[发明专利]灶炕式半气化节能环保炉及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及农村灶炕取暖设施领域，特别是涉及一种灶炕式半气化节能环保炉。本发明还涉及该灶炕式半气化节能环保炉的制备方法。

背景技术

在我国北方地区的广大乡村，因气候寒冷，传统使用灶炕相连的结构使做饭的余热用作取暖，不但有节能的作用，且中老年人和妇女儿童睡炕有预防疾病、保健、疗养的功能，将生物质半气化炉与传统的灶炕结构相结合的灶台，具有巨大的潜力和广阔的市场。

目前常见的生物质气化炉基本有两种，一是生物质全气化炉，二是生物质半气化炉。生物质全气化炉存在的最大缺陷是在使用中产生大量的焦油、废水、焦油蒸汽、灰尘和有害气体排放，很容易造成气体输送管道和燃烧器堵塞，产生的焦油和无法控制的部分一氧化碳气体会直接排放到大气中，造成二次污染，再加上全气化炉为产气与燃烧分体的结构，占用空间大，因此，生物质全气化炉与灶炕结合的难度较大。现有的生物质半气化炉一般是在炉体内从上到下设有燃烧室、气化室、空气室和二次通风管道，或二次进风环周空间，气化室与空气室由炉桥分开，其工作原理是：空气室为气化室提供空气，生物质在气化室中闷烧产生可燃气体，可燃气体上升到燃烧室后与二次风孔提供的空气混合并充分燃烧，解决了二次污染问题，但是，现有灶台也存在着一些缺陷，突出的如：(1)传统灶台灶膛大，不产气，无二次配风，光一次风直燃，大大浪费了燃料的效率，烟筒冒黑烟，高耗能，高污染；(2)现有半气化炉经二次通风管道送进的风是冷风，助燃效率低；(3)进风通道面积小或者通风不畅，燃烧效果差；(4)长时间使用会堵塞二次配风通道，产气室壁开裂进风，影响产气，影响正常燃烧等。迄今还未见有生物质半气化炉与灶炕相结合的节能环保炉。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有灶炕存在的不足，提供一种灶炕式半气化炉节能环保炉及其制作方法，使生物质半气化燃烧技术应用到广大乡村的灶炕中。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种灶炕式半气化节能环保炉，包括燃烧器、气化室、添料口、炉桥、接灰及通风室、二次进风通道、面板围火罩、鼓风机口，其特征在于，灶炕式半气化节能环保炉还包括圆周空间、保温层、三次进风口、挡火圈、直接外排烟道和进坑烟道，燃烧器与气化室连成一体呈上部窄、下部宽的梯形或弧线形的半气化炉膛，在气化室外设有二至四个圆管、方管、梯形结构或四周为畅通环形空间的二次进风通道或环周空间，二次进风通道或环周空间的进风 口与下面的接灰及通风室连通，二次进风通道的出风口通向上面的圆周空间、与燃烧器上二次风孔连通，气化室外为保温层，圆周空间是由燃烧器为内环、面板围火罩的底板为顶部、保温层为外环和底部形成的空间，三次进风口设在面板围火罩的正面一侧，经三次进风通道通过挡火圈上开的孔，对着燃烧器的上方，挡火圈是平放在面板围火罩底部、直径大于燃烧器上口、高度低于上炉口的圆环，添料口设在气化室的上部，炉桥在气化室的下部，接灰及通风室在炉桥的下方，在接灰及通风室的侧面设有鼓风机口，在面板围火罩的另一侧设有烟道，在烟道中设有烟道转换开关，一路为进体烟道，另一路为直接外排烟道，在保温层的外围，用砖与泥砌成包围炉芯的灶台。

本发明灶炕式半气化节能环保炉膛的上口与下口直径的比例为1∶1.1～1.3。

本发明灶炕式半气化节能环保炉的燃烧器在接近燃烧口1～2.5厘米处根据燃烧口的大小设有1～2圈二次风孔。

本发明灶炕式半气化节能环保炉的三次进风口是进风量大小开关可调节的装置，同时可用于点火观火口。

本发明灶炕式半气化节能环保炉的燃烧器、挡火圈是由生铁铸成、碳钢板或不锈钢板焊成，气化室由耐火材料烧结而成，保温层由耐火泥现场筑成，面板围火罩、添料口、二次进风通道或环周空间和炉桥由生铁铸成或碳钢板焊成。

本发明灶炕式半气化节能环保炉的制作方法是：首先预制不同规格且配套的燃烧器、气化室、面板围火罩及三次进风调节装置、二次进风通道或环周空间、添料口、炉桥、挡火圈等配件，根据进坑烟道的高低，选择适宜的组成炉芯的各种配件，确定灶台式节能环保炉建造的基点线，再将灶台式节能环保炉芯组合固定好，最后用砖和泥砌成灶台。

本发明的有益效果是：

(1)把生物质半气化炉技术应用到传统的灶炕上，大大的拓宽了生物质半气化炉的应用范围，以炕体作为半气化炉的烟道也使半气化炉的热能得到了充分的利用，真正发挥出节能和环保的优势。