[發明專利]燃燒秸稈的節能型火炕再生循環利用系統

在審

• 申請號: 201510084780.7
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104728915A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 譚羽非;方修睦
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F24D15/02
• 分類號: F24D15/02;F24D19/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 王大為

技術領域

本發明涉及一種秸稈燃燒火炕循環利用系統。

背景技術

火炕是北方農村居民家中常用的取暖設施，由于具有可與爐灶相連、整個炕面散發熱量效果好、造價低和實用性強等特點，獲得廣泛應用。但現有火炕也存在如下問題：

1.由于燃燒物是集中在火炕煙道內端燃燒，容易造成火炕煙道內端燃燒池對應的火炕炕面局部過熱，使火炕炕面裝飾物局部炭化損壞，影響火炕的正常使用，如附圖1中的標號34所示，并且火炕煙道內端燃燒池的水泥板經火焰長期烘烤后強度逐漸降低，造成火炕局部損壞，從而降低火炕的使用年限。

2.北方農村大多采用秸稈作為燃料，秸稈在炕洞內一次性過火燃燒，燃燒效率低，而且秸稈燃燒后的爐灰(學名稱草木灰)，是優良的有機肥料，其成分鉀含量5％～10％、磷含量2％～3％，此外還含有鈣以及少量的鎂、鐵、硫、鋅、錳、鉬等營養元素，燃燒后爐灰的隨意丟棄，造成有機肥原料的浪費。

3.隨著北方節能型建筑圍護結構的實施，農宅墻體具有了良好的封閉性，這就使室內通風差，秸稈在火炕內的燃燒，由于消耗掉室內的大量氧氣，導致室內產生負壓，這不僅容易出現嗆煙現象，而且會產生大量一氧化碳、二氧化碳等有害氣體，降低室內空氣品質，危害人體健康。

4.由于現有火炕燃燒爐設置在室內，秸稈燃燒后產生的爐灰要通過人工轉移的方式從室內移出，由于爐灰質量輕，移除過程中極易飄散，造成室內PM2.5嚴重超標。

發明內容

本發明的目的是提供一種燃燒秸稈的節能型火炕再生循環利用系統，以解決現有的火炕存在局部過熱，造成火炕局部損壞，燃燒火炕時易造成的室內負壓、爐門口嗆煙、有害氣體流入室內、秸稈燃燒不充分以及燃燒后的爐灰不能充分利用的問題。

本發明為解決上述問題采取的技術方案是：本發明的燃燒秸稈的節能型火炕再生循環利用系統包括火炕、供暖系統，鍋爐、風機、散熱炕壁總成、旋風除塵器總成及儲灰倉，

散熱炕壁總成包括鋼板與散熱裝飾板，散熱裝飾板板面均布有若干個散熱孔，火炕的外側壁開設有通腔，鋼板及散熱裝飾板均與通腔形狀一致，散熱裝飾板與鋼板由外至內依次與通腔相配合，且鋼板與散熱裝飾板呈間距設置，

鍋爐由拱形水套、爐箅子及儲灰室組成，鍋爐設置于火炕的煙道內端，

儲灰室的頂端開設有儲灰腔，儲灰腔頂端固接有爐箅子，拱形水套扣裝于爐箅子的頂端，

拱形水套的通腔沿煙氣流動方向設置，火炕的煙道內端開設有通孔，拱形水套的一個側端的端面伸出通孔，

拱形水套的所述側端的端面的一個底腳外側壁設有進水端，拱形水套所述側端的頂面設有出水端，拱形水套的出水端與供暖系統的進水端連通，供暖系統的回水端與拱形水套的進水端連通，拱形水套的所述側端高于拱形水套的另一個側端，拱形水套的底面坡度為3％至10％，

第一通氣管的一端與儲灰室的儲灰腔底端連通，第一通氣管的另一端設置于室外且與風機的進氣端可拆卸連通，風機為具有攪碎功能的風機，風機的出氣端與第二通氣管的一端連通，第二通氣管的另一端與旋風除塵器總成的進氣端連通，旋風除塵器總成固接于儲灰倉頂端，旋風除塵器總成的出塵端與儲灰倉接通，儲灰倉底端設有閘板出灰口。

供暖系統設置有上水箱。

本發明與現有技術相比具有以下有益效果：

1、本發明的拱形水套11覆蓋于爐箅子12的上方，從而遮擋住秸稈燃燒時的火焰，有效保護了鍋爐上方的火炕表面不被火焰直接烘烤，從而保障了火炕煙道內端燃燒池水泥板的強度，延長了火炕01的使用壽命，并且使火炕01熱度均勻，安全。

2、將秸稈燃燒過程中的多余熱能轉移至供暖系統02內，供室內取暖使用，使火炕01內的秸稈燃燒所產生的多余熱能得到充分利用，并且供暖系統02的回水端與拱形水套11的進水端連通，使拱形水套11內的水反復循環使用，節約能源。

3、散熱炕壁總成的鋼板07及散熱裝飾板08使火炕01的側壁對室內進行散熱供暖，從而增大了火炕01的散熱面積和取暖效果，使火炕01的利用率大大提高，有效節約能源。

4、儲灰腔15底端通過第一通氣管19與室外連接，為秸稈燃燒提供充足氧氣，使室內氣壓穩定，使秸稈燃燒充分，有效保障室內空氣質量，避免一氧化碳等有害氣體及嗆煙現象的產生，大大提高了秸稈的燃燒利用率。

5、當需要清理儲灰腔15時，啟動風機03，儲灰腔15內的秸稈爐灰經第一通氣管19、風機03及第二通氣管20吸入到儲灰倉06內，保證了室內空氣質量，pm2.5達標，防止秸稈爐灰四處堆積污染環境，并且儲灰倉06將秸稈爐灰收集，使秸稈爐灰得到充分利用。