一种智能生物质燃烧机的制作方法

本实用新型涉及一种燃烧机，具体而言，涉及一种智能生物质燃烧机。

背景技术：

生物质能作为煤、石油、天然气以外的第四大能源，是一种既环保又可在生的循环利用的洁净能源，它将会成为未来最为重要的一大能源。生物质颗粒燃料以绿色煤炭而著称，在新能源产业加速发展的今天，生物燃料受到全球各国的重视，成为“新宠”。然而，由于相应的燃烧设备开发相对滞后，生物燃料一直未得到大的发展。直至近几年市场上推出了一种直烧式燃烧机，生物燃料才得以大范围的推广。生物质燃烧机所使用的颗粒燃料本身就属于国家支持推广的新型生物燃料，属于节能环保的可再生资料，来源广泛，经济实惠。生物质燃烧机的结构设计使生物质燃料最大效率的气化并完成燃烧，其运行成本是用电设备的四分之一，燃油及液化石油气的三分之一，天然气的二分之一。

然而，直烧式燃烧机中的点火装置包括风机和钢管，钢管与风机的出口连接，钢管内设置用于将风机输送过来的风加热的加热棒，采用普通钢管作为风道风机，钢管出口的高温风受到阻力后就会散开，偏离了旋转轴线的方向，热量会损失，而且运行距离短，点火精度低。这就造成点火不稳定，延长点火时间，导致一次点火不成功，需要多次点火，从而造成炉膛中积料增多，能耗加大。

直烧式燃烧机在使用时，燃料需在燃烧机的燃烧室内高温燃烧才能喷出作业火焰,所以燃烧室的温度高内压大，致使燃烧机使用寿命短,且在喷火过程中带出许多未燃尽的燃料灰屑。此外，直烧式燃烧机还存在燃烧率低、采暖热效率低的技术缺陷。

授权公告号为CN205373005U的中国实用新型专利公开了一种多功能生物质燃烧炉，该多功能生物质燃烧炉设有用于取暖的水箱，水箱中设有若干个纵向的内烧管，该内烧管为圆管，存在热效率低的技术缺陷。此外，该多功能生物质燃烧炉上的点火装置输出的高温风运行距离短，热量会损失，点火精度低，从而造成点火不稳定，延长点火时间，导致一次点火不成功，需要多次点火，从而造成炉膛中积料增多，能耗加大。

技术实现要素：

本实用新型就是要解决现有直烧式燃烧机的点火装置射出的高温风热量会损失，运行距离短，点火精度低，点火成功率低，造成炉膛中积料增多，能耗加大的技术问题，提供一种点火时热量不会损失，运行距离长，点火精度高，点火成功率高，避免炉膛中积料增多，降低能耗的智能生物质燃烧机。

本实用新型提供一种点火装置，包括风机和钢管，钢管内设有加热棒，钢管与风机的输出端连接，钢管的内壁设有来复线槽，钢管的侧面设有孔，孔与来复线槽连通，钢管侧面的孔与风机的输出端之间设有风箱，风机的输出端与风箱连接，钢管设于风箱的内腔中，钢管的一端封闭，另一端开口并伸出风箱。

本实用新型提供一种智能生物质燃烧机，包括储料仓、送料机构、炉膛、火管和炉灶，送料机构连接于储料仓和炉膛之间，火管连接于炉灶和炉膛之间，炉膛连接有点火装置，点火装置包括风机和钢管，钢管内设有加热棒，钢管与风机的输出端连接，钢管插入到炉膛中，钢管的内壁设有来复线槽，钢管的侧面设有孔，孔与来复线槽连通，钢管侧面的孔与风机连通。

优选地，钢管侧面的孔与风机的输出端之间设有风箱，风机的输出端与风箱连接，钢管设于风箱的内腔中，钢管的一端封闭，另一端开口并伸出风箱。

优选地，炉膛包括燃烧室和紊流燃烧室，紊流燃烧室位于燃烧室的上方，燃烧室的顶部设有喷火口，紊流燃烧室通过喷火口与燃烧室连通，火管的下端与紊流燃烧室连接，上端与炉灶连接；钢管插入到燃烧室中；

智能生物质燃烧机还包括助氧机构，助氧机构包括离心风机和风管，风管与离心风机连接；风管的出风口分三路，第一路位于送料机构内，第二路位于燃烧室内，第三路位于紊流燃烧室内。

优选地，燃烧室包括外层钢板、内层不锈钢板和中间保温层；燃烧室的外层钢板和内层不锈钢板均采用一次冲压成型工艺制作。

优选地，智能生物质燃烧机还包括水箱，紊流燃烧室、火管和炉灶位于水箱的内腔中；水箱的上部设有热水出口，下部设有回水口。

优选地，火管为锥形火管。

优选地，火管为无缝锥形火管。

优选地，炉灶通过烟道连接有出烟口，烟道位于水箱的内腔中，水箱的底部与燃烧室之间连接有高温隔层。

优选地，送料机构包括第一级送料绞笼、第二级送料绞笼和减速马达，第一级送料绞笼包括第一圆筒管，第一圆筒管内设有第一螺旋送料轴，第一螺旋送料轴的一端连接有第一从动链轮；第二级送料绞笼包括第二圆筒管，第二圆筒管内设有第二螺旋送料轴，第二螺旋送料轴的一端连接有第二从动链轮，减速马达的输出轴连接有主动链轮，在主动链轮、第一从动链轮和第二从动链轮上连接有链条，第一级送料绞笼的输出端与第二级送料绞笼连接；第二级送料绞笼的输出端与燃烧室的燃料入口连接；所述风管的出风口的第一路位于第二级送料绞笼内；

燃烧室内连接有炉排，燃烧室的底部设有灰匣，灰匣位于炉排的下方，燃烧室的侧面连接炉门，炉门内侧连接有隔热板。

本实用新型的有益效果是：

(1)点火装置射出的高温气体在运行中绕钢管的轴线快速旋转，运行稳定，提高了射出高温气体的命中精度，精准移动，高温风聚焦，防止热量损失，点火精度高且准确，射出距离长，点火迅速，点火成功率高。避免造成炉膛中积料太多，降低能耗。

(2)高燃烧率，燃烧率达92％以上，节省燃料，燃烧成本低。颗粒燃料气化后再燃烧，使其充分燃烧，高效利用不浪费。

(3)清洁燃烧，无污染，低碳环保。以气体方式燃烧，无烟，火焰干净通透，进入炉内的灰份极少，大大延长清炉时间，减少工作量，提高生产质量，且在一定程度上延长相关设备的使用寿命。烟尘、硫氮、二氧化碳排放低，符合GB1327烟尘排放的要求。

(4)采暖效果更好，热效率达到85％以上。

(5)产品运行稳定可能，使用寿命长。炉膛采用不锈钢制成，采用风冷技术，使设备内胆温度控制在400-600℃，同时将热风吹进炉内，既不浪费热能，又极大限度保护内胆并延长内胆使用寿命,从而投资回收快。

(6)操作简单，易懂，占地面积小，安装方便。无需人工点火，正低压运行，不发生回火和脱火现象。

(7)所有操作可在控制面板上明确显示，直接点击运行。全机采用电脑全自动控制，通过温度感应，到达所需温度,自动调节参数减小火焰(达到保温效果,且减少用料)，新料放进炉内时,自动加大火力使其升温。

附图说明

图1是智能生物质燃烧机的结构示意图；

图2是图1所示的结构的左视图；

图3是水箱环抱火管的示意图；

图4是点火装置结构示意图；

图5是钢管内设置来复线槽的结构示意图。

图中符号说明：

1.储料仓，2.仓门，3.第一级送料绞笼，3-1.第一从动链轮，4.第二级送料绞笼，4-1.第二从动链轮，5.减速马达，6.离心风机，7.风管，8.炉排，9.灰匣，10.炉门，11.燃烧室，12.紊流燃烧室，13.无缝锥形火管，14.加强筋板，15.水箱，15-1.热水出口，15-2.回水口，16.炉灶口，17.防爆阀，18.烟道，19.出烟口，20.高温隔层，21.主动链轮，22.链条，23.点火器，23-1.钢管，24.隔热板；25.来复线槽，26.孔，27.加热棒，28.风箱，29.风机。

具体实施方式

以下参照附图，以具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-3所示，智能生物质燃烧机包括外壳，外壳内安装有储料仓1、送料机构、助氧机构、点火装置、炉膛、水箱15、无缝锥形火管13、炉灶。

储料仓1的顶部设有仓门2，木屑、木粉、稻壳、秸秆等生物质颗粒可以从仓门2进入储料仓1内。

送料机构包括第一级送料绞笼3、第二级送料绞笼4、减速马达5，第一级送料绞笼3、第二级送料绞笼4为螺旋式结构，第一级送料绞笼3包括圆筒管，圆筒管内设有螺旋送料轴，螺旋送料轴的一端连接有第一从动链轮3-1；第二级送料绞笼4同样包括圆筒管，圆筒管内设有螺旋送料轴，螺旋送料轴的一端连接有第二从动链轮4-1。减速马达5的输出轴连接有主动链轮，链条22连接在主动链轮21、第一从动链轮和第二从动链轮上。第一级送料绞笼3的输出端与第二级送料绞笼4连接。

第二级送料绞笼4的输出端与燃烧室11的燃料入口连接。储料仓1内的生物质颗粒从储料仓1的底部出口进入第一级送料绞笼3中，减速马达5工作驱动主动链轮21旋转，主动链轮21通过链条22带动第一从动链轮、第二从动链轮旋转从而使第一级送料绞笼3、第二级送料绞笼4工作，进入第一级送料绞笼3的生物质颗粒向右移动然后向下进入第二级送料绞笼4中，第二级送料绞笼4将生物质颗粒送入燃烧室11中。

炉膛包括燃烧室11和紊流燃烧室12，燃烧室11为隔热式结构，其分为三层，外层为钢板，内层是不锈钢板，中间层是保温棉。保温棉层对内层不锈钢板形成的内胆起到保温和隔热作用。燃烧室11的外层钢板和内层不锈钢板采用一次冲压成型工艺制作，不是钢板拼接，无焊缝拼接。不会有渗漏现象发生，耐温不宜变形。大大延长燃烧机使用寿命。第二级送料绞笼4的输出端与燃烧室11连通。燃烧室11的顶部设有喷火口。紊流燃烧室12位于燃烧室11的上方，通过燃烧室11顶部喷火口与燃烧室11连通。

燃烧室11内连接有炉排8，燃烧室11的底部设有灰匣9，灰匣9位于炉排8的下方，燃烧室11的侧面连接炉门10。炉门10内侧连接有隔热板24。

助氧机构包括离心风机6、风管7，风管7与离心风机6连接，风管7的出风口分三路，第一路位于第二级送料绞笼4内，第二路位于燃烧室11内，第三路位于紊流燃烧室12内。

如图4-5所示，点火装置包括风机29、风箱28和点火器23，点火器23从燃烧室11的燃料入口插入到燃烧室11内腔中，点火器23包括钢管23-1，钢管23-1内设有加热棒27，通过安装在钢管上的支架将加热棒27固定。钢管23-1被置于风箱28的内腔中，钢管23-1的左端封闭，右端开口，钢管23-1的右端伸出风箱28，风机29的输出端与风箱28连接。钢管23-1的内壁设有若干条来复线槽25，钢管23-1的侧面设有若干个孔26，孔与来复线槽连通，每一条复线槽对应多个孔，来复线槽25为呈螺旋形的凹糟，相邻两个来复线槽之间为呈来复线状凸起，凸起的部分称为阳线，凹槽部分称为阴线。风机29输出的空气先进入风箱28内腔，然后从钢管23-1侧面的孔26进入钢管中，在来复线槽的作用下，钢管中23-1的空气产生快速旋转运动，运行稳定，同时空气被加热棒27加热成高温气体，高温气体从钢管23-1的右端射出。由于设置了来复线槽，提高了从钢管23-1射出高温气体的命中精度，也就是说使高温气体在运行中绕钢管23-1的轴线快速旋转，精准移动，高温风聚焦，点火精度高且准确，射出距离长，点火迅速。现有技术中作为风道的普通钢管，钢管出口高温风受到阻力后就会散开，热量损失，偏离了旋转轴线的方向，而且运行距离会缩短。此外，点火不稳定，延长点火时间，导致一次点火不成功，多次点火等，造成燃烧室积料太多，能耗加大。使用带来复线槽的钢管就会解决了现有技术出现的问题。

钢管23-1喷出的高温气体将燃烧室11内的生物质颗粒加温到燃料气化温度，生物质颗粒被气化为中温气体并进一步燃烧，此时的燃料处于半燃烧状态；燃烧室11中产生的火焰经喷火口喷出至紊流燃烧室12中,与风管7的第三路出风口喷出的高压氧气在紊流燃烧室12混合产生高温火焰，此时的燃料处于完全燃烧状态。这样，生物质颗粒经过两个阶段的燃烧，燃料先在燃烧室11进行中温气化燃烧,然后在紊流燃烧室12高温燃烧，该过程中，燃烧室11为中温、低压,紊流燃烧室12喷出无灰屑的高温火焰，燃烧率达92％以上。燃烧室11中的内压小、温度低，这样就延长了燃烧室11使用寿命。

助氧机构的风管7吹出的风还能够防止燃烧室11中的火焰从燃料入口进入第二级送料绞笼4中，具有防止回火功能。

若干个无缝锥形火管13的下端与紊流燃烧室12连接，上端与炉灶连接，炉灶设有炉灶口16。无缝锥形火管13的锥形结构能够增加受热面积，热效率提升60％。

炉灶通过烟道18连接有出烟口19。

水箱15环抱紊流燃烧室12、无缝锥形火管13、炉灶、烟道18，即紊流燃烧室12、无缝锥形火管13、炉灶、烟道18位于水箱的内腔中。水箱15的上部设有热水出口15-1，下部设有回水口15-2，水箱15上还连接有防爆阀17。水箱15的底部与燃烧室11之间连接有高温隔层20。

炉灶与水箱15之间连接有加强筋板14。

生物质颗粒燃料经自动送料，在燃烧室11中裂解反应产生中温燃气(该过程中产生显热和中间产物H2、CH4、CnHm、Co等可燃成份)，然后在氧气充足的紊流燃烧室12混合产生高温火焰，放出热量，高温火焰经过无缝锥形火管13进入炉灶，同时将水箱中的循环水加热，水作为介质将热量传递，从而达到采暖效果，热效率达到85％以上。烟道18中的余热可以传递到水箱中的水中。

为了实现智能生物质燃烧机的自动控制，在外壳上安装控制面板和主控电路板，控制面板与主控电路板连接。在水箱内安装温度传感器、压力传感器和用于检测是否有水的传感器，主控电路板根据温度传感器检测到的温度信号控制减速马达5、点火装置工作，使水箱内的水达到恒温状态。在储料仓1中安装用于检测是否有生物质颗粒的传感器，当该传感器检测到储料仓中没有生物质颗粒时，反馈信号给主控电路板，由主控电路板发出控制指令使相应报警装置工作。当用于检测是否有水的传感器检测到水箱中没有水时，由主控电路板发出控制指令使相应报警装置工作。当温度传感器检测到实际温度值超过主控电路板设定的最高温度阈值时，由主控电路板发出控制指令使相应报警装置工作。当压力传感器检测到实际压力值超过主控电路板设定的最高压力阈值时，由主控电路板发出控制指令使相应报警装置工作。这样就实现了自动控制、自动恒温、缺料报警、缺水保护、超温报警，超压保护等功能。此外还可以通过控制面板和主控电路板实现预约功能。

全机采用电脑全自动控制，通过温度感应,到达所需温度，自动调节参数减小火焰(达到保温效果,且减少用料),新料放进炉内时,自动加大火力使其升温。