一种新型滚筒式炭化炉的制作方法

本实用新型属于炭化设备技术领域，具体涉及一种新型滚筒式炭化炉。

背景技术：

目前，全球都存在能源紧张的趋势，而木炭作为必须的能源耗材，不光是人们生活燃料的必须品，而且是金属冶炼、食品和轻工业的燃料，所以木炭的需求会越来越大，但是传统的炭化方式有窑烧法、干馏法、微波炭化和生物热解炭化。传统的炭化方式存在污染严重，成品率偏低，不能连续生产的弊端。

技术实现要素：

针对上述现有技术中描述的不足，本实用新型公开了一种新型滚筒式炭化炉。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种新型滚筒式炭化炉，包括上料机构、炭化机构、炭化燃烧机构和冷却出料机构，所述炭化机构包括炭化筒，所述炭化燃烧机构，包括燃烧腔体、辅燃烧组件和主燃烧组件，辅助燃烧组件的辅燃烧器和主燃烧组件的主燃烧器均安装在燃烧腔体内且主燃烧组件的烟气进风管与冷却出料机构的出料仓连通；上料机构给炭化机构供料，炭化机构的炭化筒穿过燃烧腔体后与冷却出料机构的出料仓连通。

作为本实用新型的一种优选方案，所述上料机构包括螺旋上料机和水平喂料器；螺旋上料机的出料口位于水平喂料器的进料仓上方，水平喂料器的出料口与炭化机构的炭化筒连通。水平喂料器采用的是绞龙输送机，螺旋上料机将物料输送到水平喂料器的进料仓内，进料仓底部设有的绞龙将输料水平输送到炭化筒内。

作为本实用新型的一种优选方案，所述炭化机构，包括炭化筒、转动电机和主动轮；炭化筒的外壁设有从动轮，从动轮与主动轮传动连接，主动轮与转动电机的输出轴连接；炭化筒内壁设有螺旋输料轴。所述螺旋输料轴为双螺旋输料轴；转动电机带动主动轮转动，主动轮与从动轮啮合，带动从动轮一起转动，从动轮带动炭化筒一起转动，螺旋输料轴与炭化筒是一起的，所以螺旋输料轴也随炭化筒一起转动，物料会在螺旋输料轴的带动下缓慢被向前输送。

作为本实用新型的一种优选方案，所述辅燃烧组件，包括燃气管道、空气管道、辅燃烧器和补风机，燃气管道的进气口与外部气源连通，燃气管道设有若干支气管道，每个支气管道分别与一个辅燃烧器的燃气进口连通，空气管道与补风机连通，空气管道设有若干补气管道，每个补气管道分别与一个辅燃烧器的空气进口连通。辅燃烧器在燃气和空气的作用下燃烧给炭化筒加热，初期是通过辅燃烧器给炭化筒进行预热，预热一定温度后给炭化筒内送料；在主燃烧器供热前都是辅燃烧器进行供热，后期主燃烧器不供热也是辅燃烧器进行供热。

作为本实用新型的一种优选方案，所述主燃烧组件，包括烟气进风管、高压风机、烟气出风管、主燃烧器、主补气管道和补风机；烟气进风管的进风口与出料仓连通，烟气进风管的出风口与高压风机的进风口连通，高压风机的出风口与烟气出风管的进风口连通，烟气出风管的出风口与主燃烧器连通，主补气管道的出气口与烟气出风管连通，主补气管道的进风口与补风机连通。

作为本实用新型的一种优选方案，由于炭化筒产生的烟气杂质较多，为了确保烟气能正常燃烧，在烟气进风管与高压风机之间设有降尘器，降尘器的出渣口与冷却出料机构的出料管道连通。

主燃烧器的燃料来源是炭化筒内产生的烟气，经过降尘器降尘后被高压风机吹到烟气出风管，烟气出风管将烟气输送给主燃烧器，主燃烧器能自动点火进行燃烧，降尘器产生的沉降物落入出料管道内。

作为本实用新型的一种优选方案，所述烟气出风管处还设有烟气燃烧排放机构，所述烟气燃烧排放机构，包括烟气排放管、烟气燃烧器、燃烧补风管和燃烧补风机；烟气排放管与烟气出气管连通，燃烧补风管与燃烧补风机连通，且燃烧补风管的出气口与烟气排放管连通；烟气排放管的出气口与烟气燃烧器连通。烟气燃烧排放机构是为了将多余的烟气通过燃烧排放，燃烧后产物对空气没有污染。

作为本实用新型的一种优选方案，所述冷却出料机构，包括出料仓、出料动力组件和至少一个冷却出料组件，所述冷却出料组件，包括出料管道和出料输送轴；出料管道包括出料腔和降温腔，出料输送轴安装在出料腔内并在出料腔内转动，且出料输送轴露出出料腔的部位与出料动力组件传动连接；首个出料管道的出料腔的进料口与出料仓的出料口连通；相邻出料管道的出料腔相通，相邻出料管道的降温腔相通；且相邻两个出料输送轴的转动方向相反；降温腔与外部降温源连通形成降温通道。

作为本实用新型的一种优选方案，所述冷却出料组件为三组，分别为第一冷却出料组件、第二冷却出料组件和第三冷却出料组件，第一冷却出料组件的出料腔的进料口与出料仓的出料口连通，第一冷却出料组件的出料腔与第二冷却出料组件的出料腔相通，第二冷却出料组件的出料腔与第三冷却出料组件的出料腔相通；第一冷却出料组件的降温腔与第二冷却出料组件的降温腔、第三冷却出料组件的降温腔相通；出料动力组件给第一冷却出料组件、第二冷却出料组件和第三冷却出料组件提供动力，且第一冷却出料组件的出料输送轴与第三冷却出料组件的出料输送轴的转向相同，第一冷却出料组件的出料输送轴与第二冷却出料组件的出料输送轴转向相反。

具体地，第一冷却出料组件，包括第一出料管道和第一出料输送轴，第一出料管道包括第一出料腔和第一降温腔，第一出料腔的进料口与出料仓的出料口连通；第一出料输送轴安装在第一出料腔内并在第一出料腔内转动，且第一出料输送轴露出第一出料腔的部位与第一从动轮连接。

第二冷却出料组件，包括第二出料管道和第二出料输送轴，第二出料管道包括第二出料腔和第二降温腔，第二出料腔的进料口与第一出料腔的出料口连通；第二出料输送轴安装在第二出料腔内并在第二出料腔内转动，且第二出料输送轴露出第二出料腔的部位与第二从动轮连接；第二降温腔与第一降温腔连通。

第三冷却出料组件，包括第三出料管道和第三出料输送轴，第三出料管道包括第三出料腔和第三降温腔，第三出料腔的进料口与第二出料腔的出料口连通；第三出料输送轴安装在第三出料腔内并在第三出料腔内转动，且第三出料输送轴露出第三出料腔的部位与第三从动轮连接；第三降温腔与第二降温腔相通。

所述的出料动力组件，包括出料电机、出料主动轮、第一从动轮、第二从动轮、第三从动轮、出料辅助轮和链条；出料电机的输出轴与出料主动轮连接，第一从动轮、第二从动轮、第三从动轮分别与一个出料辅助轮对应，链条将出料主动轮、第一从动轮、第二从动轮、第三从动轮、出料辅助轮传动连接并使第一从动轮的转动方向和第三从动轮的转动方向相同，第一从动轮的转动方向与第二从动轮的转动方向相反。

本实用新型采用主燃烧组件和辅燃烧组件对炭化筒进行供热使炭化筒内物料被炭化，辅燃烧组件在主燃烧组件供热前给炭化筒供热，两者配合使用能最大限度得实现能源的利用，提高炭化效率，而且主燃烧组件的燃料来源是炭化筒内产生的烟气，烟气中含有一氧化碳、甲烷、氧气等可燃气体，通过烟气进风管道、降尘器、高压风机和烟气出风管道将烟气循环至燃烧腔内再次进行燃烧供热，不让烟气排放到空气中，既解决了普通炭化炉在炭化过程中产生的浓烟对环境的污染问题，又解决了木炭机设备所需的热能问题，充分做到了自供自给，提高了设备的连续性、经济型，充分利用农林剩余物，使其变废为宝，减轻了我国林业资源供求紧张的矛盾，为绿化环境多做贡献。本实用新型可连续上料炭化，炭化产量大且成品率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构意图。

图2为本实用新型的主视图。

图3为本实用新型出料动力组件的结构示意图。

图4为本实用新型省略炭化筒、出料仓和第二出料管道的结构示意图。

图5为本实用新型省略炭化筒、出料仓和第二出料管道的左视图。

图6为本实用新型省略炭化筒、出料仓和第二出料管道的右视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

一种新型滚筒式炭化炉，如图1-6所示，包括上料机构、炭化机构、炭化燃烧机构和冷却出料机构。

所述上料机构包括螺旋上料机1和水平喂料器2；螺旋上料机1的出料口位于水平喂料器2的进料仓2-1上方，水平喂料器2的出料口与炭化机构的炭化筒连通。水平喂料器采用的是绞龙输送机，螺旋上料机将物料输送到水平喂料器的进料仓内，进料仓底部设有的绞龙将输料水平输送到炭化筒内。

所述炭化机构，如图1、2、3-5所示，包括炭化筒3、转动电机4和主动轮5；炭化筒3的外壁设有从动轮6，从动轮6与主动轮5传动连接，主动轮5与转动电机4的输出轴连接；炭化筒3内壁设有螺旋输料轴7。所述螺旋输料轴7为双螺旋输料轴；转动电机4带动主动轮转动，主动轮与从动轮啮合，带动从动轮一起转动，从动轮带动炭化筒一起转动，螺旋输料轴与炭化筒是一起的，所以螺旋输料轴也随炭化筒一起转动，物料会在螺旋输料轴的带动下缓慢被向前输送。

所述的炭化燃烧机构，包括燃烧腔体8、辅燃烧组件和主燃烧组件，辅助燃烧组件的辅燃烧器和主燃烧组件的主燃烧器均安装在燃烧腔体8内且主燃烧组件的烟气进风管15与冷却出料机构的出料仓24连通。上料机构给炭化机构供料，炭化筒3穿过燃烧腔体8后与冷却出料机构的出料仓24连通。

所述辅燃烧组件，如图1、2和4所示，包括燃气管道9、空气管道10、辅燃烧器和补风机12，燃气管道9的进气口与外部气源连通，燃气管道9设有若干支气管道，每个支气管道分别与一个辅燃烧器的燃气进口连通，空气管道10与补风机12连通，空气管道10设有若干补气管道，每个补气管道分别与一个辅燃烧器的空气进口连通。辅燃烧器在燃气和空气的作用下燃烧给炭化筒加热，初期是通过辅燃烧器给炭化筒进行预热，预热一定温度后给炭化筒内送料；在主燃烧器供热前都是辅燃烧器进行供热，后期主燃烧器不供热也是辅燃烧器进行供热。

所述主燃烧组件，如图1、2和4所示，包括烟气进风管15、高压风机16、烟气出风管17、主燃烧器、主补气管道19和补风机12；烟气进风管15的进风口与出料仓24连通，烟气进风管15的出风口与高压风机16的进风口连通，高压风机16的出风口与烟气出风管17的进风口连通，烟气出风管17的出风口与主燃烧器连通，主补气管道19的出气口与烟气出风管17连通，主补气管道19的进风口与补风机12连通。

由于炭化筒产生的烟气杂质较多，为了确保烟气能正常燃烧，在烟气进风管15与高压风机16之间设有降尘器32，降尘器32的出渣口与冷却出料机构的出料管道连通。

主燃烧器的燃料来源是炭化筒内产生的烟气，经过降尘器降尘后被高压风机吹到烟气出风管，烟气出风管将烟气输送给主燃烧器，主燃烧器能自动点火进行燃烧，降尘器产生的沉降物落入出料管道内。

所述烟气出风管17处还设有烟气燃烧排放机构，所述烟气燃烧排放机构，包括烟气排放管20、烟气燃烧器、燃烧补风管22和燃烧补风机23；烟气排放管20与烟气出气管17连通，燃烧补风管22与燃烧补风机23连通，且燃烧补风管22的出气口与烟气排放管20连通；烟气排放管20的出气口与烟气燃烧器连通。烟气燃烧排放机构是为了将多余的烟气通过燃烧排放，燃烧后产物对空气没有污染。

所述冷却出料机构，如图1、2、3、4和6所示，包括出料仓24、出料动力组件和至少一个冷却出料组件，所述冷却出料组件，包括出料管道26和出料输送轴；出料管道26包括出料腔和降温腔，出料输送轴安装在出料腔内并在出料腔内转动，且出料输送轴露出出料腔的部位与出料动力组件传动连接；首个出料管道的出料腔的进料口与出料仓24的出料口连通；相邻出料管道的出料腔相通，相邻出料管道的降温腔相通；且相邻两个出料输送轴的转动方向相反；降温腔与外部降温源连通形成降温通道。

并且为了观察整体的工作状态，在出料仓设置有一个入水观察管33，入水观察管33插入水内，因为整体是密封状态，炭化筒工作在负压状态，入水观察管内是有一定高度的水柱。

本实施例中，所述冷却出料组件为三组，分别为第一冷却出料组件、第二冷却出料组件和第三冷却出料组件，第一冷却出料组件的出料腔的进料口与出料仓24的出料口连通，第一冷却出料组件的出料腔与第二冷却出料组件的出料腔相通，第二冷却出料组件的出料腔与第三冷却出料组件的出料腔相通；第一冷却出料组件的降温腔与第二冷却出料组件的降温腔、第三冷却出料组件的降温腔相通；出料动力组件给第一冷却出料组件、第二冷却出料组件和第三冷却出料组件提供动力，且第一冷却出料组件的出料输送轴与第三冷却出料组件的出料输送轴的转向相同，第一冷却出料组件的出料输送轴与第二冷却出料组件的出料输送轴转向相反。

具体地，第一冷却出料组件，包括第一出料管道261和第一出料输送轴，第一出料管道包括第一出料腔和第一降温腔，第一出料腔的进料口与出料仓24的出料口连通；第一出料输送轴安装在第一出料腔261内并在第一出料腔261内转动，且第一出料输送轴露出第一出料腔261的部位与第一从动轮291连接。

第二冷却出料组件，包括第二出料管道262和第二出料输送轴272，第二出料管道包括第二出料腔和第二降温腔，第二出料腔的进料口与第一出料腔的出料口连通；第二出料输送轴272安装在第二出料腔262内并在第二出料腔262内转动，且第二出料输送轴272露出第二出料腔262的部位与第二从动轮292连接；第二降温腔与第一降温腔连通。

第三冷却出料组件，包括第三出料管道263和第三出料输送轴，第三出料管道包括第三出料腔和第三降温腔，第三出料腔的进料口与第二出料腔的出料口连通；第三出料输送轴安装在第三出料腔263内并在第三出料腔263内转动，且第三出料输送轴露出第三出料腔263的部位与第三从动轮293连接；第三降温腔与第二降温腔相通。

所述的出料动力组件，如图3所示，包括出料电机25、出料主动轮28、第一从动轮291、第二从动轮292、第三从动轮293、出料辅助轮30和链条31；出料电机25的输出轴与出料主动轮28连接，第一从动轮291、第二从动轮292、第三从动轮293分别与一个出料辅助轮30对应，链条31将出料主动轮28、第一从动轮291、第二从动轮292、第三从动轮293、出料辅助轮30传动连接并使第一从动轮291的转动方向和第三从动轮293的转动方向相同，第一从动轮291的转动方向与第二从动轮292的转动方向相反。

初始时，转动电机4带动炭化筒3转动，出料电机带动各出料输送轴转动，燃气从燃气管道进入各支气管道进入辅燃烧器，空气从空气管道输送给辅燃烧器，辅燃烧器采用的是自动打火式燃烧器，辅燃烧器燃烧给炭化筒预热，预热一定温度后，螺旋上料机1将物料输送到水平喂料器2的进料仓2-1内，水平喂料器的输送绞龙将进料仓内的物料输送到炭化筒内，炭化筒内双螺旋输料轴将物料缓慢向前送料，在燃烧腔内被加热炭化，炭化产生的烟气从炭化筒进入到出料仓内，从出料仓进到烟气进气管道内，经降尘器降尘后的烟气在高压风机的作用下输送到主燃烧器处进行燃烧，主燃烧器也是可自动打火式燃烧器，主燃烧器开始燃烧供热后，辅燃烧器停止供气；炭化后的物料被双螺旋输料轴输送到出料仓内，从出料仓的出料口进入第一出料管道的出料腔内，在第一出料输送轴的作用下从出料口进入第二出料管道的出料腔内，第二出料输送轴将物料再输送到出料口处掉落至第三出料管道的出料腔内，第三出料输送轴输送到出料口处排出，第一出料管道和第二出料管道的输料方向相反，第三出料管道的输料方向与第一出料管道的输料方向相同，而补风机的设置就是为了让燃烧充分。

本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。