[發(fā)明專利]一種S形煙氣流程的生物質(zhì)顆粒/型煤空氣預(yù)熱環(huán)保爐具

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811280627.1
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109539315A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛艷青;閆博康;惠世恩
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: F24B1/02
• 分類號: F24B1/02;F24B7/00;F23L15/00;F23J15/02;F23J15/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種S形煙氣流程的生物質(zhì)顆粒/型煤空氣預(yù)熱環(huán)保爐具，涉及家用爐具燃燒技術(shù)領(lǐng)域及環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域，目的在于實現(xiàn)對生物質(zhì)成型燃料或型煤的燃燒來滿足居民日常用熱水和做飯的需求，同時降低NOx和飛灰的排放，提高燃料利用效率實現(xiàn)清潔燃燒。一種生物質(zhì)成型燃料/型煤S形空氣預(yù)熱環(huán)保爐具包含殼體，殼體前墻設(shè)置有爐門，殼體中設(shè)置有爐膛和上爐排，上爐排將爐膛分為上爐膛和下爐膛，下爐膛底部設(shè)置有下爐排，下爐排上開設(shè)有通風(fēng)口，上爐膛頂部設(shè)置有爐灶，爐膛后側(cè)設(shè)置有中部煙道，上爐膛上部與中部煙道上部連通，中部煙道下部與尾部煙道連通，尾部煙道頂部與煙囪連通。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于家用鍋爐燃燒技術(shù)領(lǐng)域及環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種S形煙氣流程的生物質(zhì)顆粒/型煤空氣預(yù)熱環(huán)保爐具。

背景技術(shù)

北方農(nóng)村冬季普遍使用農(nóng)用爐具燃煤取暖，現(xiàn)在大規(guī)模使用的農(nóng)用爐具一般采用單一燃燒室，爐膛呈圓筒狀，周圍部有水箱，燃燒所需要的空氣經(jīng)過爐排從下方進(jìn)入爐膛直接與燃料混合燃燒，不利于燃料的燃盡和NOx的降低，煙囪出口也沒有任何煙氣凈化裝置，排放的煙氣含二氧化硫、氮氧化物、粉塵和未燃盡的碳較多，對空氣造成了極大的污染。且這種爐具取暖效果不佳，對燃料熱量的利用僅僅局限于吸收爐膛的熱量，煙氣的熱量無法利用。

由于大量使用化石燃料會引起能源短缺和環(huán)境惡化問題，而相比化石能源，我國生物質(zhì)資源豐富，每年約4億噸標(biāo)煤可供能源化利用，薪柴和林業(yè)廢棄物資源量中，每年可開發(fā)量達(dá)到6億噸以上。每年因無法處理的剩余農(nóng)作物秸稈在田間直接焚燒的超過2億噸，這不僅浪費了資源，而且造成嚴(yán)重的空氣污染。

生物質(zhì)成型燃料是以農(nóng)業(yè)廢棄物、林業(yè)三剩物(農(nóng)業(yè)廢棄物如稻殼、秸稈等；林業(yè)廢棄物如采伐剩余物、清林撫育剩余物和木材加工剩余物等)為原材料，經(jīng)過粉碎、烘干、成型等工藝，制成粒狀、塊狀、柱狀，一定規(guī)格和密度的新型清潔燃料。熱值為14.6-18.8兆焦/千克，大約相當(dāng)于天然氣熱值的1/2，其燃燒充分，便于運輸和貯存。但大部分的民用爐具是以煤作為主要燃料而設(shè)計的，因此現(xiàn)有的生物質(zhì)燃料只能滿足大中型鍋爐使用，難以應(yīng)用于普通家庭。此處請簡要說明為什么目前的生物質(zhì)燃料只能用在大中型鍋爐中。

鑒于以上民用爐具存在的問題及生物質(zhì)燃料應(yīng)用的局限性，因此，有必要提供一種可以燃燒生物質(zhì)成型燃料和型煤的新型環(huán)保爐具，來克服現(xiàn)有爐具的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種S形煙氣流程的生物質(zhì)顆粒/型煤空氣預(yù)熱環(huán)保爐具，實現(xiàn)對生物質(zhì)成型燃料或型煤的燃燒來滿足居民日常用熱水和做飯的需求，同時能夠?qū)崿F(xiàn)對生物質(zhì)成型燃料或型煤的燃燒的同時降低NOx和飛灰的排放，提高燃料利用效率實現(xiàn)清潔燃燒。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述一種S形煙氣流程的生物質(zhì)顆粒/型煤空氣預(yù)熱環(huán)保爐具包括殼體，殼體前壁設(shè)置有爐門，殼體中設(shè)置有爐膛，爐膛下部設(shè)置有上爐排，上爐排將爐膛分為上爐膛和下爐膛，下爐膛底部設(shè)置有下爐排，下爐排上開設(shè)有進(jìn)氣口以及調(diào)節(jié)進(jìn)氣口大小的下爐排合頁，上爐膛頂部設(shè)置有爐灶，爐膛后部設(shè)置有中部煙道，上爐膛上部與中部煙道上部連通，中部煙道下部與尾部煙道下部連通，尾部煙道頂部與煙囪連通。

進(jìn)一步的，尾部煙道中設(shè)置有空氣預(yù)熱裝置，空氣預(yù)熱裝置包括空氣預(yù)熱管道匯流管和若干空氣預(yù)熱管道，空氣預(yù)熱管道的入口和空氣管道夾層上部連接，空氣管道夾層下部設(shè)置有空氣入口，空氣預(yù)熱管道的出口均連接至空氣預(yù)熱管道匯流管的入口，空氣預(yù)熱管道匯流管的出口與熱空氣管道一端連通，熱空氣管道的另一端為預(yù)熱空氣出口，預(yù)熱空氣出口位于下爐排上方。

進(jìn)一步的，空氣入口處設(shè)有滑動連接的空氣入口調(diào)節(jié)門和空氣入口滑軌；爐門上設(shè)置有爐門滑軌和爐門通風(fēng)口，爐門滑軌上滑動連接有爐門通風(fēng)蓋，下爐排通過銷軸連接有下爐排合頁。

進(jìn)一步的，空氣預(yù)熱管道錯列布置，熱空氣管道為雙層結(jié)構(gòu)，雙層結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有保溫材料。

進(jìn)一步的，殼體外側(cè)設(shè)置有水箱，殼體中設(shè)置有與水箱連通的水套管排，水套管排隔擋在中部煙道和尾部煙道之間。