[发明专利]生物质热风炉

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备及新能源领域，具体是生物质热风炉。 

背景技术

生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。主要特点有：可再生性、低污染性、广泛分布性。 

生物质能（biomass energy ），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。 

地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，利用率不到3%。作为一种传统设备的新能源应用领域的尝试，生物质热风炉采用最适合生物质燃料燃烧的燃烧设备—往复炉排。锅炉在结构设计上，相对传统锅炉炉膛空间较大，同时布置非常合理的二次风，有利于生物质燃料燃烧时瞬间析出的大量挥发份充分燃烧。 

由于生物质锅炉需要以水作为热媒，因此，在高温热水供给系统中，由于水温高于常压下水的饱和温度，因而，系统中压力应当坚持高于相应供水温度的饱和压力，这样才能够避免热水汽化和发作水冲击。水是不可紧缩的流体，一旦走漏就会降压;相反，水加热又 会体积收缩，假如不能稳定压力，也会毁坏供热系统中的设备。由此，为了避免降压汽化和收缩升压，高温热水系统必需稳定系统内的压力，这就是定压。 

对于某些不需要热媒的加温系统及预热系统，如农业大棚的冬季加温，各种喷涂设备的工件预热系统等，则不需要通过热媒进行热传导，目前还没有一种采用生物质为燃料，并且可以直接输出热风的燃烧充分、维护费用低廉的生物质热风炉。 

发明内容

本发明正是针对以上技术问题，提供一种结构简单、使用方便，采用生物质为燃料，并且可以直接输出热风的燃烧充分、维护费用低廉的生物质热风炉。 

本发明主要通过以下技术方案来实现。 

生物质热风炉，包括后炉体、前炉体、进料斗、进料电机、鼓风机、进风通道、气化室、进料铰龙、燃烧室、二次风出风管、补风口、集烟器、换热区、出风口、汇流管、除灰口，其特征在于前炉体、后炉体并排固定设置，进料斗设置在前炉体上方，进料斗下方连接到进料铰龙上，进料铰龙连通前炉体、后炉体，在前炉体内的进料铰龙一端设置进料电机，在后炉体内的进料铰龙一端连接到燃烧室内，进料铰龙下方设置进风通道，进风通道连通前炉体、后炉体，在前炉体内的进风通道一端设置鼓风机，在后炉体内的进风通道一端连接到气化室内，气化室固定在后炉体前端，气化室上方设置燃烧室，燃烧室上方通过多个并排的小管道与后端的换热区连接，换热区下方为汇流管，汇流管一侧通过集烟器延伸到后炉体外，另一侧设置除灰口，汇流管还连接有二次风出风管，二次风出风管出口设置在燃烧室内，燃烧室上方设置补风口，换热区右侧下方设置出风口。进料斗呈一边垂直于水平面的倒锥形。进风通道轴心线呈水平方向。燃烧室上方呈圆筒状，下方呈倒锥形台状。二次风出风管出口与进料铰龙轴心等高。气化室上方附设点火器。换热区为多个呈点阵排列的垂直管道。后炉体采用150mm隔热材料制成。燃烧室与换热区所占空间比例为1：2。补风口通过风机进行补风。 

本发明通过将燃烧室与换热区直接连接，燃烧后的高温气体经换热区与补风口进来的冷空气进行热交换后，一部分通过集烟器排出炉体，另一部分通过二次风出风管回到燃烧室进行二次燃烧。块状的生物质燃料通过进料铰龙输送到燃烧室，在重力作用下落到气化室，在此过程中，经燃烧室的高温干燥后，在气化室的更高温度下瞬间析出大量挥发份，并与鼓风机输送的空气一道多气化室与燃烧室连接处进入燃烧室进行燃烧。由于燃烧室与换热区所占空间比较小，燃烧后的高温气体能进行足够的热交换，从而保证出风口出风的温度。 

本发明还可以通过附设点火器实现自动点火，并通过控制系统对鼓风机转速、进料电机转速进行实时调节，从而控制空气进气量与生物质进料量的比例，达到控制生物质充分燃烧的目的。 

本发明结构简单，可以通过在后炉体上预设多个常闭炉门，以方便后期维护与检修。