一种可兼容固液气清洁能源的燃烧炉的制作方法

1.本实用新型涉及炉体换热技术领域，尤其涉及一种可兼容固液气清洁能源的燃烧炉。

背景技术：

2.各行各业均有可能会涉及到利用热量以进行热交换技术，例如在烟叶烘烤领域，其现状如下：
3.为加快推动行业绿低碳发展，扎实做好行业“碳达峰”、“碳中和”工作，推进烟草农业低碳持续发展，加大低碳清洁能源烘烤技术创新，广泛利用清洁能源和可再生资源逐步代替燃煤烘烤烟叶已成为烟草农业可持续发展的必然趋势。目前，在云南，燃煤密集烤房在烟草产区推广使用率最高，但燃煤密集烤房在燃烧时释放出的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等有毒、有害物质持续排放直接对周边环境造成污染，必然被其余低碳清洁能源烘烤的烤房逐步替代。
4.生物质、天然气与甲醇作为新型清洁能源，具有单位热值高、排气污染小、供应可靠、价格低等优点，能减少二氧化硫和粉尘排放，并有助于减少酸雨形成，减缓地球温室效应，特别随着滇西天然气管道的铺开，使得天然气烘烤成为可能，但现有生物质、天然气或燃气类烤房的燃烧炉主要基于燃煤密集烤房换热器进行改造，存在如下问题：1、笨重，大概燃烧腔加换热器550kg左右；2、材质贵，耐酸，耐腐蚀，同时比较重，整个造价就偏高；3、换热效率低，材质厚、燃烧腔大、散热面偏小，导致整体烘烤过程换热效率低。另外，为了使用不同的新型能源，研发出了不同的燃烧机，但由于不同燃烧机的结构差异，难以很好的适配传统的燃烧炉，导致新型能源供热\换热效率降低，不能充分发挥新型清洁能源优势。
5.因此，如何提供一种能可兼容上述多种燃料的燃烧炉便成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

6.本实用新型解决的技术问题是提供一种能够可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其中固态清洁能源可以是生物质燃料，液态清洁能源可以是甲醇，气态清洁能源可以是天然气。
7.具体技术方案如下：
8.一种可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，包括下炉体和上盖体，所述下炉体和上盖体相连接围成供热气流流动的腔室，所述下炉体包括沿所述热气流的流动方向分布在其两端的头端和尾端，所述头端开设均连通至所述腔室的固体清洁能源燃烧机对接口和/或液体清洁能源燃烧机对接口和/或气体清洁能源燃烧机对接口，沿所述热气流的流动方向所述上盖体包括依次相连接的变截面板体和至少一外凸的弧形板体，所述腔室内位于所述变截面板体下方的竖直面垂直于所述热气流的流动方向，对应于所述变截面板体的竖直面的面积沿所述热气流的流动方向呈由小到大设置，所述燃烧炉临近其尾端处开设连通至所述
腔室的热气流出口，所述下炉体上临近其下方位置处开设连通至所述腔室的排灰口。
9.作为优选，所述弧形板体的数量为三个，为第一弧形板体、第二弧形板体和第三弧形板体，所述第一弧形板体连接所述变截面板体且位于该变截面板体的下游，所述第一弧形板体的轴向方向垂直于热气流的流动方向，所述第二弧形板体连接所述第一弧形板体且位于该第一弧形板体的下游，所述第二弧形板体的轴向方向平行于所述第一弧形板体的轴向方向，所述第三弧形板体连接所述第二弧形板体且位于该第二弧形板体的下游，所述第三弧形板体的轴向方向平行于所述第二弧形板体的轴向方向，所述变截面板体和所述第一弧形板体沿第一方向布置，所述第二弧形板体和所述第三弧形板体沿第二方向布置，所述第一方向垂直于所述第二方向，热气流于所述腔室内依次流过所述变截面板体、所述第一弧形板体、所述第二弧形板体和所述第三弧形板体。
10.作为优选，所述腔室内位于所述第一弧形板体、第二弧形板体和第三弧形板体下方的竖直面均垂直于所述热气流的流动方向，对应于所述第二弧形板体的竖直面的面积小于对应于所述第一弧形板体的竖直面的面积、对应于所述第三弧形板体的竖直面的面积。
11.作为优选，所述下炉体的头端呈长方形设置，该长方形的上半部分开设第一开口且其周缘布置一内法兰，还包括匹配可拆卸连接该内法兰的连接板，所述连接板上开设第二开口，所述第一开口形成所述固体清洁能源燃烧机对接口，所述连接板连接于所述内法兰时所述第二开口形成所述气体清洁能源燃烧机对接口或液体清洁能源燃烧机对接口。
12.作为优选，该长方形的下半部分呈开口形成所述排灰口。
13.作为优选，所述变截面板体和所述第一弧形板体对应的腔室为上游腔室，该上游腔室沿所述第一方向延伸设置，所述第二弧形板体和所述第三弧形板体对应的腔室为下游腔室，该下游腔室沿所述第二方向延伸设置，所述下游腔室内形成一倾斜面，所述倾斜面具有上端和下端，所述上端设置于所述第三弧形板的沿所述热气流的流动方向的最末端位置处，所述下端设置于所述上游腔室的最低位置处。
14.作为优选，所述下炉体的尾端处设置一倾斜板，所述倾斜板朝向所述腔室的内表面形成所述倾斜面。
15.作为优选，所述第三弧形板体上开设连通至所述腔室的通孔形成所述热气流出口。
16.本实用新型所提供的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，具有如下技术效果：
17.设置变截面板体，且变截面板体对应的的竖直面的面积沿热气流的流动方向呈由小到大设置，为此可加长流动的流线，能够增加有效的换热面积，且使从固体清洁能源燃烧机对接口或液体清洁能源燃烧机对接口或气体清洁能源燃烧机对接口的喷出的火焰可快速的进入腔室内，并面积逐渐变大可减少设备回火。并设置至少一弧形板体，热气流可在此处形成环流，能够充分加热该燃烧炉的顶部，并该弧形板的设置，可使得在使用生物质燃烧机(采用生物质燃料)时，由于气流方向的改变，流线的加长在此处可形成大量灰尘的一次沉降，且该至少一弧形板设置于变截面板体的下游，此时流经的热气流的速度减慢，便于灰尘的沉降。该燃烧炉的设置，使得无论是对接固体清洁能源燃烧机对接口(采用生物质燃料)、液体清洁能源燃烧机对接口 (采用甲醇燃料)和气体清洁能源燃烧机(采用天然气燃料)对接口任一时，均能实现高效率的换热效率。
18.作为优选，变截面板体和第一弧形板体沿第一方向布置，第二弧形板体和第三弧
形板体沿第二方向布置，第一方向垂直于第二方向，可使得在有限的空间内实现热气流的流线的最长化，便于充分的换热。
19.作为优选，对应于第二弧形板体的竖直面的面积小于对应于所述第一弧形板体的竖直面的面积、对应于所述第三弧形板体的竖直面的面积。流经第二弧形板时由于面积减小，热气流的流向为先成弧形向下运动，经过一段距离后才水平运动，热量可以得到充分释放的同时，若是可兼容生物质燃烧则此处可以实现灰尘的二次沉降。之后流过第三弧形板时，由于面积的恢复，气流流速减慢，线密度变小，若是可兼容生物质燃烧可再次实现灰沉的三次沉降。
20.作为优选，设置倾斜面，可在使用生物质燃料时，可使得灰尘由该倾斜面均滑落至上游腔室内，且排灰口连通至上游腔室，便于灰尘的清理。
附图说明
21.图1为本实用新型所提供的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉的一种具体实施方式的结构示意图。
22.图中标号：1下炉体，2头端，3尾端，4变截面板体，5热气流出口，6排灰口，7第一弧形板体，8第二弧形板体，9第三弧形板体， 10连接板，11第二开口，12倾斜板。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
24.如图1所示，为本实用新型所提供的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉的一种具体实施方式的结构示意图。
25.结合图1，本实用新型提供一种可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其包括下炉体1和上盖体，所述下炉体1和上盖体相连接围成供热气流流动的腔室，所述下炉体1包括沿所述热气流的流动方向分布在其两端的头端2和尾端3，所述头端2开设均连通至所述腔室的固体清洁能源燃烧机对接口和/或液体清洁能源燃烧机对接口和/或气体清洁能源燃烧机对接口，沿所述热气流的流动方向所述上盖体包括依次相连接的变截面板体4和至少一外凸的弧形板体，所述腔室内位于所述变截面板体4下方的竖直面垂直于所述热气流的流动方向，对应于所述变截面板体4的竖直面的面积沿所述热气流的流动方向呈由小到大设置，所述燃烧炉临近其尾端3处开设连通至所述腔室的热气流出口5，所述下炉体1上临近其下方位置处开设连通至所述腔室的排灰口6。
26.设置变截面板体4，且变截面板体4对应的的竖直面的面积沿热气流的流动方向呈由小到大设置，为此可加长流动的流线，能够增加有效的换热面积，且使从固体清洁能源燃烧机对接口或液体清洁能源燃烧机对接口或气体清洁能源燃烧机对接口的喷出的火焰可快速的进入腔室内，并面积逐渐变大可减少设备回火。并设置至少一弧形板体，热气流可在此处形成环流，能够充分加热该燃烧炉的顶部，并该弧形板的设置，可使得在使用生物质燃烧机(采用生物质燃料)时，由于气流方向的改变，流线的加长在此处可形成大量灰尘的一次沉降，且该至少一弧形板设置于变截面板体的下游，此时流经的热气流的速度减慢，便于灰尘的沉降。该燃烧炉的设置，使得无论是对接固体清洁能源燃烧机对接口(采用生物质燃料)、液体清洁能源燃烧机对接口(采用甲醇燃料)和气体清洁能源燃烧机(采用天然气燃
料) 对接口任一时，均能实现高效率的换热效率。
27.一种具体实施方式中，如图1所示，所述弧形板体的数量为三个，为第一弧形板体7、第二弧形板体8和第三弧形板体9，所述第一弧形板体7连接所述变截面板体4且位于该变截面板体4的下游，所述第一弧形板体7的轴向方向垂直于热气流的流动方向，所述第二弧形板体8连接所述第一弧形板体7且位于该第一弧形板体7的下游，所述第二弧形板体8的轴向方向平行于所述第一弧形板体7的轴向方向，所述第三弧形板体9连接所述第二弧形板体8且位于该第二弧形板体8的下游，所述第三弧形板体9的轴向方向平行于所述第二弧形板体8的轴向方向，所述变截面板体4和所述第一弧形板体7沿第一方向布置，所述第二弧形板体8和所述第三弧形板体9沿第二方向布置，所述第一方向垂直于所述第二方向，热气流于所述腔室内依次流过所述变截面板体4、所述第一弧形板体7、所述第二弧形板体8和所述第三弧形板体9。
28.变截面板体4和第一弧形板体7沿第一方向布置，第二弧形板体 8和第三弧形板体9沿第二方向布置，第一方向垂直于第二方向，可使得在有限的空间内实现热气流的流线的最长化，便于充分的换热。
29.一种具体实施方式中，所述腔室内位于所述第一弧形板体7、第二弧形板体8和第三弧形板体9下方的竖直面均垂直于所述热气流的流动方向，对应于所述第二弧形板体8的竖直面的面积小于对应于所述第一弧形板体7的竖直面的面积、对应于所述第三弧形板体9的竖直面的面积。
30.对应于第二弧形板体8的竖直面的面积小于对应于所述第一弧形板体7的竖直面的面积、对应于所述第三弧形板体9的竖直面的面积。流经第二弧形板时由于面积减小，热气流的流向为先成弧形向下运动，经过一段距离后才水平运动，热量可以得到充分释放的同时，若是可兼容生物质燃烧则此处可以实现灰尘的二次沉降。之后流过第三弧形板9时，由于面积的恢复，气流流速减慢，线密度变小，若是可兼容生物质燃烧可再次实现灰沉的三次沉降。
31.如图1所示，一种具体实施方式中，所述下炉体1的头端2呈长方形设置，该长方形的上半部分开设第一开口且其周缘布置一内法兰，还包括匹配可拆卸连接该内法兰的连接板10，所述连接板10上开设第二开口11，所述第一开口形成所述固体清洁能源燃烧机对接口，所述连接板10连接于所述内法兰时所述第二开口11形成所述气体清洁能源燃烧机对接口或液体清洁能源燃烧机对接口。
32.进一步的，该长方形的下半部分呈开口形成所述排灰口6。
33.一种具体实施方式中，所述变截面板体4和所述第一弧形板体7 对应的腔室为上游腔室，该上游腔室沿所述第一方向延伸设置，所述第二弧形板体8和所述第三弧形板体9对应的腔室为下游腔室，该下游腔室沿所述第二方向延伸设置，所述下游腔室内形成一倾斜面，所述倾斜面具有上端和下端，所述上端设置于所述第三弧形板9的沿所述热气流的流动方向的最末端位置处，所述下端设置于所述上游腔室的最低位置处。
34.设置倾斜面，可在使用生物质燃料时，可使得灰尘由该倾斜面均滑落至上游腔室内，且排灰口6连通至上游腔室，便于灰尘的清理。
35.一种具体实施方式中，所述下炉体1的尾端3处设置一倾斜板 12，所述倾斜板12朝向所述腔室的内表面形成所述倾斜面。
36.如图1所示，所述第三弧形板体9上开设连通至所述腔室的通孔形成所述热气流出口5。
37.对于该燃烧炉，在采用生物质燃料时，分别用普通的燃烧炉(即生物质内置一体机燃烧炉)和本技术的燃烧炉做如下比对实验：
38.采收在云南省大理白族自治州湾桥镇种植的烤烟品种k326，用烟夹编烟，采用相同烘烤工艺，同样结构的烟草密集烤房，使用同一产家生产生物质颗粒进行燃烧炉热效率对比试验，结果如下
39.表1大理州湾桥试验点燃烧炉效率对比试验
[0040][0041]
由表1可知，普通的燃烧炉热消耗效率为：总消耗生物质/烘烤时间＝1452.35kg/190h＝7.64kg/h，本技术的燃烧炉热消耗效率为：总消耗生物质/烘烤时间＝1270.55kg/190h＝6.69kg/h。很显然，热效率提升为：(7.64-6.69)/7.64*100％＝12.43％。
[0042]
如果按照正常烤一炉烟190小时出炉，正常炉子耗费生物质约 1450公斤，则两用炉大约可节约生物质180公斤。
[0043]
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，包括下炉体和上盖体，所述下炉体和上盖体相连接围成供热气流流动的腔室，所述下炉体包括沿所述热气流的流动方向分布在其两端的头端和尾端，所述头端开设均连通至所述腔室的固体清洁能源燃烧机对接口和/或液体清洁能源燃烧机对接口和/或气体清洁能源燃烧机对接口，沿所述热气流的流动方向所述上盖体包括依次相连接的变截面板体和至少一外凸的弧形板体，所述腔室内位于所述变截面板体下方的竖直面垂直于所述热气流的流动方向，对应于所述变截面板体的竖直面的面积沿所述热气流的流动方向呈由小到大设置，所述燃烧炉临近其尾端处开设连通至所述腔室的热气流出口，所述下炉体上临近其下方位置处开设连通至所述腔室的排灰口。2.根据权利要求1所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，所述弧形板体的数量为三个，分别为第一弧形板体、第二弧形板体和第三弧形板体，所述第一弧形板体连接所述变截面板体且位于该变截面板体的下游，所述第一弧形板体的轴向方向垂直于热气流的流动方向，所述第二弧形板体连接所述第一弧形板体且位于该第一弧形板体的下游，所述第二弧形板体的轴向方向平行于所述第一弧形板体的轴向方向，所述第三弧形板体连接所述第二弧形板体且位于该第二弧形板体的下游，所述第三弧形板体的轴向方向平行于所述第二弧形板体的轴向方向，所述变截面板体和所述第一弧形板体沿第一方向布置，所述第二弧形板体和所述第三弧形板体沿第二方向布置，所述第一方向垂直于所述第二方向，热气流于所述腔室内依次流过所述变截面板体、所述第一弧形板体、所述第二弧形板体和所述第三弧形板体。3.根据权利要求2所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，所述腔室内位于所述第一弧形板体、第二弧形板体和第三弧形板体下方的竖直面均垂直于所述热气流的流动方向，对应于所述第二弧形板体的竖直面的面积小于对应于所述第一弧形板体的竖直面的面积、对应于所述第三弧形板体的竖直面的面积。4.根据权利要求3所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，所述下炉体的头端呈长方形设置，该长方形的上半部分开设第一开口且其周缘布置一内法兰，还包括匹配可拆卸连接该内法兰的连接板，所述连接板上开设第二开口，所述第一开口形成所述固体清洁能源燃烧机对接口，所述连接板连接于所述内法兰时所述第二开口形成所述气体清洁能源燃烧机对接口或液体清洁能源燃烧机对接口。5.根据权利要求4所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，该长方形的下半部分呈开口形成所述排灰口。6.根据权利要求5所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，所述变截面板体和所述第一弧形板体对应的腔室为上游腔室，该上游腔室沿所述第一方向延伸设置，所述第二弧形板体和所述第三弧形板体对应的腔室为下游腔室，该下游腔室沿所述第二方向延伸设置，所述下游腔室内形成一倾斜面，所述倾斜面具有上端和下端，所述上端设置于所述第三弧形板的沿所述热气流的流动方向的最末端位置处，所述下端设置于所述上游腔室的最低位置处。7.根据权利要求6所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，所述下炉体的尾端处设置一倾斜板，所述倾斜板朝向所述腔室的内表面形成所述倾斜面。8.根据权利要求2所述的可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，其特征在于，所述第三弧形
板体上开设连通至所述腔室的通孔形成所述热气流出口。

技术总结

本实用新型公开了一种可兼容固液气清洁能源的燃烧炉，包括下炉体和上盖体，下炉体和上盖体围成供热气流流动的腔室，下炉体包括沿热气流的流动方向分布在其两端的头端和尾端，头端开设均连通至腔室的固体清洁能源燃烧机对接口和/或液体清洁能源燃烧机对接口和/或气体清洁能源燃烧机对接口，沿热气流的流动方向上盖体包括依次相连接的变截面板体和至少一外凸的弧形板体，腔室内位于变截面板体下方的竖直面垂直于热气流的流动方向，对应于变截面板体的竖直面的面积沿热气流的流动方向呈由小到大设置，燃烧炉临近其尾端处开设连通至腔室的热气流出口，下炉体上临近其下方位置处开设连通至腔室的排灰口。其可兼容固液气清洁能源，且换热效率高。且换热效率高。且换热效率高。