節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐的制作方法

本發(fā)明屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，涉及生物質(zhì)爐，特別是涉及一種節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐。

背景技術(shù)：

生物質(zhì)爐采用生物質(zhì)原料，例如碎木柴、薪柴、秸稈、玉米芯各種果殼以及各種生物質(zhì)等，通過風(fēng)機送風(fēng)，實現(xiàn)了爐溫和進風(fēng)量的可控，使原料在爐膛內(nèi)充分氣化和燃燒，該產(chǎn)品具有炊事、取暖、燒水多功能，目前市場上常見的生物質(zhì)爐的產(chǎn)品和種類很多，多為立式的，占地面積廣，而且體積較大，操作安裝都不方便，最主要的目前市場上所有的生物質(zhì)爐都存在一個不可避免的缺陷，那就是在燃燒的過程中，由于不可以避免的煙氣，會產(chǎn)生焦油和木醋液，雖然這兩種產(chǎn)品經(jīng)過再利用和加工后，可以作為農(nóng)藥或者其他副產(chǎn)品，但是由于焦油和木醋液的產(chǎn)量較大，而農(nóng)藥或者其他類似副產(chǎn)品的市場需求量遠遠小于其產(chǎn)量，導(dǎo)致產(chǎn)品過量積壓，最終還是會對環(huán)境造成一定的污染，限制了生物質(zhì)爐的市場拓展需求和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的問題是在于提供一種減少有害物質(zhì)生成及排放，提高能源利用率的節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐，包括炭化爐，燃燒爐和熱交換器，所述炭化爐通過煙氣輸送管道與所述燃燒爐連通，所述燃燒爐通過高溫尾氣管道對所述炭化爐供熱。

進一步的，還包括風(fēng)機組件，所述熱交換器與外部的供熱系統(tǒng)連接，所述風(fēng)機組件包括引風(fēng)機和鼓風(fēng)機，所述熱交換器與所述炭化爐通過輸熱管道連通，所述熱交換器的氣體通路出口與所述引風(fēng)機連接并通過煙囪排放，所述鼓風(fēng)機與所述燃燒爐的底部連通，所述燃燒爐的下端還設(shè)有液化氣入口。

進一步的，所述炭化爐包括外壁、炭化室和設(shè)在兩者之間的加熱夾層，所述炭化室上設(shè)有生物質(zhì)進料口，所述炭化室通過煙氣輸送管道與所述燃燒爐連通，所述炭化室的下端設(shè)有出料口，所述高溫尾氣管道與所述加熱夾層連通，所述加熱夾層上設(shè)有尾氣出口與所述熱交換器和引風(fēng)機連通。

進一步的，所述生物質(zhì)進料口通過豎直設(shè)置且開口向上的進料組件與外部連通。

進一步的，所述進料組件包括由上而下設(shè)置的第一輸送管道和第二輸送管道，所述第一輸送管道為開口向上的喇叭形，所述第二輸送管道為開口向下的喇叭形，所述第一輸送管道的最大直徑大于所述第二輸送管道的最大直徑，所述第一輸送管道和所述第二輸送管道之間設(shè)有促進生物質(zhì)加速輸送的電機。

進一步的，所述炭化室的內(nèi)部設(shè)有輸料器，所述輸料器的輸送方向為從生物質(zhì)進料口端向所述出料口端。

進一步的，所述出料口端的下方設(shè)有出料及冷卻組件。

進一步的，所述出料及冷卻組件包括缸筒和螺旋桿，所述缸筒的內(nèi)腔與所述出料口連通，所述缸筒上遠離所述出料口的一端設(shè)置卸料口，所述螺旋桿的輸送方向為從所述出料口端向所述卸料口端設(shè)置，所述卸料口豎直向下設(shè)置。

進一步的，所述燃燒爐的下端設(shè)有集灰組件。

進一步的，還包括撬裝板，整個結(jié)構(gòu)均安裝固定在所述撬裝板上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：1、本發(fā)明燃燒爐通過高溫尾氣管道對炭化爐供熱并與熱交換器連通，此結(jié)構(gòu)既實現(xiàn)了炭化爐炭化對高溫的需求也實現(xiàn)了熱交換器加熱水對供暖的需求，不用采用外部加熱裝置對炭化爐進行加熱保溫炭化，實現(xiàn)了能量的自供應(yīng)，而且高溫?zé)煔獾墓?yīng)溫度可維持在250度以上，避免了焦油和木醋液的產(chǎn)生，大大減少了有害物質(zhì)生成及排放，提高能源利用率，最大限度的利用了生物質(zhì)能源，減少對環(huán)境污染，而炭化生成的固體排放物為富含有機質(zhì)的生物炭，直接還田改善土壤條件；2、炭化爐包括外壁、炭化室和設(shè)在兩者之間的加熱夾層，雙重密封保溫作用，效果更好，熱量損失小，提升了對熱量的利用率，避免了熱量的無故流失；3、炭化爐和燃燒爐取代了傳統(tǒng)生物質(zhì)爐豎直設(shè)置的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)更加緊湊，而且整個結(jié)構(gòu)均安裝固定在撬裝板上，水平設(shè)置是整個結(jié)構(gòu)集裝在撬裝板上的前提，整個結(jié)構(gòu)安裝在撬裝板上后，運輸更加快捷，直接使用吊車即可實現(xiàn)運輸，在安置的過程中也更加快遞，使用范圍更廣，安置更加快捷。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐剖視的結(jié)構(gòu)簡圖。

附圖標記：

1-燃燒爐；11-高溫尾氣管道；2-液化氣入口；3-鼓風(fēng)機；4-炭化爐；41-煙氣輸送管道；42-外壁；43-加熱夾層；44-輸熱管道；45-炭化室；46-出料口；47-輸料器；48-生物質(zhì)進料口；5-進料組件；51-第一輸送管道；52-第二輸送管道；53-電機；6-熱交換器；7-引風(fēng)機；8-集灰組件；9-出料及冷卻組件；91-缸筒；92-螺旋桿；93-卸料口；94-噴淋噴頭；10-煙囪。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細說明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明為節(jié)能環(huán)保生物質(zhì)爐，包括炭化爐4，燃燒爐1，熱交換器6及風(fēng)機組件，炭化爐4通過煙氣輸送管道41與燃燒爐1連通，燃燒爐1通過高溫尾氣管道11對炭化爐4供熱，熱交換器6與炭化爐4通過輸熱管道44連通，此結(jié)構(gòu)不再需要外來熱源對炭化爐4進行供熱，進入燃燒爐1內(nèi)高溫?zé)煔獬浞秩紵螽a(chǎn)生的高溫尾氣對炭化爐4的供熱可保證炭化持續(xù)進行，無焦油和木醋液的產(chǎn)生，減少了有害物質(zhì)的生成與排放，而且，最大限度的將煙氣組分轉(zhuǎn)化為熱能，可滿足連續(xù)炭化所需的熱能，同時還有足夠的余熱傳遞到熱交換器6中，熱交換器6與外部的供熱系統(tǒng)連接，實現(xiàn)某個區(qū)域的供暖需求，風(fēng)機組件包括引風(fēng)機7和鼓風(fēng)機3，熱交換器6與炭化爐4通過輸熱管道44連通，熱交換器6的氣體通路出口與引風(fēng)機7連接并通過煙囪10排放，鼓風(fēng)機3與燃燒爐1的底部連通，外界空氣通過鼓風(fēng)機3進入燃燒爐1的內(nèi)部進行助燃，燃燒爐1的下端還設(shè)有液化氣入口2，打開液化氣閥門，液化氣通過管道進入燃燒爐1內(nèi)被點燃用于系統(tǒng)預(yù)熱。

優(yōu)選地，炭化爐4包括外壁42、炭化室45和設(shè)在兩者之間的加熱夾層43，炭化爐設(shè)置雙層結(jié)構(gòu)，在引風(fēng)機7的作用下，高溫?zé)煔鈴奶炕?5通過煙氣輸送管道41進入燃燒室1，高溫尾氣從燃燒室1通過高溫尾氣管道11進入到加熱夾層43，再通過輸熱管道44進入熱交換器6，實現(xiàn)了對炭化室45的供熱，滿足了炭化對高溫和需求，同時實現(xiàn)了對外供熱需求，采用雙層結(jié)構(gòu)，外壁42也可起到一定的保溫效果，這樣炭化室45處于加熱夾層43和外壁42的雙重密封保溫作用，效果更好，熱量損失小，炭化室45上設(shè)有生物質(zhì)進料口48，炭化室45通過煙氣輸送管道41與燃燒爐1連通，炭化室45的下端設(shè)有出料口46，高溫尾氣管道11與加熱夾層43連通，加熱夾層43上設(shè)有尾氣出口49與熱交換器6和引風(fēng)機7連通，尾氣出口49與輸熱管道44連通；更優(yōu)選地，炭化室45的內(nèi)部設(shè)有輸料器47，輸料器47的輸送方向為從生物質(zhì)進料口48端向出料口46端，輸料器47的設(shè)置有利于生物質(zhì)原料及時輸送到位，保證炭化的持續(xù)進行；更優(yōu)選地，出料口46端的下方設(shè)有出料及冷卻組件9，將為出料進行降溫后再處理，后續(xù)運輸?shù)忍幚矸绞礁颖憷桓鼉?yōu)選地，出料及冷卻組件9包括缸筒91和螺旋桿92，缸筒91的內(nèi)腔與出料口46連通，缸筒91上遠離出料口46的一端設(shè)置卸料口93，螺旋桿92的輸送方向為從出料口46端向卸料口93端設(shè)置，卸料口93豎直向下設(shè)置，可將出料輸送到遠離炭化室45的高溫區(qū)域，這樣進行再處理更加安全，提升了整個結(jié)構(gòu)的安全性能；更優(yōu)選地，缸筒91靠近出料口26一端的上方設(shè)有與內(nèi)部連通的噴淋噴頭94，可對內(nèi)部進行噴淋，將出來的生物炭進行濕潤，方便后續(xù)再處理，提升打包的便利性，也防止了出料口炭化物的發(fā)散，進一步提升了環(huán)保性能，避免了顆粒物散發(fā)對環(huán)境的污染。

優(yōu)選地，生物質(zhì)進料口48通過豎直設(shè)置且開口向上的進料組件5與外部連通，投料更加方便，而且從上至小投料可保證原料的充分炭化，避免了原料積壓到死角燃燒不充分的問題；更優(yōu)選地，進料組件5包括由上而下設(shè)置的第一輸送管道51和第二輸送管道52，第一輸送管道51為開口向上的喇叭形，第二輸送管道52為開口向下的喇叭形，第一輸送管道51的最大直徑大于第二輸送管道52的最大直徑，第一輸送管道51和第二輸送管道52之間設(shè)有促進生物質(zhì)加速輸送的電機53，此結(jié)構(gòu)保證了進料的便利性和連續(xù)供應(yīng)，保證炭化的連續(xù)進行，此機構(gòu)可保證3cm以下等秸稈原料的輸入，相對常規(guī)的生物質(zhì)爐，原料的尺寸大大增加。

優(yōu)選地，炭化爐4和燃燒爐1取代了傳統(tǒng)生物質(zhì)爐豎直設(shè)置的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)更加緊湊，更優(yōu)選地，此結(jié)構(gòu)還包括撬裝板，整個結(jié)構(gòu)均安裝固定在撬裝板上，水平設(shè)置是整個結(jié)構(gòu)集裝在撬裝板上的前提，整個結(jié)構(gòu)安裝在撬裝板上后，運輸更加快捷，直接使用吊車即可實現(xiàn)運輸，在安置的過程中也更加快遞，使用范圍更廣，安置更加快捷，此是傳統(tǒng)的生物質(zhì)爐無法比擬的，是生物質(zhì)爐領(lǐng)域的創(chuàng)新，顛覆了傳統(tǒng)的認知，從生產(chǎn)，組裝到安裝實現(xiàn)了模塊化，更加高效快捷，此結(jié)構(gòu)為批量鋪設(shè)鏈條式生產(chǎn)提供了基礎(chǔ)；更優(yōu)選地，燃燒爐1的下端設(shè)有集灰組件8，可對燃燒爐1內(nèi)的灰塵顆粒及時進行收集，提升環(huán)保性能，避免煙氣顆粒對大氣的污染。

在實際的使用過程中，打開鼓風(fēng)機3和引起風(fēng)機7，外界空氣通過鼓風(fēng)機3進入燃燒爐1的內(nèi)部進行助燃，打開液化氣閥門，液化氣通過管道進入燃燒爐1內(nèi)被點燃用于系統(tǒng)預(yù)熱；達到系統(tǒng)條件后啟動進料組件5和出料及冷卻組件9，生物質(zhì)進入炭化爐4裂解炭化，炭化過程中的煙氣由炭化室45進入燃燒爐1內(nèi)被點燃并充分燃燒，當產(chǎn)氣量足夠時，關(guān)閉液化氣閥門，液化氣入口2處于關(guān)閉狀態(tài)，燃燒爐1內(nèi)部實現(xiàn)煙氣的充分燃燒，燃燒爐1通過高溫尾氣管道11與炭化爐4的加熱夾層43連通，燃燒爐1內(nèi)經(jīng)充分燃燒的高溫尾氣在引氣風(fēng)機7的牽引下進入炭化爐4的加熱夾層43為炭化室45加熱，保證炭化需要的高溫，實現(xiàn)了能量的自供應(yīng)，炭化爐4的加熱夾層43通過高溫尾氣出口49及輸熱管道44與熱交換器6連通，熱交換器6將循環(huán)水加熱用于供暖，熱交換器6的氣體通路出口與引風(fēng)機7連接最后通過煙囪10排放，炭化后產(chǎn)生的固體產(chǎn)物隨出料及冷卻組件9排出，最終在螺旋桿92的推動下通過卸料口93排出，固體產(chǎn)物即富含有機質(zhì)的生物炭，直接還田改善土壤條件，其余物質(zhì)參與燃燒，被最大限度的轉(zhuǎn)換為熱能并利用，減少了對環(huán)境的污染，本結(jié)構(gòu)采用撬裝式，移動和安裝都方便，占地面積小，節(jié)省空間，適用于以村等為單位的集中供暖，以各類農(nóng)業(yè)廢棄物或生物質(zhì)顆粒為原料，減少有害物質(zhì)生成及排放，提高能源利用率，生物質(zhì)氣燃燒產(chǎn)生的熱能被用于維持炭化高溫和供暖，克服了常規(guī)生物質(zhì)炭化過程中易產(chǎn)生焦油的特性，保證了環(huán)保，而且供暖效果更佳，炭化更加高效。

以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。