生物质燃料锅炉用风冷除渣器的制作方法

1.本实用新型属于除渣器技术领域，更具体地说，是涉及一种生物质燃料锅炉用风冷除渣器。


背景技术：

2.生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，主要是农林废弃物，如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等，主要区别于化石燃料。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型的、可直接燃烧的一种新型清洁燃料。
3.生物质燃料在燃烧过程中，由于材料、温度、反复燃烧等原因，在燃烧中会出现结焦现象。一般的除渣器是通过局部风机供氧，然后由机械部件往返运动，强制将结焦渣块和灰分推出锅炉，此种方式会将未充分燃烧的燃料推出燃烧室，造成燃料浪费，还容易出现除渣不净、除渣器烧蚀等现象。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种生物质燃料锅炉用风冷除渣器，旨在实现使减少燃料结焦，提高除渣器的使用寿命。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种生物质燃料锅炉用风冷除渣器，包括：
6.安装架，具有沿上下方贯通的安装腔；
7.除渣组件，包括多个设于所述安装腔内的除渣轮，以及将所述除渣轮与所述安装架转动连接的连接轴，多个所述除渣轮的轴线均与上下方向呈夹角设置，且多个所述除渣轮的轴线相互平行；以及
8.驱动组件，与所述连接轴连接，所述驱动组件驱使相邻的两个所述除渣轮绕相反的方向转动。
9.在一种可能的实现方式中，所述除渣轮沿自身轴向开设有冷却腔，所述除渣轮的周面开设有冷却孔，所述冷却孔与所述冷却腔连通。
10.在一种可能的实现方式中，所述冷却孔设有多个，多个所述冷却孔沿所述除渣轮的轴向设置形成冷却模组，所述冷却模组沿所述除渣轮的周向设有多组。
11.在一种可能的实现方式中，所述冷却腔为沿所述除渣轮的轴向贯通的腔室，所述除渣组件还包括设于所述除渣轮的固定架，所述固定架用于将所述除渣轮与所述连接轴连接。
12.在一种可能的实现方式中，所述安装架包括多个首尾衔接的安装板，多个所述安装板围合后形成所述安装架，所述安装架中部的空间形成所述安装腔。
13.在一种可能的实现方式中，所述安装架上开设有开设有通风孔，所述通风孔用于向所述安装腔内通风。
14.在一种可能的实现方式中，所述安装腔设还设有挡料板，所述挡料板与所述安装架连接，在第一方向上所述挡料板位于所述除渣轮与所述安装架之间，所述第一方向平行于所述除渣轮的轴向。
15.在一种可能的实现方式中，所述驱动组件包括：
16.驱动器，与所述连接轴连接；以及
17.多个齿轮，所述齿轮与所述连接轴同轴连接，且相邻的两个所述齿轮相互啮合。
18.在一种可能的实现方式中，所述连接轴的一端向所述安装架外延伸，所述齿轮设于所述连接轴的延伸端。
19.在一种可能的实现方式中，所述除渣轮的外周面上设有挤压凸起。
20.本实用新型提供的生物质燃料锅炉用风冷除渣器的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型生物质燃料锅炉用风冷除渣器设置在锅炉内，冷却风从安装架的底部进入安装腔内，带走除渣轮和燃料表面的热量，然后从安装腔的上部排出，在安装腔内形成气流，使燃烧形成的灰烬和即将结焦的燃料被冷却，减少结焦，同时降低除渣轮的温度，确保除渣轮的使用寿命。驱动组件控制连接轴转动，从而使相邻的两个除渣轮反向转动，除渣轮转动从而带动燃料进入相邻两个除渣轮之间，除渣轮对燃料进行挤压粉碎，有利于将未充分燃烧的燃料粉碎后与空气充分接触，使其进一步燃烧。燃料在被除渣轮卷起的过程中增加与空气的接触面积，降低燃料温度，同时挤压后的燃料粒径减小，在重力作用下由锅炉底部的炉壁排出。本实用新型中的方案通过向安装腔内通入冷却风降低了安装腔内的温度，同时在燃料被卷起挤压的过程中迅速放热，放出的热量被冷却风带走，达到降温的目的，有效防止了燃料结焦的情况。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例一提供的生物质燃料锅炉用风冷除渣器的俯视图；
23.图2为本实用新型实施例一提供的生物质燃料锅炉用风冷除渣器的仰视图；
24.图3为本实用新型实施例一提供的生物质燃料锅炉用风冷除渣器的左视图；
25.图4为本实用新型实施例二采用的除渣轮的主视图；
26.图5为本实用新型实施例三采用的除渣轮的主视图。
27.图中：1、安装架；101、安装板；102、安装腔；103、通风孔；2、除渣轮； 201、冷却孔；202、冷却腔；203、挤压凸起；3、连接轴；4、挡料板；5、齿轮。
具体实施方式
28.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的生物质燃料锅炉用风冷除渣器进行
说明。生物质燃料锅炉用风冷除渣器，包括安装架1、除渣组件和驱动组件，安装架1具有沿上下方贯通的安装腔102；除渣组件包括多个设于安装腔102内的除渣轮2，以及将除渣轮2与安装架1转动连接的连接轴3，多个除渣轮2的轴线均与上下方向呈夹角设置，且多个除渣轮2的轴线相互平行；驱动组件与连接轴3连接，驱动组件驱使相邻的两个除渣轮2绕相反的方向转动。
30.本实用新型提供的生物质燃料锅炉用风冷除渣器，与现有技术相比，本实用新型生物质燃料锅炉用风冷除渣器设置在锅炉内，冷却风从安装架1的底部进入安装腔102内，带走除渣轮2和燃料表面的热量，然后从安装腔102的上部排出，在安装腔102内形成气流，使燃烧形成的灰烬和即将结焦的燃料被冷却，减少结焦，同时降低除渣轮2的温度，确保除渣轮2的使用寿命。驱动组件控制连接轴3转动，从而使相邻的两个除渣轮2反向转动，除渣轮2转动从而带动燃料进入相邻两个除渣轮2之间，除渣轮2对燃料进行挤压粉碎，有利于将未充分燃烧的燃料粉碎后与空气充分接触，使其进一步燃烧。燃料在被除渣轮2卷起的过程中增加与空气的接触面积，降低燃料温度，同时挤压后的燃料粒径减小，在重力作用下由锅炉底部的炉壁排出。本实用新型中的方案通过向安装腔102内通入冷却风降低了安装腔102内的温度，同时在燃料被卷起挤压的过程中迅速放热，放出的热量被冷却风带走，达到降温的目的，有效防止了燃料结焦的情况。
31.需要说明的是，锅炉底部开设有风口，通过风机向风口内通入冷却风，可以对燃料的燃烧提供充足的氧气。将安装架1正对风口放置，冷却风从安装腔 102底部进入，对安装腔102内的燃料和除渣轮2冷却，然后从安装腔102顶部排出，形成气流循环。
32.需要说明的是，在锅炉炉膛中心，燃烧火焰中心温度在1500-1700℃之间。燃料中的灰在这样高的温度下大多熔化为液态或呈软化状态。由于水冷壁的吸热，从燃烧火焰中心向外，越接近水冷壁温度越低。在正常情况下，随着温度的降低，灰份将从液态变为软化状态进而变成固态。如果灰还保持着软化状态就碰到受热面时，由于受到冷却而粘结在受热面上，形成结焦。
33.结焦的危害：
34.1.结焦会引起过热汽温升高，并导致过热汽温、再热汽温减温水开大，甚至会招致汽水管爆破；结焦会使锅炉出力降低，严重时造成被迫停炉；结焦会缩短锅炉设备的使用寿命；排烟损失增大，锅炉效率降低；引风机消耗电量增加；由于结焦往往是不均匀的，因而水冷壁结渣会对自然循环锅炉的水循环安全性和强制循环锅炉水冷壁的热偏差带来不利影响。
35.2.结焦易成灰渣大块，严重时使渣沟受堵，不得不降负荷运行。
36.3.结焦若熔合成大块时，因重力从上部落下，导致砸坏冷灰斗水冷壁。低负荷会因掉大块焦而引起燃烧不稳甚至熄火。
37.4.若造成水冷壁全部结焦时，只有停炉进行人工清焦。
38.5.锅炉的大焦块掉下后，瞬间产生大量的水蒸气，使炉底漏入大量冷风，造成燃烧器区域(尤其是下排燃烧器区域)煤粉火焰着火状况的严重恶化，使炉膛负压产生剧烈波动(超限)而引起锅炉灭火。
39.可选的，驱动组件设置在锅炉外，避免高温影响驱动组件的正常运行。
40.可选的，驱动组件包括多个电机，每个电机分别与一个连接轴3连接，控制相邻的
两个除渣轮2反向转动。
41.可选的，除渣轮2设有两个。
42.可选的，除渣轮2的轴线与上下方向垂直。
43.可选的，相邻的两个除渣轮2之间的形成挤压空间，挤压空间可以是细小的间隙，减小挤压燃料时对除渣轮2表面造成的磨损。也可以将相邻的两个除渣轮2设置为相互接触，控制燃料粉碎后的粒径。相邻两个除渣轮2之间的距离可以根据使用应用作出适应性调整，在此不做限定。
44.在一些实施例中，请参阅图1至图2，除渣轮2沿自身轴向开设有冷却腔 202，除渣轮2的周面开设有冷却孔201，冷却孔201与冷却腔202连通。
45.本实施例中冷却风从冷却孔201进入冷却腔202内，降低除渣轮2表面的温度，提高除渣轮2的使用寿命。另外，在除渣轮2对燃料进行挤压时，因除渣轮2表面温度被冷却风降低，而且冷却腔202内充有冷却风，可以对燃料降温，避免燃料结焦。
46.在一些实施例中，请参阅图1至图2，冷却孔201设有多个，多个冷却孔 201沿除渣轮2的轴向设置形成冷却模组，冷却模组沿除渣轮2的周向设有多组。
47.在除渣轮2转动时，冷却风从冷却孔201进入冷却腔202内，沿除渣轮2 周向开设的冷却模组可以在除渣轮2转动时，确保冷却风均能从相应的冷却孔201进入冷却腔202内，而且冷却风在进入冷却腔202后可以从其他的冷却模组排出，确保冷却腔202内的气流交换速度，提高冷却效率。另外，每个冷却模组包括多个冷却孔201，可以增加冷却腔202内的风量，对除渣轮2快速降温。
48.在一些实施例中，请参阅图4，冷却腔202为沿除渣轮2的轴向贯通的腔室，除渣组件还包括设于除渣轮2的固定架，固定架用于将除渣轮2与连接轴 3连接。
49.冷却腔202沿除渣轮2的轴向贯通，可以加快冷却风在冷却腔202内的流动速度，而且冷却风可以从冷却孔201和贯通的通道同时进入冷却腔202内，进一步提高除渣轮2的冷却效率。另外，充足的冷却风可以对除渣轮2粉碎后的燃料提供燃烧的氧气，确保燃料充分燃烧。一般锅炉底部的温度为900度左右，而采用本实施例中的除渣器后可以有效降低锅炉底部的温度，使其维持在 300度左右，有效解决了燃料燃烧不充分、除渣器烧蚀严重的问题。
50.可选的，固定架包括至少一个固定杆，固定杆的两端分别与安装架1连接。
51.可选的，固定架可以设置在冷却腔202内，也可以设置在除渣轮2的端部。
52.在一些实施例中，请参阅图1至图3，安装架1包括多个首尾衔接的安装板101，多个安装板101围合后形成安装架1，安装架1中部的空间形成安装腔 102。
53.采用多个安装板101围合形成安装架1，相邻的安装板101之间可以通过螺纹连接件连接，也可以采用插接或卡接的方式，方便加工和安装，降低了生产成本。
54.可选的，安装架1也可以是在一个块状构件中间开设贯通的气流通道，气流通道形成安装腔102。
55.在一些实施例中，请参阅图3，安装架1上开设有开设有通风孔103，通风孔103用于向安装腔102内通风。
56.在实际生产中，会在锅炉的侧壁开设多个风口向炉膛内送风，确保燃料的充分燃烧。在安装架1上开设通风孔103，可以使冷却风进入炉膛后从通风孔 103进入安装腔102
内，加快安装腔102内冷却风的流速，进一步降低安装腔 102内的温度，有利于除渣轮2的降温，避免燃料结焦。
57.可选的，通风孔103设有多个，多个通风孔103分别设于安装架1的各个侧面。
58.在一些实施例中，请参阅图1至图2，安装腔102设还设有挡料板4，挡料板4与安装架1连接，在第一方向上挡料板4位于除渣轮2与安装架1之间，第一方向平行于除渣轮2的轴向。
59.因除渣轮2通过连轴与安装架1连接，造成除渣轮2在第一方向上与安装架1之间存在一定的间隔空间，除渣轮2在转动时将燃料卷起，若不设置挡料板4，燃料从间隔空间内向上卷起后直接下落，无法被除渣轮2挤压粉碎，容易使燃料结焦，而且卷起的燃料容易在炉膛内引起飞尘。设置挡料板4后，被卷起的燃料被挡料板4阻挡，直接落下，直至被除渣轮2挤压粉碎。
60.在一些实施例中，请参阅图1，驱动组件包括驱动器和多个齿轮5，驱动器与连接轴3连接；多个齿轮5齿轮5与连接轴3同轴连接，且相邻的两个齿轮 5相互啮合。
61.驱动器与其中一个连接轴3连接，控制该连接轴3转动，然后通过齿轮5 控制相邻的连接轴3反向转动，以实现相邻除渣轮2的反向转动。本实施例中的方案简单，无需设置多个驱动器，简化了驱动结构，降低了能源浪费，通过齿轮5实现联动，使多个除渣轮2实现同步转动。
62.可选的，驱动器为电机，电机与外部电源连接。
63.在一些实施例中，请参阅图1至图3，连接轴3的一端向安装架1外延伸，齿轮5设于连接轴3的延伸端。
64.将齿轮5设置安装架1外，避免燃料被挤压粉碎后形成的颗粒物粘附在齿轮5表面，影响齿轮5的传动。另外，若齿轮5的传动齿上粘附了燃料，还容易造成相邻的两个齿轮5连接不稳定，影响除渣轮2的正常运行。
65.在一些实施例中，请参阅图5，除渣轮2的外周面上设有挤压凸起203。
66.除渣轮2外设置挤压凸起203，挤压凸起203对燃料施加挤压力，减小接触面积，增大压强，有利于将燃料粉碎。
67.可选的，挤压凸起203为球状凸起。
68.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。