一种小型家用生物质燃料采暖锅炉的制作方法

  随着电荒、油荒、电价上涨、油价上涨等能源状况的紧张，以及环境污染问题的日益严峻，各个行业开始对可再次生产的能源的使用意识逐步加强，其中生物质能源的利用是目前最切实可行的解决办法。生物质泛指地球上存在的动物、植物和微生物以及由这些有生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质等。生物质燃料主要区别于化石燃料，一般主要是农林废弃物。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，制作成各种形状的可直接燃烧的一种新型清洁燃料(如块状、颗粒状等)。

  生物质锅炉的可分为小型生物质热能锅炉，此种锅炉使用固化或气化的生物质燃料，提供热水形式的热能，它的优点是体积小，结构相对比较简单，价格低，该种锅炉目标为单户农村家庭的取暖和生活热水的供给。

  第二类是中型生物质热能锅炉。此类锅炉主要使用固化生物质燃料，提供热水或蒸汽。它的优点是技术很成熟，能量损耗小，热能供给能力较强，但是部分锅炉燃料结焦，配套设计不合理。

  第三类是大型生物质热能锅炉。此类锅炉并没有实际产品，根本原因是现有的技术并不完善，且对于生物质替代燃煤的国家政策不健全，因此，只停留在概念上。

  本发明克服了上述现存技术的不足，提供了一种小型家用生物质燃料采暖锅炉。本发明采用秸秆颗粒燃料，燃烧充分，污染物排放低，下料驱动电机控制燃料的进入和结束，观察操作口盖便于观察换热器内部的燃烧情况。

  一种小型家用生物质燃料采暖锅炉，包括料斗、电气控制箱、换热器、观察操作口盖、出灰斗、燃烧器和下料驱动电机；所述料斗出口连接所述下料驱动电机入口，所述下料驱动电机出口连接所述燃烧器顶部入口，所述燃烧器右侧与所述换热器连接且设有一通口，换热器下部设置有出灰斗，通口位于出灰斗上方，排烟口位于所述换热器顶部，所述换热器上还设置有观察操作口盖，所述电气控制箱置于所述料斗和所述换热器上方。

  进一步地：炉排驱动电机安装在燃烧器上，炉排驱动电机的输出轴上装有偏心轮，偏心轮与第一连杆的一端转动连接，第一连杆的另一端与第二连杆的一端转动连接，第二连杆的另一端与燃烧器的炉排建立连接，炉排驱动电动机带动炉排穿过通口在燃烧器和换热器内作往复直线运动。

  进一步地：所述换热器的侧壁上设置有燃烧器侧壁换热片，燃烧器侧壁换热片位于燃烧器顶部换热片的下方。

  进一步地：换热器的侧壁上还设置有横管，横管位于所述燃烧器顶部换热片下方。

  本发明对于现存技术具有以下有益效果：本发明公开的用于生物质燃料采暖锅炉，采用秸秆颗粒燃料，燃烧充分，热效率高，污染物排放低；下料驱动电机上的行程开关，通过触点的运动控制燃料的进入和结束，有效的为人工节省了时间，观察操作口盖便于观察换热器内部的燃烧情况。另外，本发明向料斗中一次性加够所需要的秸秆颗粒燃料，下料驱动电机定时向燃烧器内添加燃料。燃料在燃烧器的炉排上被电加热器点燃，然后炉排驱动电机将炉排向前伸进换热器，使燃料在换热器中燃烧，为换热器内部的循环水加热，通入到用户的暖气中，为房间供暖。等到燃烧结束，炉排驱动电机将伸进换热器中的炉排收回，由进料驱动电机重新向燃烧器中的炉排上添加燃料。添加完毕后继续伸进换热器内燃烧，依次循环工作。

  图中1-料斗；2-电气控制箱；3-换热器；4-观察操作口盖；5-出灰斗；6-燃烧器；7-下料驱动电机；8-排烟口；9-换热器内套；10-挡火板；11-横管；12-换热水平方管；13-挡火板换热片；14-燃烧器前换热片；15-燃烧器顶部换热片；16-燃烧器侧壁换热片；17-炉排；18-行程开关；19-炉排驱动电机。

  结合图1至图11所示，一种小型家用生物质燃料采暖锅炉，包括料斗1、电气控制箱2、换热器3、观察操作口盖4、出灰斗5、燃烧器6和下料驱动电机7；所述料斗1出口连接所述下料驱动电机7入口，所述下料驱动电机7出口连接所述燃烧器6顶部入口，所述燃烧器6右侧与所述换热器3连接且设有一通口，换热器3下部设置有出灰斗5，通口位于出灰斗5上方，排烟口8位于所述换热器3顶部，所述换热器3上还设置有观察操作口盖4，所述电气控制箱2置于所述料斗1和所述换热器3上方。

  具体地，炉排驱动电机19安装在燃烧器上，炉排驱动电机19的输出轴上装有偏心轮20，偏心轮20与第一连杆21的一端转动连接，第一连杆21的另一端与第二连杆的一端转动连接，第二连杆的另一端与燃烧器的炉排17建立连接，炉排驱动电动机19带动炉排17穿过通口在燃烧器6和换热器3内作往复直线运动。

  具体地，换热器3设置有多根平行的换热水平方管12，优选地，换热水平方管12有效的吸收燃烧器6传递的热量。

  具体地，换热水平方管12下方置有挡火板10，优选地，挡火板能控制水平温差。

  具体地，燃烧器顶部换热片15与燃烧器侧壁换热片16相连，挡火板换热片13与烧器前换热片14连接，包围结构保温效果更好。

  具体地，采暖锅炉的功率不小于12KW，生物质燃料秸秆压块的大小为32立方厘米，低位发热值不小于12545KJ/kg，燃料消耗的速率为1-5kg/h，料斗驱动电机的功率为25w，每小时实际消耗的能量为0.0015kw·h，炉排驱动电机功率为25w，每小时实际消耗的能量为0.0015kw·h，燃料燃烧的效率为95％，过量空气系数为2.0-2.5，燃烧器炉膛温度为850C°，换热水平方管回水温度为40C°，换热水平方管出水温度为65C°，料斗储料量至少为50kg，换热器进口烟温为850C°，换热片受热面积为2.2m2，排烟口的排烟温度为150C°内，换热水平方管出水量为420kg。

  本发明拥有非常良好的实用性，采用秸秆颗粒燃料，燃烧充分，热效率高，污染物排放低，同时合理的利用解决了农村农作物的燃烧导致非常严重气候污染和资源浪费问题。本发明通过燃料在换热器燃烧，为换热器内部的循环水加热，可以通入到用户的暖气中为房间供暖。

  技术研发人员：徐晓秋;罗向东;王阳;刘伟;王欣;周闯;秦国辉;王玉鹏;王逸南;

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