一种固体燃料高效环保燃烧装置

技术领域

本发明公开一种固体燃料高效环保燃烧装置，属于燃烧设备技术领域。

背景技术

燃烧设备是指为使燃料着火燃烧并将其化学能转化为热能释放出来的设备，随着工业的快速发展，燃烧设备的型式多种多样，有以烧煤用来发电的锅炉，也有用来燃烧分解固体燃料的垃圾焚烧炉。

现有的固体燃料燃烧装置在燃烧时固体燃料容易堆积，导致燃烧过程中固体燃料不能与空气充分接触，出现燃烧不充分，容易产生污染性气体和颗粒，造成环境的污染，同时由于固体燃料颗粒大小不一，在燃烧时所需要的氧气量也有所不同，但现有的进料方式使得固体燃料堆积在一起，极易出现大颗粒固体燃料供氧不足的情况，燃烧所产生的热量降低，从而降低了能源的利用率。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中的问题，而提供一种固体燃料高效环保燃烧装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种固体燃料高效环保燃烧装置,包括粉碎室和燃烧室，其特征在于，所述粉碎室的高度高于燃烧室，且粉碎室包括第一壳体、粉碎锥体以及电机，所述粉碎锥体通过传动轴安装在第一壳体的内侧，且粉碎锥体与第一壳体部分抵接，所述传动轴两端与第一壳体转动连接，并与电机的输出轴连接，所述第一壳体的内侧设置有封堵机构，所述封堵机构活动安装在传动轴上，并在随粉碎锥体同步转动的过程中垂直运动以控制固体燃料的供料通断，所述第一壳体的下端设置有落料口，所述燃烧室包括第二壳体、导料板和自动筛分机构，所述导料板位于落料口的下方，所述第二壳体远离导料板的一侧设置有燃烧腔，所述自动筛分机构的一端衔接在导料板的下方，另一端延伸至燃烧腔中，所述第二壳体对应燃烧腔和落料口之间的位置设置有阻隔腔，且第二壳体上还设置有与燃烧腔连通的导热管和进气腔，所述燃烧腔内设置有点火器。

优选的，所述粉碎锥体具有第一粉碎锥面和第二粉碎锥面，所述第一粉碎锥面和第二粉碎锥面直径大的一端呈相互靠近的方式设置，并且两者还设置有粉碎凸棱。

优选的，所述封堵机构包括封堵件、驱动件、楔紧件和第一弹簧，所述第一壳体上设置有直径变化的落料豁口，所述封堵件滑动安装在传动轴上，所述第一弹簧位于封堵件与粉碎锥体之间，并始终保持对封堵件施加抵紧落料豁口的作用力，所述驱动件固定连接在第一壳体上，所述楔紧件与传动轴滑动连接，并位于驱动件与封堵件之间，所述楔紧件与驱动件上均设置有相互配合的斜凸块。

优选的，所述第一壳体上设置有进料斗，所述封堵件呈锥台结构，且表面具有分散固体燃料的棱柱。

优选的，所述传动轴具有第一限位段和第二限位段，所述第一限位段与第二限位段均呈多边形结构，并分别与楔紧件、封堵件和粉碎锥体配合。

优选的，所述自动筛分机构包括多个层叠放置的筛分板和第二弹簧，所述第二弹簧位相邻两个筛分板之间，多个所述筛分板通过安装轴连接，且第二弹簧套设在安装轴的外侧，所述筛分板与导料板均由落料口朝燃烧室倾斜向下设置。

优选的，所述筛分板包括筛分区和导料区，所述筛分区靠近导料板一侧设置，并且筛分区内设置有通孔，位于上方的所述通孔直径大于位于下方的通孔直径，所述燃烧腔内安装有倾斜向下设置的燃烧板，所述燃烧板上设置有若干个阵列分布的导气孔，所述导气孔的直径由燃烧板的最高处向下逐渐变小，多个所述筛分板的长度由上至下依次变小，并且筛分板靠近导料板的一端保持对齐设置。

优选的，所述进气腔内设置有引风机，并且进气腔的进气方向与燃烧板的斜度保持一致，所述点火器固定在进气腔内，其一端延伸至燃烧板的表面，所述燃烧腔对应燃烧板的下方还设置有收集腔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置粉碎室，固体燃料经过粉碎锥体与第一壳体的挤压作用进行粉碎，从而减小固体燃料颗粒的直径，为固体燃料的充分燃料做好准备，同时封堵机构每次释放等量固体燃料进行粉碎，既可以保证粉碎均匀，同时也使得粉碎后固体燃料在燃烧时能够与充足的氧气接触，从而达到完全燃烧的目的。

2、设置自动筛分装置，利用固体燃料撞击筛分板，并依靠第二弹簧的减震作用，使得多个筛分板产生一定幅度的晃动作用，利用不同直径的通孔对固体燃料进行筛分，随后送入不同含氧量的位置，从而使得不同颗粒直径的固体燃料都能得到充分燃烧，有效降低了有害气体的排放量，并且大大提升了固体燃料燃烧所产生的热量，提高了能源的利用率。

附图说明

图1为本发明一种固体燃料高效环保燃烧装置的结构示意图；

图2为本发明一种固体燃料高效环保燃烧装置的内部结构示意图；

图3为本发明中粉碎室的结构示意图；

图4为本发明中自动筛分机构的结构示意图；

图5为本发明中驱动件的结构示意图；

图6为本发明中楔紧件的结构示意图；

图7为本发明中传动轴的结构示意图。

附图标记：1、第一壳体；2、导热管；3、进气腔；4、第二壳体；5、进料斗；6、阻隔腔；7、燃烧腔；8、导气孔；9、电机；10、点火器；11、收集腔；12、燃烧板；13、自动筛分机构；14、导料板；15、落料口；16、粉碎锥体；17、封堵机构；18、驱动件；19、棱柱；20、封堵件；21、第一粉碎锥面；22、第二粉碎锥面；23、粉碎凸棱；24、第一弹簧；25、楔紧件；26、导料区；27、筛分区；28、通孔；29、安装轴；30、第二弹簧；31、斜凸块；32、第一限位段；33、第二限位段；34、传动轴；35、筛分板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图7所示，一种固体燃料高效环保燃烧装置，包括粉碎室和燃烧室，其中粉碎室的高度高于燃烧室，以便于固体燃料先经过粉碎处理，再进入燃烧室中进行燃烧，粉碎室由第一壳体1、粉碎锥体16和电机9组成，粉碎锥体16位于第一壳体1的内侧，并且通过传动轴34与电机9连接，为了方便粉碎锥体16的安装，第一壳体1由左右两部分筒体以及封盖构成，粉碎锥体16与第一壳体1部分抵接，且粉碎锥体16上设置有第一粉碎锥面21和第二粉碎锥面22，第一粉碎锥面21和第二粉碎锥面22直径大的一端相互靠近并通过圆柱面过渡，两者的表面设置有粉碎凸棱23，粉碎凸棱23呈螺旋状，并且两个粉碎锥面上的粉碎凸棱23螺旋方向相反，当固体燃料在被第一粉碎锥面21粉碎处理后，第二粉碎锥面22对固体燃料的作用面有所变化，从而提升固体燃料的粉碎效果和精细程度，为后续固体燃料充分做好准备。

与此同时，在第一壳体1的内侧还设置有封堵机构17，封堵机构17由封堵件20、驱动件18、楔紧件25和第一弹簧24构成，其中封堵件20呈锥台结构，第一壳体1上设置有直径变化的落料豁口，封堵件20的底部边缘依靠第一弹簧24抵在落料豁口处，具体的安装方式是传动轴34上设置有第一限位段32和第二限位段33，两者均呈多边形结构，而楔紧件25和封堵件20均滑动安装第一限位段32上，第一弹簧24套设在传动轴34上，两端抵在楔紧件25与封堵件20之间，粉碎锥体16安装在第二限位段33上，驱动件18固定在第一壳体1上，传动轴34的下端通过与第一壳体1之间设置有安装架，其上端与贯穿驱动件18与电机9的输出轴连接，传动轴34与第一壳体1转动连接，并且驱动件18与楔紧件25均设置有相互配合的斜凸块31，当电机9带动传动轴34转动时，在第一限位段32和第二限位段33的作用下，楔紧件25、封堵件20和粉碎锥体16同步转动，在两个斜凸块31接触时，继续转动使得两者相互抵压，并使楔紧件25产生下的位移而推动封堵件20压缩第一弹簧24，进而让封堵件20与落料豁口之间产生间隙，第一壳体1中的固体燃料可以从间隙滑过并自动进入粉碎锥体16与第一壳体1之间，随后进行粉碎处理，而当两个斜凸块31即将分离时，第一弹簧24推动封堵件20复位，从而产生封堵落料豁口的效果，如此即可控制固体燃料每次粉碎以及后续燃料的总量，既可以保证粉碎均匀，同时也使得粉碎后固体燃料在燃烧时能够与充足的氧气接触，从而达到完全燃烧的目的。

其次，第一壳体1上设置有进料斗5，封堵件20的表面设置有多个棱柱19，利用棱柱19在随着封堵件20转动可以将进料斗5添加的固体燃料进行分散，从而增大粉碎锥体16与第一壳体1的粉碎表面的利用率，同时也能保证设备受力均匀，提高粉碎效率。另外在第一壳体1下端设置有落料口15，燃烧室由第二壳体4、导料板14和自动筛分机构13，导料板14位于落料口15下方，粉碎后的固体燃料自动落入到导料板14上，导料板14朝自动筛分机构13向下倾斜设置，使得固体燃料随后可以顺利滑入至自动筛分机构13中，而在第二壳体4远离导料板14的一侧设置有燃烧腔7，自动筛分机构13衔接在导料板14与燃烧腔7之间，其主要机构由多个筛分板35和第二弹簧30构成，筛分板35按照上下层叠的方式设置，并通过安装轴29连接，第二弹簧30套设在安装轴29的外侧并对两个筛分板35施加作用力，同时在筛分板35上设置有筛分区27和导料区26，其中筛分区27靠近导料板14一侧设置，筛分区27上设置有若干个分布的通孔28，而导料区26为平板结构，位于上一层筛分区27的通孔28直径大于下一层筛分区27的通孔28直径，当固体燃料从导料板14上落下时，其掉落至最上层的筛分板35上，并对其产生冲击力，在第二弹簧30的作用下产生振动，再依靠不同直径的通孔28对固体燃料实现自动筛分效果，由于多个筛分板35的长度由上至下依次变小，并且筛分板35靠近导料板14的一端保持对齐设置，使得筛分板35的另一端呈现梯级分布的结构，可让不同颗粒直径的固体燃料输送至不同的位置进行燃烧。

而在燃烧腔7中倾斜安装有燃烧板12，燃烧板12靠近自动筛分机构13的一侧相比较另一侧的高度低，同时燃烧板12上设置有若干个阵列分布的导气孔8，导气孔8的直径由燃烧板12的最高处向下逐渐变小，使得从筛分板35上落下的颗粒大的固体燃料会落到燃烧板12直径较大的导气孔8处，并且第二壳体4上设置有进气腔3，进气腔3通过引风机将空气导入至燃烧腔7内，而进气腔3的进气方向与导气孔8直径变小方向保持一直，使得颗粒大的固体燃料供氧量得到有效的保证，从而保证充分燃烧，同时固体燃料在燃烧板12上处于滚动的状态，使得固体燃料的表面都能与空气接触，颗粒小的固体燃料所需的氧气含量小，如此使得固体燃料燃烧的更彻底，所产生的热量更多，利用率更高，也有效的降低了燃烧不充分所带来的有害气体的排放量，从而达到高效环保的效果，在具体燃烧过程中，由安装在进气腔3中的点火器10对固体燃料进行点火，固体燃料燃烧之后的废渣会落入至燃烧板12下方的收集腔11中，而燃烧所产生的热量会从与燃烧腔7连通的导热管2输送至所需的位置，并且部分热量会顺着筛分板35之间的间隙进入自动筛分机构13中，如此能够提前对固体燃料进行预热，缩短充分燃烧所需要的时间，另外为了避免燃烧产生的热量过多的进入至粉碎室中而引发事故，在第二壳体4中设置了阻隔腔6，其可以对热空气顺着筛分板35流动产生阻断的效果，从而保证设备运行的安全性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。