节能炭化炉制造技术

本发明专利技术公开了一种节能炭化炉，属于木炭烧制设备技术领域。本发明专利技术包括燃烧室及置于燃烧室上的炭化室，燃烧室的侧壁设有加料口、一次燃烧通风口，在燃烧室内设有炉篦，炭化室和燃烧室通过循环管路连通。本发明专利技术结构简单、制作容易、成本低廉、热利用率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于木炭烧制设备
，尤其涉及一种节能炭化炉。
技术介绍
在林区，树木抚育或间伐后，通常是将树木的枝稍去掉，随手仍在林间使其自然腐烂分解，造成生物质资源的浪费。现有的节能炭化炉，结构比较复杂，制作比较麻烦，且价格比较昂贵、热效率利用率不高，不适合小规模制炭。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、制作容易、成本低廉、热利用率高的小规模节能炭化炉。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种节能炭化炉，包括燃烧室及置于燃烧室上的炭化室，燃烧室的侧壁设有加料口、一次燃烧通风口，在燃烧室内设有炉篦，炭化室和燃烧室通过循环管路连通。进一步地，在燃烧室顶部设有环形出火口，在环形出火口内设有环形气路，其内侧壁上设有若干与环形气路连通的气孔，所述的环形气路通过二次通风口与外界连通，所述循环管路连通于燃烧室炉篦的上方，所述的加料口设有加料门，所述的炭化室、循环管路、燃烧室、环形气路、以及气孔构成生物质气二次燃烧通道。进一步地，设置在环形出火口内侧壁上的气孔分为两圈排布，气孔直径等同，上下呈“品”字型排列。进一步地，在燃烧室顶部还设有二次通风管，所述的二次通风管一端在环形出火口的外侧壁与环形气路连接，另一端沿燃烧室侧壁与外界连通。进一步地，在环形出火口外侧周设有3个用于支撑炭化室的支脚。进一步地，所述支脚的高度可调，可调支脚的结构为：包括螺杆和设于螺杆顶部的支撑板，所述螺杆的下端与固定在环形出火口外侧的固定螺母螺接。进一步地，所述螺杆上还设有限位结构。进一步地，所述的炭化室分为外桶和内桶，外桶支撑在燃烧室的顶部，内桶支撑在支脚上，内桶上端留有排气口，通过循环管路与燃烧室连通，外桶和内桶之间留有空间，两层之间均有保温材料填充，内桶封盖和外桶封盖分别盖合在内桶和外桶之上。进一步地，所述炭化室外桶上端外侧与加料口相反方向设有出烟口，通过排烟管与外界连通。进一步地，所述循环管路的下端还设有排液口，所述的排液口处设有控制阀。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术是在炭化室和燃烧室之间设置了循环管路，燃烧室内添加燃料加热后为一次燃烧，随着炭化室内的温度升高，其内的木材、树枝随着温度的升高炭化产生生物质气体燃料，该生物质气体燃料能沿着循环管路回到燃烧室继续燃烧，对炭化室加热，形成一个循环利用的二次燃烧，大大提高了热效率的利用率，降低制炭成本，其结构简单，制作容易，制作成本也比较低。附图说明图1是本专利技术实施例的结构示意图；图2是本专利技术燃烧室的结构示意图；图3是图2的剖视图；图4是图2的俯视图；图5是环形出火口的横向剖面图；图中：1、法兰；2、排烟管；3、炭化室；4、加料门；5、一次燃烧通风口；6、活动锁件；7、二次通风口；8、外桶；9、固定锁件；10、燃烧室；11、排液口；12、循环管路；13、外桶封盖；14、炉篦；15、二次通风管；16、环形出火口；17、气孔；18、支撑板；19、螺杆；20、限位结构；21、固定螺母；22、环形挡板；23、加料口；24、封板；25、环形气路；26、内桶。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供的节能炭化炉，参见图1所示，包括燃烧室10及置于燃烧室10上的炭化室3，燃烧室10的侧壁设有加料口23、一次燃烧通风口5，也为出渣口，在燃烧室10内设有炉篦14，炭化室3分为内桶和外桶两部分，内桶26和燃烧室10通过循环管路12连通。在烧炭时，在燃烧室10内填燃料，点火，开始一次燃烧，燃烧开始后，在燃烧室10填满燃料，点火燃烧，然后将加料口23封闭，随着燃烧室10内的气温升高，炭化室3内桶26的温度不断上升，当温度达到一定程度时，里面的材料在高温无氧或厌氧下热解，产生可燃性挥发气体，例如，甲烷、乙烷、一氧化碳等，也称生物质可燃性气体，这些生物质可燃性气体在密闭的炭化室内桶26内，通过循环管路12进入燃烧室10内，由于燃烧室10内持续有氧气供给，可燃的生物质气体在这里燃烧，补充燃烧室10内热量供应，维持炭化室内的高温，同时，炭化室内桶26也会持续不断的产生可燃性气体，输送到燃烧室10，形成一个循环的不断的加热二次燃烧过程，当炭化室内桶26不再产生生物质可燃性气体时，生物质热裂解已完成，炭化室3在室温下缓慢降温至室温，此时，木炭制成，取下炭化室3中的内桶26，把木炭倒出即可。本专利技术燃烧室10与现有技术中常见的炉灶的燃烧原理相同，但通过一次添加燃料，能够实现二次燃烧，在燃烧起始，需要添加燃料进行加热，随着炭化室3内产生的生物质可燃性气体的补充，进行二次燃烧，能够持续对炭化室3进行加热，这样能够大大降低燃料的成本。其燃烧室10和炭化室3的结构也比较简单，制作容易，成本较低，可适于小规模的烧制木炭，家庭烧制木炭用该节能炭化炉成本也不高。上述实施例仅是最基本的方式，为了进一步的提高热量的循环利用率，实现二次燃烧，本专利技术进一步采取的措施是在燃烧室10顶部设有环形出火口16，如图3所示，在环形出火口16内侧设有环形气路25，其内侧壁上设有若干与环形气路25连通的气孔17，所述的环形气路25与二次通风管15连通，所述的加料口23设有加料门4，在燃烧室10内添足燃料，点火，关闭加料门4，需添加燃料时再打开加料门4，待燃烧室10内温度升到一定程度，关闭一次燃烧通风口5，同时打开二次通风口7，让燃烧室10内的燃料进行高温气化燃烧。循环管路12、燃烧室10、环形出火口16、气孔17、环形气路25、二次通风管15以及二次通风口7构成生物质二次燃烧通道。从燃烧室10来的高温生物质气体，通过环形出火口16时，遇到从环形气路25和气孔17溢出氧气，便被点燃燃烧，提高了生物质燃料的热利用效率，同时也降低了外排烟尘污染，有利于生态环境保护。在上面实施例的基础上，进一步的优化气孔17的分布及位置，请参照图3、图5，是设置在环形出火口16内侧壁上的气孔17分为上下两圈排布，同一圈上的气孔17均匀分布，气孔直径等同，上下呈“品”字型排列。如此，使火焰均匀的燃烧，形成均匀的火焰，提高对炭化室3加热的效果。更进一步的，在燃烧室10顶部还设有二次通风管15，所述的二次通风管15一端在环形出火口16的外侧壁与环形气路27连接，另一端沿燃烧室10侧壁与外界连通。所述的炭化室3、循环管路12、燃烧室10、环形气路25、二次通风管15以及气孔17构成生物质气二次燃烧通道。通过二次通风管，进一步的优化了二次燃烧通道，利于气路畅通。进一步的，参照图2、图3，由于火焰分为外焰、内焰和焰心，焰心带蓝色，因供氧不足，燃烧不完全，温度最低，外焰，因供氧充足，燃烧完全，温度最高，因此，加热时用外焰热量利用率最好，因此，环形出火口16与加热的炭化室3之间需要有一定的高度，才能使火焰的热量得到充分的利用，在环形出火口16外侧周设有3个用于支撑炭化室3的支脚，支脚的分布如图4所示。进一步的，为了适应不同容量的炭化室3，本专利技术把支脚设计为高度可调，本专利技术在此列举一个具体实施例，说明可调支脚的结构，但可调结构不限于此，本实施例不构成对本专利技术的限制。可调支脚的结构为：包括螺杆19和设于螺杆1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能炭化炉，其特征在于，包括燃烧室（10）及置于燃烧室（10）上的炭化室（3），燃烧室（10）的侧壁设有加料口（23）、一次燃烧通风口（5），在燃烧室（10）内设有炉篦（14），炭化室（3）和燃烧室（10）通过循环管路（12）连通。

【技术特征摘要】
1.一种节能炭化炉，其特征在于，包括燃烧室（10）及置于燃烧室（10）上的炭化室（3），燃烧室（10）的侧壁设有加料口（23）、一次燃烧通风口（5），在燃烧室（10）内设有炉篦（14），炭化室（3）和燃烧室（10）通过循环管路（12）连通。2.根据权利要求1所述的节能炭化炉，其特征在于，在燃烧室（10）顶部设有环形出火口（16），在环形出火口（16）内设有环形气路（25），其内侧壁上设有若干与环形气路（25）连通的气孔（17），所述的环形气路（25）通过二次通风口（7）与外界连通，所述循环管路（12）连通于燃烧室（10）炉篦（14）的上方，所述的加料口（23）设有加料门（4），所述的炭化室（3）、循环管路（12）、燃烧室（10）、环形气路（25）、以及气孔（17）构成生物质气二次燃烧通道。3.根据权利要求2所述的节能炭化炉，其特征在于，设置在环形出火口（16）内侧壁上的气孔（17）分为上下两圈排布，气孔直径等同，上下呈“品”字型排列。4.根据权利要求2所述的节能炭化炉，其特征在于，在燃烧室（10）顶部还设有二次通风管（15），所述的二次通风管（15）一端在环形出火口（16）的外侧壁与环形气路（27）连接，另一端沿燃烧室（10）侧壁与外界连通。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学勇，张金香，刘建婷，刘泽勇，高云昌，邢存旺，
申请(专利权)人：河北省林业科学研究院，
类型：发明
国别省市：河北;13