一种清洁安全型燃烧系统技术方案

一种清洁安全型燃烧系统，适用于家庭取暖、炊事与洗浴等使。包括炉具、热解气发生与利用装置、烟气净化与余热利用装置。实现了燃料燃前低温热解降低能源浪费与环境污染，余热进行水暖加热为室内供暖。燃烧系统可以实现低品质煤、生物质废弃物等多种燃料的有效利用与清洁燃烧，适用于农村、饭店、热电厂等多个场所，可以用作炊事、洗浴、供暖等多项用途。制备成本较低、热效率高、污染排放少，对于国家实现能源清洁利用与城镇化建设具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种清洁安全型燃烧系统
本技术涉及一种燃烧系统，尤其适用于家庭取暖、炊事与洗浴等使用的清洁安全型燃烧系统。
技术介绍
散煤问题近年来一直是政府工作的重点，目前我国不同地区普遍存在燃料品质差、炉具效率低的问题，而燃前部分挥发分的脱除以及热烟气余热利用与净化是实现节能减排的重要手段，可以实现这些目的的燃烧系统极为重要。在国家对于实施北方地区农村清洁取暖的过程中，针对不同地区经济状况、燃料供应等实际情况做出了对于燃料及炉具因地制宜的指示。而洁净型煤适配节能炉具的方式被证实为清洁高效、节能适用的手段。水暖炉的节能减排功效高于现有许多的民用炉具，并且可以实现一炉多用，低排放、高效率、低成本的炉具可以在实现能源清洁利用、推进城镇化建设中起到重要作用。
技术实现思路
技术目的：针对上述技术的不足之处，提供一种结构简单，可满足家庭洗浴及取暖用途，使用方便，热效率高、成本低廉、节约能源，适合广大家庭用户使用，可减轻政府工作压力与老百姓的生活压力的清洁安全型燃烧系统。技术方案：为实现上述目的，本技术的一种清洁安全型燃烧系统，包括炉具、热解气发生与利用装置、烟气净化与余热利用装置；其中炉具包括炉具主体，炉具主体内中部设有燃烧室，燃烧室与炉具主体的侧壁之间设有保温层，燃烧室顶部设有倒角结构，燃烧室底部设有排灰管，排灰管下方在燃烧室内的底部设有接灰室，排灰管的中部在炉具主体上设有气流调控板，调控板通过推手左右移动可以调节炉体上栅格孔隙的大小实现进气量的调节，燃烧室内位于排灰管上方设有炉盘，炉具主体顶部在燃烧室的倒角结构上方有气化盘，气化盘分为三层，从下往上侧壁周围所开孔径大小递增，通过逐级延长火焰与未燃尽可燃物的停留时间与挥发分的燃烧时间实现燃料充分燃烧，做饭时气化盘顶部打开，不做饭时气化盘顶部封闭进行封火，气化盘顶部设有通过开关调节开口大小的聚火罩，用于做饭时的火焰聚集避免能量损失；所述热解气发生装置包括与炉具主体外侧紧密连接的燃料储藏室，燃料储藏室顶部设有加料口，燃料储藏室上部分为矩形结构，燃料储藏室上分别设有开关Ⅰ与开关Ⅱ，其中开关Ⅰ与开关Ⅱ将燃料储藏室分为三部分，储藏室下方设有漏斗结构，开关Ⅱ设置在漏斗结构与燃烧室连接处，开关Ⅰ设置在漏斗结构与燃烧室之间，燃料加入储藏室后通过保温层传递过来的低于炉膛的温度实现燃料燃烧前的低温热解，经过开关Ⅱ的打开使得一部分燃料往下部移动继续热解一段时间后打开开关Ⅰ通过下部分为斜角结构使得燃料顺利进入燃烧室，燃料储藏室顶部侧壁设有热解气回收通道及开关，燃料储藏室与燃烧室之间设有入炉开关，热解气经过热解气入炉开关进入炉体充分燃烧，需要收集热解气可以通过热解气回收通道及开关连接增压泵与储藏室净化后收集；烟气净化与余热利用装置包括设置在炉具主体一侧上的烟气通道，烟气通道侧壁与炉具主体侧壁分别设有上下两个连接口，其一开口在炉盘高度侧，其二开在气化盘高度侧，在炉盘高度开口处设有下部烟气控制阀，在气化盘高度开口处设有上部烟气控制阀，烟气通道的底部设有灰渣清理口，顶部设有烟气净化层，烟气净化层处设有烟气控制开关，烟气通道外侧设有包裹在外侧的水箱，水箱的上方设有热水出水口，热水出水口通过增压泵与散热器的水暖进水口管路连接，增压泵与散热器的管路上分别设有热水控制阀和淋浴装置；水箱的下方连接有设置在燃烧室内紧贴保温层固定的盘旋管路，水箱底部通过冷水管路与散热器的带控制阀的水暖回水口相连接，冷水管路上通过管路设有补水箱。所述排灰管为上大下小的圆台形结构，排灰管侧壁上设有多个可以在排灰管内形成螺旋气流的进气孔。所述炉盘为双层结构，下层较厚，支柱为上大下小的梯形结构，可以实现气流局部增压，上层炉盘较薄，支柱为圆锥结构，锥尖结构可以将燃料架起来实现充分燃烧，同时有利于灰渣的顺利滑下。所述燃烧室顶部的倒角结构与上方的气化盘共同延长火焰燃烧时间实现洁净燃烧，气化盘体分为三层，从下层往上侧壁周围所开孔径依次增大，通过逐级延长火焰与未燃尽可燃物的停留时间与挥发分的燃烧时间实现燃料充分燃烧。所述烟气净化装置中主要吸附材料为由生物质废弃物所制备的活性炭、固硫剂、催化剂等复合而成的材料，可以对烟气污染物进行反应与吸收，同时净化装置可以对烟气降温抑制多环芳烃等物质的析出，材料净化后循环利用。所述燃料储藏室设置有两段进料阀为旋转搅动结构、热解气进入炉体直接燃烧控制阀与热解气回收管路及控制阀，可以有效防止储藏室内燃料黏附下料困难以及燃烧室内提前燃烧，同时可以充分燃烧挥发性物质降低污染物排放，提高能量利用率。有益效果：可以在原有炉具的基础上改装完成，可以降低洁净炉具的购买与推广成本，减轻百姓负担，燃料适用性强，可以满足不同地区使用，燃烧效率高、污染排放少，符合国家能源清洁利用政策。系统可以实现手动操作与自动控制的不同选择，方便、安全、实用。附图说明图1为本技术的清洁安全型燃烧系统结构图；图2为本技术的气流控制处炉壁局部示意图；图3为本技术的排灰管结构示意图。图中：1-接灰室，2-炉具主体，3-气流调控板，4-排灰管，5-炉盘，6-保温层，7-开关Ⅰ，8-开关Ⅱ，9-热解气回收通道及开关，10-燃料储藏室，11-燃烧室，12-气化盘，13-聚火罩，14-上部烟气控制阀，15-热水出水口，16-增压泵，17-热水控制阀，18-烟气净化层，19-烟气控制开关，20-水箱，21-烟气通道，22-冷水管路，23-灰渣清理口，24-下部烟气控制阀，25-淋浴装置，26-水暖进水口、27-带控制阀的水暖回水口、28-散热器，29-补水箱，30入-炉开关。具体实施方式下面结合附图对本技术做出更进一步的说明。如图1所示本技术的一种清洁安全型燃烧系统，其特征在于：它包括炉具、热解气发生与利用装置、烟气净化与余热利用装置；其中炉具包括炉具主体2，炉具主体2内中部设有燃烧室11，燃烧室11顶部的倒角结构与上方的气化盘共同延长火焰燃烧时间实现洁净燃烧，气化盘体分为三层，从下层往上侧壁周围所开孔径依次增大，通过逐级延长火焰与未燃尽可燃物的停留时间与挥发分的燃烧时间实现燃料充分燃烧，燃烧室11与炉具主体2的侧壁之间设有保温层6，燃烧室11顶部设有倒角结构，燃烧室11底部设有排灰管4，所述排灰管4为上大下小的圆台形结构，排灰管4侧壁上设有多个可以在排灰管4内形成螺旋气流的进气孔，排灰管4下方在燃烧室11内的底部设有接灰室1，排灰管4的中部在炉具主体2上设有气流调控板3，调控板通过推手左右移动可以调节炉体上栅格孔隙的大小实现进气量的调节，燃烧室11内位于排灰管4上方设有炉盘5，所述炉盘5为双层结构，下层较厚，支柱为上大下小的梯形结构，可以实现气流局部增压，上层炉盘5较薄，支柱为圆锥结构，锥尖结构可以将燃料架起来实现充分燃烧，同时有利于灰渣的顺利滑下，炉具主体2顶部在燃烧室11的倒角结构上方有气化盘12，气化盘12分为三层，从下往上侧壁周围所开孔径大小递增，通过逐级延长火焰与未燃尽可燃物的停留时间与挥发分的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁安全型燃烧系统，其特征在于：它包括炉具、热解气发生与利用装置、烟气净化与余热利用装置；其中炉具包括炉具主体（2），炉具主体（2）内中部设有燃烧室（11），燃烧室（11）与炉具主体（2）的侧壁之间设有保温层（6），燃烧室（11）顶部设有倒角结构，燃烧室（11）底部设有排灰管（4），排灰管（4）下方在燃烧室（11）内的底部设有接灰室（1），排灰管（4）的中部在炉具主体（2）上设有气流调控板（3），调控板通过推手左右移动可以调节炉体上栅格孔隙的大小实现进气量的调节，燃烧室（11）内位于排灰管（4）上方设有炉盘（5），炉具主体（2）顶部在燃烧室（11）的倒角结构上方有气化盘（12），气化盘（12）分为三层，从下往上侧壁周围所开孔径大小递增，通过逐级延长火焰与未燃尽可燃物的停留时间与挥发分的燃烧时间实现燃料充分燃烧，做饭时气化盘（12）顶部打开，不做饭时气化盘（12）顶部封闭进行封火，气化盘（12）顶部设有通过开关调节开口大小的聚火罩（13），用于做饭时的火焰聚集避免能量损失；/n所述热解气发生装置包括与炉具主体（2）外侧紧密连接的燃料储藏室（10），燃料储藏室（10）顶部设有加料口，燃料储藏室（10）上部分为矩形结构，燃料储藏室（10）上分别设有开关Ⅰ（7）与开关Ⅱ（8），其中开关Ⅰ（7）与开关Ⅱ（8）将燃料储藏室（10）分为三部分，储藏室（10）下方设有漏斗结构，开关Ⅱ（8）设置在漏斗结构与燃烧室（11）连接处，开关Ⅰ（7）设置在漏斗结构与燃烧室（11）之间，燃料加入储藏室（10）后通过保温层传递过来的低于炉膛的温度实现燃料燃烧前的低温热解，经过开关Ⅱ（8）的打开使得一部分燃料往下部移动继续热解一段时间后打开开关Ⅰ（7）通过下部分为斜角结构使得燃料顺利进入燃烧室，燃料储藏室（10）顶部侧壁设有热解气回收通道及开关（9），燃料储藏室（10）与燃烧室（11）之间设有入炉开关（30），热解气经过热解气入炉开关（30）进入炉体充分燃烧，需要收集热解气可以通过热解气回收通道及开关（9）连接增压泵与储藏室净化后收集；/n烟气净化与余热利用装置包括设置在炉具主体（2）一侧上的烟气通道（21），烟气通道（21）侧壁与炉具主体（2）侧壁分别设有上下两个连接口，其一开口在炉盘（5）高度侧，其二开在气化盘（12）高度侧，在炉盘（5）高度开口处设有下部烟气控制阀（24），在气化盘（12）高度开口处设有上部烟气控制阀（14），烟气通道（21）的底部设有灰渣清理口（23），顶部设有烟气净化层（18），烟气净化层（18）处设有烟气控制开关（19），烟气通道（21）外侧设有包裹在外侧的水箱（20），水箱（20）的上方设有热水出水口（15），热水出水口（15）通过增压泵（16）与散热器（28）的水暖进水口（26）管路连接，增压泵（16）与散热器（28）的管路上分别设有热水控制阀（17）和淋浴装置（25）；水箱（20）的下方连接有设置在燃烧室（11）内紧贴保温层固定的盘旋管路，水箱（20）底部通过冷水管路（22）与散热器（28）的带控制阀的水暖回水口（27）相连接，冷水管路（22）上通过管路设有补水箱（29）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种清洁安全型燃烧系统，其特征在于：它包括炉具、热解气发生与利用装置、烟气净化与余热利用装置；其中炉具包括炉具主体（2），炉具主体（2）内中部设有燃烧室（11），燃烧室（11）与炉具主体（2）的侧壁之间设有保温层（6），燃烧室（11）顶部设有倒角结构，燃烧室（11）底部设有排灰管（4），排灰管（4）下方在燃烧室（11）内的底部设有接灰室（1），排灰管（4）的中部在炉具主体（2）上设有气流调控板（3），调控板通过推手左右移动可以调节炉体上栅格孔隙的大小实现进气量的调节，燃烧室（11）内位于排灰管（4）上方设有炉盘（5），炉具主体（2）顶部在燃烧室（11）的倒角结构上方有气化盘（12），气化盘（12）分为三层，从下往上侧壁周围所开孔径大小递增，通过逐级延长火焰与未燃尽可燃物的停留时间与挥发分的燃烧时间实现燃料充分燃烧，做饭时气化盘（12）顶部打开，不做饭时气化盘（12）顶部封闭进行封火，气化盘（12）顶部设有通过开关调节开口大小的聚火罩（13），用于做饭时的火焰聚集避免能量损失；
所述热解气发生装置包括与炉具主体（2）外侧紧密连接的燃料储藏室（10），燃料储藏室（10）顶部设有加料口，燃料储藏室（10）上部分为矩形结构，燃料储藏室（10）上分别设有开关Ⅰ（7）与开关Ⅱ（8），其中开关Ⅰ（7）与开关Ⅱ（8）将燃料储藏室（10）分为三部分，储藏室（10）下方设有漏斗结构，开关Ⅱ（8）设置在漏斗结构与燃烧室（11）连接处，开关Ⅰ（7）设置在漏斗结构与燃烧室（11）之间，燃料加入储藏室（10）后通过保温层传递过来的低于炉膛的温度实现燃料燃烧前的低温热解，经过开关Ⅱ（8）的打开使得一部分燃料往下部移动继续热解一段时间后打开开关Ⅰ（7）通过下部分为斜角结构使得燃料顺利进入燃烧室，燃料储藏室（10）顶部侧壁设有热解气回收通道及开关（9），燃料储藏室（10）与燃烧室（11）之间设有入炉开关（30），热解气经过热解气入炉开关（30）进入炉体充分燃烧，需要收集热解气可以通过热解气回收通道及开关（9）连接增压泵与储藏室净化后收集；
烟气净化与余热利用装置包括设置在炉具主体（2）一侧上的烟气通道（21），烟气通道（21）侧壁与炉具主体（2）侧壁分别设有上下两个连接口，其一开口在炉盘（5）高度侧，其二开在气化盘（12）高度侧，在炉盘（5）高度开口处设有下部烟气控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂夏辉，张鹏德，满文胜，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32