生物质燃烧系统

技术领域

本发明涉及生物质燃烧技术领域，尤其涉及一种生物质燃烧系统。

背景技术

生物质能是一种清洁可再生能源，在生物质的各种利用转化途径中，生物质燃烧技术是大规模高效洁净利用途径中最成熟、最简便可行的方式之一。但由于部分生物质原料含水率高的问题，直燃过程可能存在燃烧不充分等问题。

因此，亟需一种生物质燃烧系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种生物质燃烧系统，能够使生物质燃料燃烧更充分。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种生物质燃烧系统，包括燃烧模块，所述燃烧模块包括：

箱桶，所述箱桶上开设有第一进气口，以输入燃烧所需气体；

架桶，所述架桶设置在所述箱桶内，所述架桶的各个面上均开设有通气孔，所述架桶用于容纳支撑生物质燃料，所述架桶与所述箱桶开设所述第一进气口的面间隔设置。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，所述架桶转动设置在所述箱桶内。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，所述箱桶和所述架桶均倾斜设置，所述第一进气口设置在所述箱桶的第一端面，所述第一端面与所述箱桶的第二端面相对设置，所述第一端面的中心比所述第二端面的中心低。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，所述燃烧模块的点火装置设置在所述架桶与所述第一端面之间的空腔处。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，还包括预热模块，所述预热模块包括储料仓，所述储料仓的出料口正对所述箱桶的入料口，所述储料仓的外壁与所述箱桶的部分侧壁贴合，以使所述箱桶的热量传递至所述储料仓，以加热所述储料仓内的生物质燃料。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，所述储料仓开设有第一排气口，所述第一排气口通过管路连通于所述第一进气口。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，所述储料仓的上方壁面设置有凹槽，所述凹槽的槽底开设有进料口，所述进料口连通于所述储料仓的内腔，所述凹槽的侧壁呈曲面，且延伸至所述进料口，以便于生物质燃料沿所述凹槽的侧壁滑至所述进料口处。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，还包括尾气处理模块，所述尾气处理模块的第二进气口连通于所述箱桶的第二排气口，所述尾气处理模块还设置有外排口和回流口，所述回流口连通于所述第一进气口。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，还包括热量回收模块，所述热量回收模块包括储液箱，所述储液箱内容置有吸热介质，所述储液箱的外壁与所述箱桶的部分侧壁贴合。

作为生物质燃烧系统的一种优选方案，还包括进气风机，所述进气风机的第三排气口连通于所述第一进气口。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种生物质燃烧系统，包括燃烧模块，燃烧模块包括箱桶和架桶。箱桶上开设有第一进气口，以输入燃烧所需气体。架桶设置在箱桶内，架桶的各个面上均开设有通气孔，架桶用于容纳支撑生物质燃料，架桶与箱桶开设第一进气口的面间隔设置。即在架桶与箱桶的间隔空间内可存储燃烧所需气体，以增加生物质燃料在燃烧区域与气体接触的可能性，有利于使生物质燃料燃烧更充分。

附图说明

图1是本发明实施例所提供的生物质燃烧系统(储料仓在箱桶的侧上方)的示意图；

图2是本发明实施例所提供的生物质燃烧系统(储料仓在箱桶的正上方)的示意图。

图中：

1、箱桶；101、第一端面；102、第二端面；103、出渣口；

2、架桶；201、排渣门；202、滑条；

3、点火装置；

4、储料仓；401、凹槽；402、加料门；403、伸缩驱动器；404、第一排气口；

5、烟囱；6、排气管；7、进气风机；8、调速电机；9、单向阀；10、支撑架；11、送气管；12、储液箱；13、进水管；14、出水管。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-图2所示，本实施例的生物质燃烧系统包括燃烧模块，燃烧模块包括箱桶1和架桶2。箱桶1上开设有第一进气口，以输入燃烧所需气体。架桶2设置在箱桶1内，架桶2的各个面上均开设有通气孔，架桶2用于容纳支撑生物质燃料，架桶2与箱桶1开设第一进气口的面间隔设置。即在架桶2与箱桶1的间隔空间内可存储燃烧所需气体，以增加生物质燃料在燃烧区域与气体接触的可能性，有利于使生物质燃料燃烧更充分。

可选地，箱桶1的底部设置有支撑架10，支撑架10的顶部设为弧形架体并与箱桶1的外形相匹配，支撑架10的底部为型钢焊接支架，支撑架10主要为箱桶1提供定位和支撑的功能，保证其工作时的稳定性。

优选地，架桶2转动设置在箱桶1内，架桶2转动可翻转生物质燃料，以进一步增加生物质燃料与气体的接触面积，提高燃烧效率。

为了保证架桶2在箱桶1内稳定转动，可选地，燃烧模块还包括转轴和调速电机8，转轴连接于调速电机8的输出端，架桶2为圆柱状结构，转轴与架桶2的轴向重合，架桶2的两个端面均连接于转轴，以使调速电机8带动转轴转动时，转轴能够带动架桶2稳定转动。可选地，调速电机8连接固定于箱桶1的外壁。

优选地，箱桶1和架桶2均倾斜设置，第一进气口设置在箱桶1的第一端面101，第一端面101与箱桶1的第二端面102相对设置，第一端面101的中心比第二端面102的中心低，即气体的存储空间位于箱桶1的较低的一端。

优选地，燃烧模块的点火装置3设置在架桶2与第一端面101之间的空腔处，即点火装置3与第一进气口的位置靠近，可有利于点火成功。

为了进一步提高生物质燃料燃烧的充分性，可提前对生物质燃料进行加热干燥，优选地，该生物质燃烧系统还包括预热模块，预热模块包括储料仓4，储料仓4的出料口正对箱桶1的入料口，储料仓4的外壁与箱桶1的部分侧壁贴合，以使箱桶1的热量传递至储料仓4，以加热储料仓4内的生物质燃料。生物质燃料预热不仅能提高温度以提高燃烧效率，还能蒸干部分水分，进一步提高燃烧效率。

可选地，储料仓4和箱桶1均由金属等易传热材质制成，二者直接接触即可实现高效传热。图1所示储料仓4设置在箱桶1的上半曲面的一侧，图2所示储料仓4设置在箱桶1的正上方，可根据实际需要调整储料仓4的位置，储料仓4内的燃料在重力作用下即可进入箱桶1。可选地，该生物质燃烧系统还包括支架结构，以对储料仓4进行支撑固定，保证其安装在箱桶1上的稳定性。

相应地，箱桶1的入料口开设的位置随着储料仓4位置的调整而调整，如储料仓4设置在箱桶1的上方一侧，则入料口也相应设置在箱桶1的上方一侧，正对储料仓4的出料口。如储料仓4设置在箱桶1的正上方，则入料口也相应设置在箱桶1的正上方，正对储料仓4的出料口。可选地，储料仓4还包括加料门402和伸缩驱动器403。加料门402可滑动设置在入料口处，加料门402连接于伸缩驱动器403，伸缩驱动器403采用直线电机、液压缸或其他机械结构，通过抽拉动作带动加料门402直线运动，从而实现箱桶1的入料口的打开和关闭，实现生物质燃料的定时开启和填充。同时还可根据实际需要和不同季节燃烧的速度设定伸缩驱动器403的抽拉动作频率，保证生物质燃料的及时添加作业。

可选地，架桶2上设置有可开启的入料门，加料之前，架桶2转动至入料门与储料仓4的出料口以及箱桶1的入料口正对的位置，打开加料门402和入料门，即可实现加料。可选地，架桶2上设置有可开启的排渣门201，排渣门201铰接于架桶2的侧壁的最低处，此处还设置有滑条202，滑条202可滑动连接于架桶2，滑条202用于控制排渣门201的开启和关闭。当需要排渣时，架桶2转动至排渣门201位于最低位置，然后开启排渣门201，排渣门201与箱桶1的出渣口103正对，废渣即可从出渣口103排出。

优选地，储料仓4的上方壁面设置有凹槽401，凹槽401的槽底开设有进料口，进料口连通于储料仓4的内腔，凹槽401的侧壁呈曲面，且延伸至进料口，以便于生物质燃料沿凹槽401的侧壁滑至进料口处。可选地，凹槽401呈漏斗状，且表面光滑，可快速将生物质燃料输送到储料仓4内。

由于储料仓4内具有较高的温度，生物质燃料将在储料仓4内被发酵，进而产生一定量的甲烷气体，甲烷气体可作为助燃气体。优选地，储料仓4开设有第一排气口404，第一排气口404通过管路连通于第一进气口，即助燃气体可通过管路进入箱桶1，以进一步提高生物质燃料燃烧的充分性。

优选地，该生物质燃烧系统还包括尾气处理模块，尾气处理模块的第二进气口连通于箱桶1的第二排气口，尾气处理模块还设置有外排口和回流口，回流口连通于第一进气口。可选地，尾气处理模块包括烟囱5、排气管6、废气处理装置以及送气管11。烟囱5的底端位于箱桶1上方且与第二排气口连通，烟囱5的顶端通过排气管6与外置的废气处理装置连通。废气处理装置的末端设置有两个出口，即外排口和回流口，外排口与大气连通，回流口通过送气管11与箱桶1的第一进气口连通，实现排放烟气中可燃气体和余热气体的回收利用。可选地，废气处理装置采用现有的烟气处理设备，例如除硫塔、除尘器等，通过管道依次连通即可。

优选地，该生物质燃烧系统还包括进气风机7，进气风机7的第三排气口连通于第一进气口，以向箱桶1输送大量的助燃空气。在本实施例中，进气风机7的下游管路、储料仓4的排气管路以及尾气处理模块的送气管路先合并，合并管路的另一端再连通于箱桶1。这样设置可使助燃气体和助燃空气先进行混合，进一步提高燃烧效率。可选地，进气风机7的下游管路靠近合并管路的一端设置为缩径结构，可使得空气具有较大的流速，可以防止管路内产生火苗，防止回火。可选地，进气风机7的下游管路设置为L形的风道，可进一步防止风道内发生回火。可选地，第一进气口的上游管路上设置有止逆阀(图中未示出)，以进一步防止风道内发生回火。

为了控制气体流向，可选地，在进气风机7的上游管路上设置有单向阀9，储料仓4的排气管路以及尾气处理模块的送气管路上也均设置有单向阀9。

可选地，该生物质燃烧系统还包括热量回收模块，热量回收模块包括储液箱12，储液箱12内容置有吸热介质，储液箱12的外壁与箱桶1的部分侧壁贴合。可选地，储液箱12为水箱，吸热介质为水，水箱安装在箱桶1的正上方，且水箱的底部紧密贴合在箱桶1外壁上，保证二者之间具有足够大的接触面积，从而保证传热效率。水箱上设置有进水管13和出水管14，进水管13开设在水箱顶部，出水管14开设在水箱侧壁。可选地，出水管14通过管路与供暖系统连通，即可利用生物质燃料燃烧的热量进行供暖。

可选地，水箱的底部覆盖在箱桶1上的接触面积可达箱桶1外侧壁面积的三分之一，以保证传热效率。可选地，当储料仓4设置在箱桶1的侧上方时，储料仓4的侧壁与水箱的侧壁贴合，当储料仓4设置在箱桶1的正上方时，水箱包覆储料仓4的多个侧面。可选地，烟囱5设置在箱桶1的正上方，水箱包覆烟囱5，以使水箱进一步吸收排烟热量。可选地，为了保证水箱的稳定性，可增加相应的支架结构对水箱进行支撑。

该生物质燃烧系统产生的热量大部分用于加热水箱内的循环水，加热后的热水参与到供暖系统中或其他应用系统内。另外一小部分热量传递给储料仓4内的生物质燃料，可蒸发一定量的水分，使得生物质燃料保持相对干燥，进而更加有利于生物质燃料的充分燃烧。

该生物质燃烧系统通过设置架桶2将箱桶1内的生物质燃料架空，为生物质燃料底部提供支撑，进而使得生物质燃料的底部具有较大的空间储存助燃气体，从而使生物质燃料的燃烧更充分。且箱桶1内的生物质燃料在燃烧时将热量传递给储料仓4的生物质燃料，可蒸发一定量的水分，使得生物质燃料保持相对干燥，进而更加有利于生物质燃料的燃烧。调速电机8可使得生物质燃料燃烧时进行平稳缓慢的转动，对燃烧中的生物质燃料进行翻转，增加生物质燃料与空气的接触面积，进一步提高燃烧效率。且该生物质燃烧系统通过设置废气回收系统，可以实现将生物质燃料燃烧时的尾气进行回收再利用。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。