一种生物质气化炉的制作方法

本发明属于能源生产设备技术领域；具体是一种生物质气化炉。

背景技术：

生物质气化炉制造的秸秆燃气，属于绿色新能源，具有强大的生命力，由于植物燃气产生的原料为农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、牛羊畜粪及一切可燃性物质，是一种取之不尽，用之不竭的再生资源，且像液化气一样燃烧，可以改变我国农村烟熏火燎的生活方式，完全可以取缔传统柴灶，替代液化气。

现有的汽化炉其气体出口温度为100-300℃，而现有的汽化炉对该部分的温度无法利用，导致其能源大大浪费，同时现有的汽化炉鼓风机采用电机驱动，进而导致传统汽化炉在进行工作时，需要额外补充电力，以驱动鼓风机启动，进而导致加工成本大大提高，而且，现有的汽化炉其炉渣采用自然脱落的方式进行导出，其导出效率较低，炉渣极易沾附在炉底，导致炉渣出口被堵住，或炉渣无法排出，进而导致汽化炉损坏，因此，一种降低大大提高能源利用，降低加工成本，保证炉渣清除效率，延长汽化炉使用寿命的生物质气化炉的出现迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种生物质气化炉。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物质气化炉，包括气化炉本体，所述气化炉本体为有顶有底空心圆柱壳体，所述气化炉本体下端面上贯通固定有炉渣出料口，所述炉渣出料口与炉渣出料驱动机构传动连接，所述气化炉本体外侧壁上固定有进水口，所述进水口贯通气化炉本体外侧壁伸于气化炉本体内侧，所述气化炉本体侧壁下端贯通连接有鼓气机构，所述鼓气机构与鼓气驱动机构传动连接，所述鼓气驱动机构与气化炉本体外侧壁固定连接，所述气化炉本体上端面上设有进料管道以及出气管道，所述进料管道与外部进料机构贯通连接，所述出气管道上设有热水机构，且出气管道穿透热水机构与家用进气管道贯通固定连接。

进一步地，所述炉渣出料口包括炉渣出料壳体，所述炉渣出料壳体为无顶无底空心圆柱壳体，所述炉渣出料壳体贯通固定于气化炉本体下端面上，所述炉渣出料壳体下端面上固定有密封底板，所述密封底板下端面上设有出渣口，所述出渣口贯穿密封底板上下端面，所述炉渣出料壳体内侧转动设有螺旋输送桨，所述螺旋输送桨上固定有转轴，所述螺旋输送桨通过转轴转动固定于密封底板上，所述转轴下端穿透密封底板固定有炉渣出料齿轮，所述转轴上端伸于气化炉本体内侧，且转轴上端固定有清洁扇叶，所述清洁扇叶转动设于气化炉本体内侧，且清洁扇叶与气化炉本体内侧底面紧密接触

进一步地，所述鼓气机构包括鼓气壳体，所述鼓气壳体为无顶有底空心圆柱壳体，所述鼓气壳体外侧贯通固定有进气管，所述鼓气壳体内侧通过进气管与气化炉本体内侧贯通连接，所述鼓气壳体顶端密封设有侧盖，所述鼓气壳体内设有鼓风扇叶，所述鼓风扇叶通过鼓风转轴转动固定于鼓气壳体内侧，所述鼓风转轴一端穿透鼓气壳体与转盘固定连接，所述转盘端面边缘设有转盘转轴，所述转盘转轴与鼓气驱动机构传动连接。

进一步地，所述鼓气驱动机构包括第一气腔，所述第一气腔与第二气腔通过气腔固定架固定于气化炉本体外侧壁上，所述第一气腔上端通过连接管与第二气腔上端贯通连接，所述第二气腔外侧壁上设有散热鳍片，所述散热鳍片穿透气腔固定架伸于气腔固定架外侧上，所述第二气腔内侧设有活塞，所述活塞下端固定有第一推杆，所述第一推杆下端伸于气腔固定架外侧与第二推杆转动连接，所述第二推杆下端与转盘转轴转动固定连接，所述第一气腔内侧滑动设有配气活塞，所述配气活塞上侧为压缩腔，所述配气活塞下侧为膨胀腔，所述第一气腔下端外侧包裹有加热外壳，所述加热外壳与气化炉本体内部贯通连接。

进一步地，所述热水机构包括换热壳体，所述换热壳体为空心矩形壳体，所述换热壳体上端贯通设有进水口，所述换热壳体下端贯通设有出水口，所述进水口连接外部冷水输送管出口，所述出水口连接外部热水输送管入口，所述换热壳体内侧设有蛇形热交换管，所述蛇形热交换管一端与气体输送管一端贯通固定连接，所述气体输送管另一端穿透换热壳体伸于换热壳体外侧，所述蛇形热交换管另一端与气体输入管一端贯通固定连接，所述气体输入管另一端穿透换热壳体与出气管道贯通固定连接。

进一步地，所述气化炉本体包括气化炉壳体，所述气化炉壳体上端贯通固定有进料管道以及出气管道，所述气化炉壳体下端贯通固定有炉渣出料口，且炉渣出料口外侧设有气化炉支撑腿，所述气化炉支撑腿固定于气化炉壳体下端面上，所述气化炉壳体内侧下方为炉渣舱，所述炉渣舱与炉渣出料口贯通连接，所述炉渣舱上侧设有氧化层舱，所述氧化层舱外侧设有一圈蓄水槽，所述蓄水槽上端与还原层舱贯通连接氧化层舱侧壁上设有原料进料口，所述原料进料口转动固定于气化炉壳体外侧壁上，所述还原层舱设于氧化层舱上侧，所述还原层舱上侧设有裂解反应区，所述裂解反应区上侧为干燥区，所述蓄水槽外侧贯通设有蓄水槽进水口，所述蓄水槽进水口外侧与进水口贯通连接，所述氧化层舱与加热外壳贯通连接。

进一步地，所述炉渣出料驱动机构包括电机，所述电机通过电机固定架固定于气化炉壳体下端面上，所述电机输出轴上固定有驱动齿轮，所述驱动齿轮与从动齿轮相啮合，所述从动齿轮转动固定于密封底板上，所述从动齿轮与炉渣出料齿轮相啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设有热水机构，可在气体由炉中排出时，将出气管道内的气体温度交换至热水机构内的水体中，利用该出口温度对冷水进行加热，之后对温水供给给家庭沐浴等，从而有效利用出口温度，大大提高能源利用效率，设有的鼓气驱动机构对鼓气机构进行驱动，鼓气驱动机构利用炉内的高温作为驱动力，对鼓气机构进行驱动，从而无需外接电源，大大降低能源消耗，从而大大降低成本，设有的炉渣出料驱动机构以及炉渣出料口可对炉底的炉渣进行铲除，避免炉渣沾附在炉壁上，导致堵塞，同时将铲除的炉渣利用螺旋输送桨导出，避免炉渣出口堵塞，进而大大提高气化炉的使用寿命，本发明具有能源利用率高、加工成本低廉、炉渣清除效率高，延长气化炉使用寿命等有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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是本发明一种生物质气化炉的总体结构示意图；

图2是本发明一种生物质气化炉的炉渣出料口的结构示意图；

图3是本发明一种生物质气化炉的鼓气机构的结构示意图；

图4是本发明一种生物质气化炉的鼓气驱动机构的结构示意图；

图5是本发明一种生物质气化炉的热水机构的结构示意图；

图6是本发明一种生物质气化炉的气化炉本体的结构示意图；

图7是本发明一种生物质气化炉的炉渣出料驱动机构的结构示意图。

图中：炉渣出料口1，鼓气机构2，鼓气驱动机构3，进料管道4，出气管道5，热水机构6，气化炉本体7，进水口8，炉渣出料驱动机构9，密封底板11，螺旋输送桨12，清洁扇叶13，炉渣出料壳体14，出渣口15，炉渣出料齿轮16，转轴17，进气管21，转盘转轴22，转盘23，鼓气壳体24，鼓风转轴25，鼓风扇叶26，侧盖27，配气活塞31，第一气腔32，加热外壳33，第二推杆34，第一推杆35，气腔固定架36，散热鳍片37，第二气腔38，连接管39，活塞310，进水口61，换热壳体62，气体输入管63，出水口64，气体输送管65，蛇形热交换管66，炉渣舱71，蓄水槽72，还原层舱73，蓄水槽进水口74，裂解反应区75，干燥区76，原料进料口77，氧化层舱78，气化炉壳体79，气化炉支撑腿710，电机固定架91，电机92，驱动齿轮93，从动齿轮94。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种生物质气化炉，包括气化炉本体7，气化炉本体7为有顶有底空心圆柱壳体，气化炉本体7下端面上贯通固定有炉渣出料口1，炉渣出料口1与炉渣出料驱动机构9传动连接，气化炉本体7外侧壁上固定有进水口8，进水口8贯通气化炉本体7外侧壁伸于气化炉本体7内侧，气化炉本体7侧壁下端贯通连接有鼓气机构2，鼓气机构2与鼓气驱动机构3传动连接，鼓气驱动机构3与气化炉本体7外侧壁固定连接，气化炉本体7上端面上设有进料管道4以及出气管道5，进料管道4与外部进料机构贯通连接，出气管道5上设有热水机构6，且出气管道5穿透热水机构6与家用进气管道贯通固定连接。

如图2所示，炉渣出料口1包括炉渣出料壳体14，炉渣出料壳体14为无顶无底空心圆柱壳体，炉渣出料壳体14贯通固定于气化炉本体7下端面上，炉渣出料壳体14下端面上固定有密封底板11，密封底板11下端面上设有出渣口15，出渣口15贯穿密封底板11上下端面，炉渣出料壳体14内侧转动设有螺旋输送桨12，螺旋输送桨12上固定有转轴17，螺旋输送桨12通过转轴17转动固定于密封底板11上，转轴17下端穿透密封底板11固定有炉渣出料齿轮16，转轴17上端伸于气化炉本体7内侧，且转轴17上端固定有清洁扇叶13，清洁扇叶13转动设于气化炉本体7内侧，且清洁扇叶13与气化炉本体7内侧底面紧密接触

如图3所示，鼓气机构2包括鼓气壳体24，鼓气壳体24为无顶有底空心圆柱壳体，鼓气壳体24外侧贯通固定有进气管21，鼓气壳体24内侧通过进气管21与气化炉本体7内侧贯通连接，鼓气壳体24顶端密封设有侧盖27，鼓气壳体24内设有鼓风扇叶26，鼓风扇叶26通过鼓风转轴25转动固定于鼓气壳体24内侧，鼓风转轴25一端穿透鼓气壳体24与转盘23固定连接，转盘23端面边缘设有转盘转轴22，转盘转轴22与鼓气驱动机构3传动连接。

如图4所示，鼓气驱动机构3包括第一气腔32，第一气腔32与第二气腔38通过气腔固定架36固定于气化炉本体7外侧壁上，第一气腔32上端通过连接管39与第二气腔38上端贯通连接，第二气腔38外侧壁上设有散热鳍片37，散热鳍片37穿透气腔固定架36伸于气腔固定架36外侧上，第二气腔38内侧设有活塞310，活塞310下端固定有第一推杆35，第一推杆35下端伸于气腔固定架36外侧与第二推杆34转动连接，第二推杆34下端与转盘转轴22转动固定连接，第一气腔32内侧滑动设有配气活塞31，配气活塞31上侧为压缩腔，配气活塞31下侧为膨胀腔，第一气腔32下端外侧包裹有加热外壳33，加热外壳33与气化炉本体7内部贯通连接。

如图5所示，热水机构6包括换热壳体62，换热壳体62为空心矩形壳体，换热壳体62上端贯通设有进水口61，换热壳体62下端贯通设有出水口64，进水口61连接外部冷水输送管出口，出水口64连接外部热水输送管入口，换热壳体62内侧设有蛇形热交换管66，蛇形热交换管66一端与气体输送管65一端贯通固定连接，气体输送管65另一端穿透换热壳体62伸于换热壳体62外侧，蛇形热交换管66另一端与气体输入管63一端贯通固定连接，气体输入管63另一端穿透换热壳体62与出气管道5贯通固定连接。

如图6所示，气化炉本体7包括气化炉壳体79，气化炉壳体79上端贯通固定有进料管道4以及出气管道5，气化炉壳体79下端贯通固定有炉渣出料口1，且炉渣出料口1外侧设有气化炉支撑腿710，气化炉支撑腿710固定于气化炉壳体79下端面上，气化炉壳体79内侧下方为炉渣舱71，炉渣舱71与炉渣出料口1贯通连接，炉渣舱71上侧设有氧化层舱78，氧化层舱78外侧设有一圈蓄水槽72，蓄水槽72上端与还原层舱73贯通连接氧化层舱78侧壁上设有原料进料口77，原料进料口77转动固定于气化炉壳体79外侧壁上，还原层舱73设于氧化层舱78上侧，还原层舱73上侧设有裂解反应区75，裂解反应区75上侧为干燥区76，蓄水槽72外侧贯通设有蓄水槽进水口74，蓄水槽进水口74外侧与进水口8贯通连接，氧化层舱78与加热外壳33贯通连接。

如图7所示，炉渣出料驱动机构9包括电机92，电机92通过电机固定架91固定于气化炉壳体79下端面上，电机92输出轴上固定有驱动齿轮93，驱动齿轮93与从动齿轮94相啮合，从动齿轮94转动固定于密封底板11上，从动齿轮94与炉渣出料齿轮16相啮合。

一种生物质气化炉的工作步骤具体如下：

1)将秸秆等生物质原料由进料管道4投入气化炉本体7内；

2)氧化层舱78内侧产生高温，温度由加热外壳33传递至第一气腔32内，对第一气腔32下端进行加热；

3)第一气腔32下端气体膨胀，推动配气活塞31上移，配气活塞31压缩第一气腔32上端气体。并使气体由连接管39进入第二气腔38内，进而推动活塞310下移，从而带动第一推杆35以及第二推杆34下移；

4)第一气腔32内的气体冷却收缩，使配气活塞31下移，第二气腔38内的气体回到第一气腔32内，活塞310上移，第一推杆35以及第二推杆34上移；

5)第二推杆34往复移动，带动转盘23转动，进而带动鼓风扇叶26转动，鼓风扇叶26将氧化剂导入氧化层舱78内，进行氧化反应；

6)氧化层舱78内产生氧化反应后，部分热量加热蓄水槽72内的水，蓄水槽72内的水蒸气进入还原层舱73内，并在还原层舱73内产生还原反应，然后依次进行后续的裂解反应以及干燥操作；

7)带有温度的气体由出气管道5进入气体输入管63；

8)气体通过气体输入管63进入蛇形热交换管66，并由气体输送管65导出，冷水由进水口61进入换热壳体62内，通过蛇形热交换管66加热成热水，热水由出水口64导出；

9)气化炉本体7内产生废渣，废渣进入炉渣舱71内，电机92启动，带动驱动齿轮93、从动齿轮94以及炉渣出料齿轮16转动，炉渣出料齿轮16转动，带动螺旋输送桨12以及清洁扇叶13转动，清洁扇叶13将沾附在炉渣舱71内壁上的废渣铲下并导入炉渣出料壳体14内，螺旋输送桨12转动，将废渣由炉渣出料壳体14上侧导至炉渣出料壳体14下侧，并由出渣口15导出。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

在本说明书的描述中，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发明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。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。