专利名称:一种以生物质颗粒为燃料的家用热水炉的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及家用热水炉领域,特别是一种以生物质为燃料的热水炉。
背景技术:
常见的家用热水炉一般采用煤或天燃气作为燃料,受燃料的供给限制很难在农村或偏远地区使用,生物质燃料作为一种经济、常见的燃料可克服这一限制,生物质燃料多为茎状农作物、花生壳、树皮、锯末以及固体废弃物(糠醛渣、食用菌渣等)经过加工而成的块状燃料,其具有成本低、易取得的优点。申请号为200720063393的中国专利所公开了一种以生物质为燃料的锅炉,其由料斗、炉本体、给料装置和燃烧生物质燃料的炉体构成,炉体安装于炉本体底部,给料装置包括有分料器和螺旋送料·器,螺旋送料器由螺旋杆、进料槽和电动减速器构成,进料槽的两端分别与料斗和炉体连通,螺旋杆水平置于进料槽内,电动减速器安装与进料槽外并与螺旋杆连接,电动减速器可驱动螺旋杆转动,将分料器上存放的生物质燃料由进料槽推送入炉体内用于燃烧。这种结构的锅炉的给料装置为持续供料,造成燃烧室内燃料未燃烧充分时又有新的燃料被送入,一是不利于燃料的充分燃烧,产生大量炉灰和燃料浪费;二是排出的烟气中混杂的炉灰含量高,影响生产、生活环境。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种以生物质颗粒为燃料的家用热水炉,其具有节省燃料、炉灰量少的优点,能够实现节省使用成本和减少环境污染的目的。本实用新型的目的可通过以下技术方案实现:一种以生物质颗粒为燃料的家用热水炉,包括料斗、给料装置、鼓风机、炉排和本体;本体的上部为换热室,换热室内安装有换热器,本体的上部具有贯通换热室的烟气通道,本体的顶部具有与烟气通道连通的排烟管;本体的下部为燃烧室,燃烧室与换热室内的烟气通道连通;本体的底部具有底板并连接有底座支架,底板中央具有燃烧口,底座支架内正对底板的燃烧口处安装炉排;给料装置将料斗与炉排连接。所述给料装置包括一级螺旋料机、二级螺旋料机、联动装置、电机和装置侧盖。一级螺旋料机包括一级螺旋杆和一级料槽,一级料槽设于料斗的下方,一级料槽与料斗的出料口连通,一级料槽底端设有出料口,一级螺旋杆水平置于一级料槽内。二级螺旋料机包括二级螺旋杆和二级料槽,二级料槽的首端设于一级料槽的下方并与一级料槽的出料口连通,二级料槽的末端穿入底座支架内直至炉排的下方,二级料槽的末端上方设有与炉排连通的出料口 ;二级螺旋杆水平置于二级料槽内。装置侧盖设于一级料槽和二级料槽的侧端,一级螺旋杆和二级螺旋杆的末端位于装置侧盖内。联动装置安装于装置侧盖内,其包括有一级链轮、一级棘轮、二级链轮、二级棘轮、链条和伸缩弹簧,一级链轮活动套装于一级螺旋杆末端,一级棘轮套装于一级螺旋杆的末端,一级链轮通过一级棘轮单向带动和一级螺旋杆同步转动;二级链轮活动套装于二级螺旋杆末端,二级棘轮套装于二级螺旋杆的末端,二级链轮通过二级棘轮单向带动二级螺旋杆同步转动;伸缩弹簧通过固定柱固定于装置侧盖的顶部,链条绕过一级链轮和二级链轮,链条的一端连接伸缩弹簧,链条的另一端通过定位柱固定于装置侧盖的侧部。电机安装于装置侧盖外,其输出轴穿入装置侧盖内,输出轴上靠近定位柱侧的链条处设有凸轮,电机可带动凸轮转动使凸轮的凸出端压向链条。二级螺旋料机的二级料槽上还具有进风管,鼓风机的出风口连接于进风管上。优化方案,联动装置还包括有调节杆,联动装置的定位柱设于调节杆上,调节杆可上下移动调节定位柱的高度。本实用新型启动后,给料装置循环进行以下两个工序:1、双级协同进料工序:电机启动带动其输出轴上的凸轮转动,凸轮的凸出端压向联动装置的链条时,链条受压移动,并拉伸伸缩弹簧,同时带动一级链轮和二级链轮同向转动,在此方向下转动的一级链 轮使一级棘轮带动一级螺旋杆随一级链轮转动,在此方向下转动的二级链轮使二级棘轮带动二级螺旋杆随二级链轮转动,实现一级螺旋杆和二级螺旋杆的协同转动,给料装置将生物质燃料由料斗一一级进料槽一二级进料槽一炉排一主体的燃烧室进行燃烧。2、双级暂停进料工序:电机带动其输出轴上的凸轮转动至凸轮的凸出端离开链条时,链条放松,伸缩弹簧恢复依次使链条反向移动,一级链轮和二级链轮随之反向转动,在此方向下转动的一级链轮使一级棘轮不带动一级螺旋杆转动(一级棘轮内设有的单向棘爪作用),一级螺旋杆停止转动,在此方向下转动的二级链轮使二级棘轮不带动二级螺旋杆转动(二级棘轮内设有的单向棘爪作用),二级螺旋杆停止转动,实现一级螺旋杆和二级螺旋杆同时停止转动,给料装置暂停推送燃料。当凸轮转动至其凸出端压向链条时,给料装置再次进行双级协同进料工序。本实用新型具有以下突出的实质性特点和显著的进步:本实用新型的给料装置循环进行双级协同进料工序和双级暂停进料工序。双级协同进料工序中,给料装置的一、二级螺旋杆同时运转有效的保证了燃料的进料量,确保了本实用新型的热水炉的正常加热;双级暂停进料工序中,暂时的停料起缓冲进料速度的作用,利于已送入的燃料有足够的时间燃烧充分,起到节约燃料、减少炉灰的作用。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的给料装置的结构示意图。图3为沿图2中B-B线的剖视图。图4为沿图2中A-A线的剖视图(进料状态)。图5为沿图2中A-A线的剖视图(暂停进料状态)。
具体实施方式
实施例[0025]参考图1至图5,一种以生物质颗粒为燃料的家用热水炉,包括料斗1、给料装置、鼓风机(图中未示)、炉排3和本体4 ;本体4的上部为换热室(图中未示),换热室内安装有换热器(图中未示),本体4的上部具有贯通换热室的烟气通道(图中未示),本体4的顶部具有与烟气通道连通的排烟管41 ;本体4的下部为燃烧室40,燃烧室40与换热室内的烟气通道连通;本体4的底部具有底板并连接有底座支架42,底板中央具有燃烧口,底座支架42内正对底板的燃烧口处安装炉排3 ;给料装置将料斗I与炉排3连接。参考图2至图5,所述给料装置包括一级螺旋料机、二级螺旋料机、联动装置、电机9和装置侧盖7。一级螺旋料机包括一级螺旋杆5和一级料槽51,一级料槽51设于料斗I的下方,一级料槽51与料斗I的出料口连通,一级料槽51的底端设有出料口,一级螺旋杆5水平置于一级料槽51内。
二级螺旋料机包括二级螺旋杆6和二级料槽61,二级料槽61的首端设于一级料槽51的下方并与一级料槽51的出料口连通,二级料槽61的末端穿入底座42内直至炉排3下方,二级料槽61的末端上方设有与炉排3连通的出料口 ;二级螺旋杆6水平置于二级料槽61内。装置侧盖7设于一级料槽51和二级料槽61的侧端,一级螺旋杆5和二级螺旋杆6的末端位于装置侧盖7内。参考图4和图5,联动装置安装于装置侧盖7内,其包括有一级链轮50、一级棘轮53、二级链轮60、二级棘轮63、链条8和伸缩弹簧80。一级链轮50活动套装于一级螺旋杆5末端,一级棘轮53套装于一级螺旋杆5的末端,一级链轮50通过一级棘轮53单向带动一级螺旋杆5同步转动;二级链轮60活动套装于二级螺旋杆6末端,二级棘轮63套装于二级螺旋杆6的末端,二级链轮60通过二级棘轮63单向带动二级螺旋杆6同步转动;伸缩弹簧80通过固定柱81固定于装置侧盖7的顶部,链条8绕过一级链轮50和二级链轮60,链条8的一端连接伸缩弹簧80,链条8的另一端通过定位柱82固定于装置侧盖7的侧部。电机9安装于装置侧盖7外,其输出轴穿入装置侧盖7内,输出轴上靠近定位柱82侧的链条8处设有凸轮90,电机9可带动凸轮90转动使凸轮90的凸出端压向链条8。本实施例的家用热水炉启动后,给料装置循环进行以下两个工序:1、双级协同进料工序:参考图4,电机9启动带动其输出轴上的凸轮90转动,凸轮90的凸出端压向联动装置的链条8时,链条8受压移动,拉伸伸缩弹簧80,并带动一级链轮50和二级链轮60顺时针转动,顺时针转动的一级链轮50使一级棘轮53带动一级螺旋杆5随一级链轮50转动,顺时针转动的二级链轮60使二级棘轮63带动二级螺旋杆6随二级链轮60转动,实现一级螺旋杆5和二级螺旋杆6的协同转动,给料装置将生物质燃料由料斗I —一级进料槽51 —二级进料槽61 —炉排3 —主体4的燃烧室40内进行燃烧。2、双级暂停进料工序:参考图5,电机9继续带动其输出轴上的凸轮90转动至凸轮90的凸出端离开链条8时,链条8放松,伸缩弹簧80缩回并带动链条8反向移动,一级链轮50和二级链轮60随之逆时针转动,逆时针转动的一级链轮50使一级棘轮53不带动一级螺旋杆5转动(一级棘轮内设有的单向棘爪作用),一级螺旋杆5停止转动,逆时针转动的二级链轮60使二级棘轮63不带动二级螺旋杆6转动(二级棘轮内设有的单向棘爪作用),二级螺旋杆6停止转动,实现一级螺旋杆5和二级螺旋杆6同时停止转动,给料装置暂停推送燃料。当凸轮90继续转动至其凸出端压向链条8时,给料装置再次进行双级协同进料工序。二级螺旋料机的二级料槽61上还具有进风管610,鼓风机的出风口连接于进风管610上,鼓风机启动后沿着二级料槽61向本体4的燃烧室40内送风以助燃,送风的方向顺着进料及排烟的方向,还具有利于进料和排烟的作用。在本实施例中,联动装置还包括有调节杆83,联动装置的定位柱82设于调节杆83上,调节杆83可上下移动调节定位柱82的高度,以调节链条8与电机9上的凸轮90的间距。在双级协同进料工序中,所述间距越短,凸轮90的凸出端对链条8的压力越大,使链条8移动的距离越远,双级协同进料工序的进料时间越长、进料量越多;反之,双级协同进料工序的进料时间越短、进料量越少。这样,可以通过调节定位柱82的高度可实现对给料装置的送料量的调控,以满足家用热水炉的实际运行需要。本实施例的家用热水炉中,给料装置循环进行双级协同进料工序和双级暂停进料工序。双级协同进料工序中,给料装置的一、二级螺旋杆时运转有效的保证了燃料的进料量,确保了本实施例的热水炉的正常加热;双级暂停进料工序中,暂时的停料起缓冲进料速度的作用,利于已送入的 燃料有足够的时间燃烧充分,起到节约燃料、减少炉灰的作用。
权利要求1.一种以生物质颗粒为燃料的家用热水炉,包括料斗(I)、给料装置、鼓风机、炉排(3)和本体(4);本体(4)的上部为换热室,换热室内安装有换热器,本体(4)的上部具有贯通换热室的烟气通道,本体(4)的顶部具有与烟气通道连通的排烟管(41);本体(4)的下部为燃烧室(40),燃烧室(40)与换热室内的烟气通道连通;本体(4)的底部具有底板并连接有底座支架(42),底板中央具有燃烧口,底座支架(42)内正对底板的燃烧口处安装炉排(3);给料装置将料斗(I)与炉排(3)连接;其特征在于: 所述给料装置包括一级螺旋料机、二级螺旋料机、联动装置、电机(9)和装置侧盖(7); 一级螺旋料机包括一级螺旋杆(5 )和一级料槽(51),一级料槽(51)设于料斗(I)的下方,一级料槽(51)与料斗(I)的出料口连通,一级料槽(51)的底端设有出料口,一级螺旋杆(5)水平置于一级料槽(51)内; 二级螺旋料机包括二级螺旋杆(6)和二级料槽(61 ),二级料槽(61)的首端设于一级料槽(51)的下方并与一级料槽(51)的出料口连通,二级料槽(61)的末端穿入底座支架(42)内直至炉排(3 )的下方,二级料槽(61)末端上方设有与炉排(3 )连通的出料口 ;二级螺旋杆(6)水平置于二级料槽(61)内; 装置侧盖(7)设于一级料槽(51)和二级料槽(61)的侧端,一级螺旋杆(5)和二级螺旋杆(6)的末端位于装置侧盖(7)内; 联动装置安装于装置侧盖(7)内,其包括有一级链轮(50)、一级棘轮(53)、二级链轮(60)、二级棘轮(63)、链条(8)和伸缩弹簧(80)级链轮(50)活动套装于一级螺旋杆(5)末端,一级棘轮(53 )套装于一级螺旋杆(5 )的末端,一级链轮(50 )通过一级棘轮(53 )单向带动一级螺旋杆(5)同步转动;二级链轮(60)活动套装于二级螺旋杆(6)末端,二级棘轮(63)套装于二级螺旋杆(6)的末端,二级链轮(60)通过二级棘轮(63)单向带动二级螺旋杆(6)同步转动;伸缩弹簧(80)通`过固定柱(81)固定于装置侧盖(7)的顶部,链条(8)绕过一级链轮(50)和二级链轮(60),链条(8)的一端连接伸缩弹簧(80),链条(8)的另一端通过定位柱(82)固定于装置侧盖(7)的侧部; 电机(9)安装于装置侧盖(7)外,其输出轴穿入装置侧盖(7)内,输出轴上靠近定位柱(82)侧的链条(8)处设有凸轮(90),电机(9)可带动凸轮(90)转动使凸轮(90)的凸出端压向链条(8); 二级螺旋料机的二级料槽(61)上还具有进风管(610),鼓风机的出风口连接于进风管(610)上。
2.根据权利要求1所述的以生物质颗粒为燃料的家用热水炉,其特征在于:联动装置还包括有调节杆(83 ),联动装置的定位柱(82 )设于调节杆(83 )上,调节杆(83 )可上下移动调节定位柱(82)的高度。
专利摘要本实用新型提出一种以生物质颗粒为燃料的家用热水炉,其给料装置包括有一/二级螺旋料机,分别包括一级螺旋杆和一级料槽、二级螺旋杆和二级料槽;装置侧盖,设于一、二级料槽侧端;联动装置,安装于装置侧盖内,包括有一/二级链轮、一/二级棘轮、链条和伸缩弹簧,一级链轮活动套装于一级螺旋杆末端,一级棘轮套装于一级螺旋杆末端,一级链轮通过一级棘轮单向带动一级螺旋杆同步转动;二级链轮和二级棘轮以相同方式安装于二级螺旋杆末端;伸缩弹簧固定于装置侧盖的顶部,链条绕过一级链轮和二级链轮,链条的一端连接伸缩弹簧,另一端固定于装置侧盖的侧部;电机,其输出轴穿入装置侧盖内并设有凸轮。本实用新型具有节省燃料、炉灰量少的优点,能节省成本和减少污染。
文档编号F23K3/14GK203147798SQ201320062589
公开日2013年8月21日 申请日期2013年2月4日 优先权日2013年2月4日
发明者尹显录, 耿生斌, 侯伟彦 申请人:广州迪森热能设备有限公司