[发明专利]一种基于生物质锅炉的燃烧器及其方法

权利要求书

1.一种基于生物质锅炉的燃烧器，其特征在于：包括横向姿态的粉粒燃料传输筒(23)，所述粉粒燃料传输筒(23)的出料端同轴心一体化连通连接有外筒体(6)，所述外筒体(6)远离所述粉粒燃料传输筒(23)的一端可拆卸设置有密封端盖(2)，所述外筒体(6)的筒内同轴心设置有筒形状的内壳体(27)，所述内壳体(27)靠近密封端盖(2)的一端一体化连接所述密封端盖(2)，所述内壳体(27)靠近所述粉粒燃料传输筒(23)的一端呈圆锥形导流壁体(8)，所述圆锥形导流壁体(8)与所述外筒体(6)的右端壁体(6.1)之间形成分散扩开腔(25)，所述分散扩开腔(25)同轴心连通所述粉粒燃料传输筒(23)的出料端，所述内壳体(27)外壁与所述外筒体(6)内壁之间形成引流隔热层(5)，所述引流隔热层(5)与所述分散扩开腔(25)相连通；所述内壳体(27)所包围的空间形成燃烧炉膛(7)，所述内壳体(27)的圆柱壁体上均布有若干粉粒燃料导入孔(29)，各所述粉粒燃料导入孔(29)将所述引流隔热层(5)与所述燃烧炉膛(7)相互连通；所述密封端盖(2)的外侧端还同轴心连接有喷火嘴(1)，所述喷火嘴(1)的内端连通所述燃烧炉膛(7)；

所述粉粒燃料传输筒(23)的筒内设置有绞龙传送叶片轴(11)，所述粉粒燃料传输筒(23)的筒内右端通过第一轴承(20)与所述绞龙传送叶片轴(11)转动连接，所述绞龙传送叶片轴(11)与所述粉粒燃料传输筒(23)之间形成粉粒传送通道(21)，所述粉粒传送通道(21)的左端设置有粉粒挤出口(24)，所述绞龙传送叶片轴(11)的外壁盘旋设置有螺旋状的绞龙传送叶片(22)，所述绞龙传送叶片(22)能将粉粒传送通道(21)内的粉粒燃料朝出料端方向进给；所述粉粒燃料传输筒(23)的右端上侧连接有进料管(14)，所述进料管(14)上设置有下料器(12)，所述进料管(14)上端设置有料斗(13)；

所述绞龙传送叶片轴(11)的内部设置有同轴心贯通的进气风道(19)；还包括固定安装的离心增压风机(35)，所述离心增压风机(35)的出风筒(17)出风端通过第二轴承(18)转动套接于所述进气风道(19)的右端，所述进气风道(19)的左端为出风口(34)，所述进气风道(19)的出风口(34)处形成过渡合流腔(10)，从所述进气风道(19)的出风口(34)吹出的空气和从粉粒传送通道(21)的粉粒挤出口(24)挤出的粉粒燃料汇流至所述过渡合流腔(10)中，且所述过渡合流腔(10)的左端连通所述分散扩开腔(25)；所述粉粒挤出口(24)呈环状于该出风口(34)的四周；

所述绞龙传送叶片轴(11)的右端还设置有同步带轮(15)，外部的同步带电机能带动所述同步带轮(15)和绞龙传送叶片轴(11)同步旋转；

所述引流隔热层(5)内还成螺旋帯状盘旋设置有螺旋引流带(4)，所述螺旋引流带(4)的螺旋外缘一体化连接所述外筒体(6)的筒内壁，所述螺旋引流带(4)的螺旋内缘与所述内壳体(27)外壁间隙配合；所述内壳体(27)上的若干粉粒燃料导入孔(29)呈圆周阵列均布，且各所述粉粒燃料导入孔(29)的孔径沿靠近分散扩开腔(25)的方向逐次变小；所述燃烧炉膛(7)内同轴心设置有火焰导出管(28)，所述火焰导出管(28)的右端一体化连接所述圆锥形导流壁体(8)，所述火焰导出管(28)的左端连通所述喷火嘴(1)；

所述火焰导出管(28)的右端的管壁上镂空设置有火焰导出孔(9)，所述燃烧炉膛(7)的右端形成锥腔(26)，所述锥腔(26)和火焰导出管(28)内的火焰通道(30)通过若干所述火焰导出孔(9)导通。

2.根据权利要求1所述的一种基于生物质锅炉的燃烧器，其特征在于：密封端盖(2)的盖缘(3)与外筒体(6)的左端通过螺纹配合(3.1)可拆卸套接；所述密封端盖(2)上还设置有点火器(32)，所述点火器(32)的导火管(31)伸入所述燃烧炉膛(7)内。

3.根据权利要求2所述的一种基于生物质锅炉的燃烧器的使用方法，其特征在于：

下料器(12)将料斗(13)内的生物粉粒燃料连续下料至粉粒传送通道(21)中，与此同时启动外部的同步带电机，并带动同步带轮(15)和绞龙传送叶片轴(11)同步旋转，进而进入到粉粒传送通道(21)中的粉粒燃料在绞龙传送叶片(22)的传送下连续向粉粒挤出口(24)方向进给，与此同时启动离心增压风机(35)，进而使进气风道(19)的出风口(34)向过渡合流腔(10)吹出增压空气，进而使过渡合流腔(10)内形成持续的风压，与此同时粉粒挤出口(24)也向过渡合流腔(10)连续挤出生物质粉粒燃料，刚从粉粒挤出口(24)挤出的生物质粉粒在过渡合流腔(10)内被出风口(34)吹出增压空气迅速吹散，由于粉粒挤出口(24)呈环状于该出风口(34)的四周，进而其出风口(34)吹出增压空气使生物质粉粒燃料均匀飘散在过渡合流腔(10)中，被吹散的生物质粉粒燃料随增压空气一同涌出分散扩开腔(25)中，进而在该圆锥形导流壁体(8)的作用下生物质粉粒燃料和增压空气所形成的混合物在分散扩开腔(25)中迅速呈喇叭状扩开分散，并在风压作用下迅速进入到引流隔热层(5)中，在风压和螺旋引流带(4)的引流作用下，该引流隔热层(5)中的增压空气和粉粒燃料所形成混合物做沿螺旋引流带(4)盘旋方向的螺旋扰流运动，使得增压空气和粉粒燃料所形成混合物更加均匀；与此同时，在风压作用下引流隔热层(5)中做螺旋扰流运动的增压空气和粉粒燃料所形成混合物透过若干粉粒燃料导入孔(29)连续均匀导入至燃烧炉膛(7)，进而使该燃烧炉膛(7)内的四周被连续均匀涌入增压空气和粉粒燃料所形成混合物，进而使燃烧炉膛(7)内燃烧后产生更加均匀的火焰，此时启动点火器(32)，进而通过导火管(31)使燃烧炉膛(7)内产生明火，进而使燃烧炉膛(7)内被连续涌入的粉粒燃料飘散物迅速燃烧，待燃烧炉膛(7)内持续燃烧后关闭点火器(32)；进而燃烧炉膛(7)内的火焰通过锥腔(26)内的火焰导出孔(9)导出火焰通道(30)中，并最终通过喷火嘴(1)喷出，从喷火嘴(1)喷出的火焰为锅炉供热；待燃烧炉膛(7)燃烧后控制离心增压风机(35)增加导出增压空气的压力，进而使引流隔热层(5)中保持始终大于燃烧炉膛(7)内的气压，保证燃烧后的燃烧炉膛(7)内的火焰不会反流至引流隔热层(5)中；

由于燃烧炉膛(7)内火焰是通过右端的若干火焰导出孔(9)导出的，因此燃烧炉膛(7)内的火焰整体气流方向朝右，而各粉粒燃料导入孔(29)的孔径沿靠近分散扩开腔(25)的方向逐次变小的特征，使燃烧炉膛(7)左端涌入粉粒燃料的速度要快于燃烧炉膛(7)右端涌入粉粒燃料的速度，进而延长了该燃烧炉膛(7)内粉粒燃料燃烧的时间，进而使其粉粒燃料在燃烧炉膛(7)内更加充分的燃烧，减少未完全燃烧的粉粒燃料通过喷火嘴(1)喷出，进而提高其燃烧效率；

燃烧炉膛(7)内的燃烧会使内壳体(27)产生高温，进而给该引流隔热层(5)的增压空气和粉粒燃料所形成混合物进行预热，由于该引流隔热层(5)内的增压空气和粉粒燃料所形成混合物始终处于流动换新状态，因而该引流隔热层(5)内的温度不会持续增加，因而该引流隔热层(5)还起到隔热作用，防止内壳体(27)将热量传递给外筒体(6)；

积灰处理：设备运行过程中该外筒体(6)和内壳体(27)中都会产生积灰，待设备闲置状态后，将密封端盖(2)拆卸，进而取出内壳体(27)，对其外筒体(6)和内壳体(27)进行积灰清理。