本發(fā)明涉及一種取熱裝置，尤其是涉及一種稻殼燃燒換熱裝置。

背景技術(shù)：

申請公布號為cn105157224a發(fā)明專利申請，公開了一種生物質(zhì)能燃燒熱利用裝置。該裝置的燃燒后的灰燼會進(jìn)入換熱器，換熱器內(nèi)部的換熱管的排布方式不合理，灰燼容易在積聚在換熱器內(nèi)，堵塞氣流通過，導(dǎo)致熱交換效率降低，顯然除灰效果是不理想的，清理換熱器內(nèi)部的灰燼頻率較高，提高了維護(hù)成本，降低了生物質(zhì)能燃燒熱利用裝置的使用效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種便于排灰，提高換熱效率的稻殼燃燒換熱裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明稻殼燃燒換熱裝置采用的技術(shù)方案是：

一種稻殼燃燒換熱裝置，包括燃燒爐，所述燃燒爐的頂部通過變徑管道與第一換熱器的頂部連接，第一換熱器的下端通過第一連接管與第二換熱器的頂部連接，第二換熱器的下端通過第二連接管與第三換熱器連接，第三換熱器的下端通過第三連接管與第一沙克龍連接，變徑管道由燃燒爐至第一換熱器內(nèi)徑變大，第二連接管的內(nèi)徑大于第一連接管的內(nèi)徑，所述第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器的底部均設(shè)置存灰腔，存灰腔的內(nèi)部設(shè)置有第一閥門，存灰腔的下端設(shè)置有出灰口，出灰口的下端通過第二閥門連接有排灰管，排灰管連接三個出灰口，所述的排灰管的一端設(shè)置有第一吹風(fēng)機(jī)，排灰管的另一端連接有第二沙克龍，第一連接管、第二連接管和第三連接管的進(jìn)氣端均設(shè)置在對應(yīng)的第一閥門的上側(cè)，第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器均包括換熱壁，換熱壁圍成了熱氣流通過的內(nèi)腔，換熱壁的內(nèi)壁設(shè)置有換熱管，所述第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器的內(nèi)腔的內(nèi)徑由上至下不斷變大。稻殼在燃燒爐的內(nèi)部燃燒，燃燒加熱的氣體產(chǎn)生升力通過變徑管道進(jìn)入第一換熱器，由于變徑管道的進(jìn)氣端的內(nèi)徑小于其出氣端的內(nèi)徑，進(jìn)入的氣體的壓力和流速都會降低，再進(jìn)入第一換熱器的較大空間后壓力和流速會進(jìn)一步減小，燃燒后的灰燼會向第一換熱器的底部沉積，氣體繼續(xù)進(jìn)入第一連接管，然后進(jìn)入第二換熱器，在第一連接管內(nèi)氣流是向上升起，一部分灰燼會順著第一連接管沉降到第一換熱器，一部分的灰燼會進(jìn)入第二換熱器，進(jìn)入第二換熱器后，氣體的流速和壓力會進(jìn)一步的減小，灰燼會向第二換熱器的底部沉積，氣體繼續(xù)通過第二連接管進(jìn)入第三換熱器，由于第二連接管的內(nèi)徑大于第一連接管的內(nèi)徑，氣體的流速和壓力會進(jìn)一步減小，同理一部分灰燼會順著第二連接管沉降到第二換熱器，一部分灰燼進(jìn)入第三換熱器沉降到第三換熱器內(nèi)，其余的灰燼會順著第三連接管進(jìn)入沙克龍，徹底除灰后排放進(jìn)入大氣。當(dāng)?shù)谝粨Q熱器、第二換熱器和第三換熱器底部的存灰腔內(nèi)的灰燼足夠多時，關(guān)閉第一閥門并打開第二閥門，第一吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)將三個換熱器底部的灰燼吹入第二沙克龍，灰燼吹凈后，關(guān)閉第二閥門，打開第一閥門。加熱后的氣體依次經(jīng)過第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器，速度不斷下降提高了氣體與三個換熱器的熱交換時間，提高了換熱效率，氣體中的灰燼不斷減少，進(jìn)一步的提高了熱交換效率。第一閥門設(shè)置在第一連接管、第二連接管和第三連接管的下側(cè)，關(guān)閉第一閥門時整個裝置可以繼續(xù)燃燒進(jìn)行換熱工作，提高了稻殼燃燒換熱裝置有效工作時間。三個換熱器的內(nèi)腔由上至下不斷變大，進(jìn)一步逐漸地降低了氣體的流速，提高了出灰效果，且提高了換熱效果。

所述第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器均為錐形，錐尖向上。第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器采用錐形，便于加工制造，提高了三個換熱器的內(nèi)腔的體積的同時，降低了占地面積。

所述第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器結(jié)構(gòu)相同，包括換熱壁，換熱壁包括至少兩塊的瓦狀換熱體，瓦狀換熱體包括上水室和下水室，上水室與下水室之前通過密排的換熱管連通，下水室設(shè)置有進(jìn)水口，上水室設(shè)置有出水口，進(jìn)水口、出水口與需要熱源的設(shè)備連接。第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器采用瓦狀換熱體，便于更換和維護(hù)，避免了換熱器整體更換，降低了維修成本。溫度較低的水從下部的進(jìn)水口進(jìn)入，不斷向上流動從出水口流出，使得瓦狀換熱體內(nèi)充盈著水體，避免了干燒，提高了換熱效率，水室可以很好的保證水體在瓦狀換熱體內(nèi)不斷循環(huán)。

所述瓦狀換熱體包括外壁板，換熱管焊接在外壁板的內(nèi)側(cè)，密排的換熱管構(gòu)成了波浪狀的瓦狀換熱體內(nèi)壁。波浪狀的瓦狀換熱體內(nèi)壁提高了換熱面積。

瓦狀換熱體與瓦狀換熱體之間設(shè)置有熱固性密封墊。采用熱固性密封墊，避免了氣體從縫隙中溢出，減少了熱量流失。

所述存灰腔為漏斗形，存灰腔的內(nèi)徑較小端與第二閥門連接。漏斗狀的存灰腔可以將灰燼聚集到最低端，第一吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)時可以順利的將存灰腔內(nèi)的灰燼虹吸至第二沙克龍。

所述燃燒爐包括豎向設(shè)置的圓柱形爐體，爐體的底部設(shè)置有將風(fēng)力向上推起波輪扇，波輪扇通過底門與爐體安裝固定，底門的一側(cè)與爐體鉸接，另一側(cè)與爐體鎖緊。稻殼燃燒換熱裝置使用一段時間后，可以通過打開底門，進(jìn)行清理爐體的維護(hù)，便于維護(hù)維修。波輪扇將氣體向上吹起，避免了稻殼結(jié)團(tuán)，稻殼與氧氣的接觸面積較高，提高了稻殼的燃燒效率。

所述波輪扇的上側(cè)設(shè)置有錐形的盆狀導(dǎo)風(fēng)罩，盆狀導(dǎo)風(fēng)罩的錐尖向下，盆狀導(dǎo)風(fēng)罩的盆底為封閉狀，盆壁設(shè)置鏤空的導(dǎo)風(fēng)孔，盆狀導(dǎo)風(fēng)罩的上側(cè)的爐體壁連接有第二吹風(fēng)機(jī)，第二吹風(fēng)機(jī)的風(fēng)管與爐體的側(cè)壁相切。盆狀導(dǎo)風(fēng)罩將波輪扇的風(fēng)力順在爐體的內(nèi)部向上吹動，使得爐體內(nèi)部形成一種升力，將稻殼控制在爐體中上部的燃燒區(qū)，提高了燃燒效率。

燃燒爐的內(nèi)側(cè)頂部設(shè)置有上導(dǎo)風(fēng)罩，上導(dǎo)風(fēng)罩為錐形，錐尖指向變徑管道的進(jìn)風(fēng)端，上導(dǎo)風(fēng)罩的頂部設(shè)置有通孔，側(cè)壁為封閉狀與爐體的內(nèi)壁連接。上導(dǎo)風(fēng)罩控制了稻殼的燃燒區(qū)域在其下側(cè)。

第一連接管的最高點(diǎn)低于第二連接管的最高點(diǎn)，第二連接管的最高點(diǎn)低于第三連接管的最高點(diǎn)。第一連接管、第二連接管、第三連接管的高度不斷升高，使得灰燼盡量沉降到前一個換熱器內(nèi)，減少了灰燼帶走量，分擔(dān)了第一沙克龍的處理灰燼的壓力，使得灰燼盡量通過第二沙克龍出灰。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、變徑管道由燃燒爐至第一換熱器內(nèi)徑變大，第二連接管的內(nèi)徑大于第一連接管的內(nèi)徑，氣體流速不斷降低，使得灰燼盡量沉降在第一換熱器、第二換熱器內(nèi)和第三換熱器內(nèi)。

2、氣體流速不斷降低，提高了氣體與第一換熱器、第二換熱器內(nèi)和第三換熱器的熱交換時間，提高了換熱效率。

3、除灰與換熱同時進(jìn)行，進(jìn)一步提高了換熱時間。

4、關(guān)閉第一閥門后通過第一吹風(fēng)機(jī)將存灰腔內(nèi)的灰燼虹吸帶走，避免了停機(jī)除灰，提高了稻殼燃燒換熱裝置工作效率，實(shí)現(xiàn)24小時不間斷的燃燒換熱工作。

5、設(shè)置存灰腔，可以存儲較多的灰燼，第一吹風(fēng)機(jī)和第二沙克龍的工作頻率降低，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為稻殼燃燒換熱裝置的示意圖。

圖2為第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器的示意圖。

圖3為瓦狀換熱體的示意圖。

圖4為圖3的剖視放大圖。

圖5為圖3的后視圖。

圖6為燃燒爐的示意圖。

圖7為圖6的俯視圖。

圖8為盆狀導(dǎo)風(fēng)罩的示意圖。

圖9為上導(dǎo)風(fēng)罩的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。

如圖1所示，一種稻殼燃燒換熱裝置，包括燃燒爐11，所述燃燒爐的頂部通過變徑管道12與第一換熱器13的頂部連接，第一換熱器13的下端通過第一連接管14與第二換熱器15的頂部連接，第二換熱器的下端通過第二連接管16與第三換熱器17連接，第三換熱器17的下端通過第三連接管18與第一沙克龍19連接，變徑管道12由燃燒爐11至第一換熱器13內(nèi)徑變大，第二連接管16的內(nèi)徑大于第一連接管12的內(nèi)徑，第一換熱器13、第二換熱器15和第三換熱器17的底部均設(shè)置有存灰腔20，存灰腔為漏斗狀，上大下小，存灰腔20的底部設(shè)置有出灰口21，存灰腔20的內(nèi)部設(shè)置有第一閥門22，第一連接管、第二連接管和第三連接管的進(jìn)氣端30均設(shè)置在對應(yīng)的第一閥門的上側(cè)，出灰口的下端通過第二閥門23連接有排灰管24，排灰管將第一換熱器13、第二換熱器15和第三換熱器17的出灰口串聯(lián)起來，排灰管24的一端安裝有第一吹風(fēng)機(jī)25，排灰管的另一端連接有第二沙克龍26。

如圖2-5所示，第一換熱器13、第二換熱器15和第三換熱器17的結(jié)構(gòu)相同，均為錐形，錐尖向上，內(nèi)徑由上至下不斷變大。第一換熱器、第二換熱器、第三換熱器包括換熱壁101，換熱壁101包括三塊拼裝在一起的瓦狀換熱體102，瓦狀換熱體102包括上水室103和下水室104，上水室與下水室之前通過密排的換熱管105連通，下水室104設(shè)置有進(jìn)水口1041，上水室103設(shè)置有出水口1031，進(jìn)水口、出水口與需要熱源的設(shè)備連接。瓦狀換熱體102包括外壁板106，換熱管105焊接在外壁板106的內(nèi)側(cè)，密排的換熱管構(gòu)成了波浪狀的瓦狀換熱體內(nèi)壁，瓦狀換熱體與瓦狀換熱體之間設(shè)置有熱固性密封107。三塊拼裝在一起的瓦狀換熱體102上端插接在換熱帽108的內(nèi)側(cè)，三塊拼裝在一起的瓦狀換熱體102的下端通過箍圈109固定在一起，三塊瓦狀換熱體102通過上端的換熱帽和下端的箍圈固定為一體。三塊拼裝在一起的瓦狀換熱體102的下端與存灰腔20插接。存灰腔20的內(nèi)部設(shè)置有第一閥門22，第一連接管、第二連接管和第三連接管的進(jìn)氣端30均設(shè)置在對應(yīng)的第一閥門的上側(cè)。

如圖6-9所示，燃燒爐11包括豎向設(shè)置的圓柱形爐體111，爐體的底部設(shè)置有將風(fēng)力向上推起波輪扇112，波輪扇112通過底門113與爐體安裝固定，底門113的一側(cè)與爐體鉸接，另一側(cè)與爐體鎖緊。波輪扇112的上側(cè)設(shè)置有錐形的盆狀導(dǎo)風(fēng)罩114，盆狀導(dǎo)風(fēng)罩114的錐尖向下，盆狀導(dǎo)風(fēng)罩的盆底1141為封閉狀，盆壁設(shè)置鏤空的導(dǎo)風(fēng)孔1142，盆狀導(dǎo)風(fēng)罩的上側(cè)的爐體側(cè)壁連接有第二吹風(fēng)機(jī)115，第二吹風(fēng)機(jī)115的風(fēng)管151與爐體的側(cè)壁相切。爐體的內(nèi)側(cè)頂部設(shè)置有上導(dǎo)風(fēng)罩116，上導(dǎo)風(fēng)罩為錐形，錐尖指向變徑管道的進(jìn)風(fēng)端，上導(dǎo)風(fēng)罩的頂部設(shè)置有通孔1161，側(cè)壁為封閉狀與爐體的內(nèi)壁連接。在第二吹風(fēng)機(jī)115的上側(cè)爐體上安裝有用于輸入稻殼的進(jìn)料管117，進(jìn)料管的進(jìn)料口低于出料口，稻殼沿著進(jìn)料管上行后落入爐體內(nèi)部。上導(dǎo)風(fēng)罩和下側(cè)的盆狀導(dǎo)風(fēng)罩之間為稻殼的燃燒區(qū)域。底部的波輪扇吹起的風(fēng)力通過盆狀導(dǎo)風(fēng)罩沿著爐體的內(nèi)壁向上升起，第二吹風(fēng)機(jī)吹入空氣沿著爐體的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)，兩個方向的風(fēng)力形成渦流，將稻殼控制在燃燒區(qū)域內(nèi)燃燒，未燃燒的稻殼在渦流內(nèi)不斷燃燒，渦流氣體可以將結(jié)團(tuán)的稻殼打散，稻殼與氧氣的接觸面積增高，提高了稻殼的燃燒效率，燃燒后的稻殼形成了灰燼，灰燼的密度小于稻殼的密度，灰燼和加熱后的氣體順著頂部上導(dǎo)風(fēng)罩吹出，進(jìn)入第一換熱器。稻殼燃燒換熱裝置使用一段時間后，可以通過打開底門，進(jìn)行清理爐體的維護(hù)，便于維護(hù)維修。

稻殼在燃燒爐的內(nèi)部燃燒，燃燒加熱的氣體產(chǎn)生升力通過變徑管道進(jìn)入第一換熱器，由于變徑管道的進(jìn)氣端的內(nèi)徑小于其出氣端的內(nèi)徑，進(jìn)入的氣體壓力和流速都會降低，氣體再進(jìn)入第一換熱器的較大空間后壓力和流速會進(jìn)一步減小，燃燒后的灰燼會向第一換熱器的底部沉積，氣體繼續(xù)進(jìn)入第一連接管，然后進(jìn)入第二換熱器，在第一連接管內(nèi)氣流是向上升起，一部分灰燼會順著第一連接管沉降到第一換熱器，一部分的灰燼會進(jìn)入第二換熱器，進(jìn)入第二換熱器后，氣體的流速和壓力會進(jìn)一步的減小，灰燼會向第二換熱器的底部沉積，氣體繼續(xù)通過第二連接管進(jìn)入第三換熱器，由于第二連接管的內(nèi)徑大于第一連接管的內(nèi)徑，氣體的流速和壓力會進(jìn)一步減小，同理一部分灰燼會順著第二連接管沉降到第二換熱器，一部分灰燼進(jìn)入第三換熱器沉降到第三換熱器內(nèi)，其余的灰燼會順著第三連接管進(jìn)入沙克龍，徹底除灰后的氣體排放進(jìn)入大氣。當(dāng)?shù)谝粨Q熱器、第二換熱器和第三換熱器底部存灰腔內(nèi)的灰燼足夠多時，關(guān)閉第一閥門并打開第二閥門，第一吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)將三個換熱器底部的灰燼吹入第二沙克龍，灰燼吹凈后，關(guān)閉第二閥門，打開第一閥門。加熱后的氣體依次經(jīng)過第一換熱器、第二換熱器和第三換熱器，速度不斷下降，延長了氣體與三個換熱器的熱交換時間，提高了換熱效率，氣體中的灰燼不斷減少，進(jìn)一步的提高了熱交換效率。第一閥門設(shè)置在第一連接管、第二連接管和第三連接管的下側(cè)，關(guān)閉第一閥門時整個裝置可以繼續(xù)燃燒進(jìn)行換熱工作，提高了稻殼燃燒換熱裝置有效工作時間。第一連接管的最高點(diǎn)低于第二連接管的最高點(diǎn)，第二連接管的最高點(diǎn)低于第三連接管的最高點(diǎn)。第一連接管、第二連接管、第三連接管的高度不斷升高，使得灰燼盡量多的沉降到前一個換熱器內(nèi)，減少了灰燼帶走量，分擔(dān)了第一沙克龍的處理灰燼的壓力，使得灰燼盡量通過第二沙克龍出灰。