專利名稱：生物質(zhì)灶灶芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物質(zhì)灶灶具制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用生物質(zhì)為燃料的灶具的灶芯。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)燃料是用農(nóng)林廢棄物加工形成塊狀燃料，生物質(zhì)燃料揮發(fā)分含量高，約占70%，焦炭約為30% ;它的燃燒過程主要分為揮發(fā)分的析出、燃燒和殘余焦炭的燃燒、燃盡兩個(gè)階段。目前市面上生物質(zhì)灶的種類很多，有一種生物質(zhì)灶灶芯的 技術(shù)方案大致是包括有一個(gè)直筒形的灶膛和套裝在該灶膛外的爐灶套，所述灶膛與所述爐灶套之間為供氣室，所述灶膛管壁的上部設(shè)有與所述供氣室連通的送風(fēng)孔，于所述灶套底部設(shè)有輸氣管。這種生物質(zhì)灶灶芯在使用過程中存在如下不足1、生物質(zhì)揮發(fā)分在250 350°C溫度下大量析出并開始劇烈燃燒，此時(shí)需要足夠的空氣使揮發(fā)分充分燃燒，還要有足夠的空氣使燃燒揮發(fā)分后的剩余碳能夠完全燃燒。而該灶芯的進(jìn)料口設(shè)在灶口，為維持燃料燃燒的持續(xù)性添加的生物質(zhì)燃料相對(duì)較多；灶膛內(nèi)的生物質(zhì)燃料自上而下的燃燒方式，造成灶膛的下部空氣量供給不足；因此，在灶芯底部的生物質(zhì)燃料的揮發(fā)分燃盡后，受到灰燼包裹的焦炭較難燃盡，在灶膛底部殘留較多的余碳。2、灶膛上部的火焰過分上飄，沒燃盡的焦炭容易隨著氣流進(jìn)入煙道，不僅污染空氣還增大燃料的不完全燃燒損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能使生物質(zhì)燃料得到充分燃燒的生物質(zhì)灶灶芯。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為這種生物質(zhì)灶灶芯包括有灶膛和套裝在所述灶膛外的爐灶套，所述灶膛與所述爐灶套之間為供氣室，所述灶膛管壁設(shè)有穿過所述爐灶套斜伸向外的進(jìn)料口，所述灶膛其底板和其管壁均分布有多個(gè)與所述供氣室連通的送風(fēng)孔；所述灶膛的管壁近上端位置處和近下端位置處的所述送風(fēng)孔呈圓周分布，該兩處呈圓周分布的所述送風(fēng)孔之間的所述送風(fēng)孔呈螺旋線分布，所述螺旋線的螺旋角β為arctg3 π d/H, H為所述灶膛的高度，d為所述灶膛的直徑；所述灶膛于所述進(jìn)料口一側(cè)的管壁分布的所述送風(fēng)孔的數(shù)量與所述灶膛另一側(cè)的管壁分布的所述送風(fēng)孔的數(shù)量比為8 5 ;所述灶膛的管壁和底板分布的所述送風(fēng)孔均為錐孔，所述錐孔的小孔端位于所述灶膛內(nèi)壁；近灶膛下端位置處呈圓周分布的所述錐孔和呈螺旋線分布的所述錐孔的小孔端傾斜向上，近灶膛上端位置處呈圓周分布的所述錐孔的小孔端傾斜向下。上述生物質(zhì)灶爐芯技術(shù)方案中，更具體的技術(shù)方案還可以是所述灶膛的底板上設(shè)有排灰口，于所述排灰口上裝有排灰栓；所述爐灶套鄰近灶口處設(shè)有排煙管。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果是I、進(jìn)料口設(shè)在由灶膛斜伸向外的另一根管上，可隨時(shí)添加燃料以保持燃料燃燒的持續(xù)性。2、該生物質(zhì)灶灶芯是根據(jù)生物質(zhì)燃料的燃燒特點(diǎn)設(shè)計(jì)，錐形送風(fēng)孔和膛底底部及管壁近下端處的送風(fēng)孔則是為了讓進(jìn)入灶膛的空氣增大流速，并保證生物質(zhì)燃料在灶膛內(nèi)燃燒時(shí)能得到足夠的空氣補(bǔ)給；管壁近下端處送風(fēng)孔的出氣端傾斜向上，管壁中段送風(fēng)孔的出氣端傾斜向上并呈螺旋線分布，是讓經(jīng)灶膛底板進(jìn)入的空氣在從管壁進(jìn)入的空氣的促動(dòng)下形成一個(gè)螺旋向上的空氣流，使灶膛內(nèi)燃燒的生物質(zhì)燃料得到充分的擾動(dòng)和燃燒并燃盡，灰燼中沒有余碳?xì)埩?；進(jìn)料口一側(cè)送風(fēng)孔分布的密度高于另一側(cè)，有助于讓從進(jìn)料口進(jìn)入的生物質(zhì)燃料燃燒散開后向灶膛后側(cè)滾動(dòng)燃燒。管壁上端送風(fēng)孔的出氣端傾斜向下并呈圓周分布，一方面是將灶膛上部的火焰壓住，避免火焰過分上飄；另一方面，增加燃料在爐內(nèi)的停留時(shí)間，加強(qiáng)對(duì)生物質(zhì)燃料的擾動(dòng)使焦炭燃盡。正因?yàn)樵钚驹O(shè)計(jì)結(jié)合了生物質(zhì)燃燒的特點(diǎn)，灶膛的大小、高度與送風(fēng)孔分布位置及數(shù)量比都經(jīng)過計(jì)算和多次對(duì)比實(shí)驗(yàn)；該生物質(zhì)灶灶芯平均火力強(qiáng)度大，燃燒充分，沒有結(jié)渣現(xiàn)象，燃燒后所剩的灰白色灰燼量很少；經(jīng)檢測移動(dòng)式生物質(zhì)灶的熱效率為45%高于炊事型爐大于等于35%的標(biāo)準(zhǔn)。3、在灶膛的底部裝有排灰栓，以防生物質(zhì)燃料中夾雜有砂土等雜質(zhì)，需要時(shí)，將排灰栓從灶膛中取出，用水把雜質(zhì)經(jīng)輸氣管沖出。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例灶膛管壁送風(fēng)孔螺旋線分布的示意圖。圖3是圖I中的I處的局部放大圖。圖4是圖I中的II處的局部放大圖。圖5是圖I中的III處的局部放大圖。圖6是本發(fā)明實(shí)施例的灶膛管壁的送風(fēng)孔分布的螺旋線導(dǎo)程h的展開圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述
如圖I所示的生物質(zhì)灶灶芯包括有灶膛3和套裝在灶膛3外的爐灶套2，灶膛3與爐灶套2之間為供氣室，灶膛3管壁設(shè)有穿過爐灶套2斜伸向外的進(jìn)料口 4，灶膛3其底板5和管壁均分布有多個(gè)與供氣室連通的送風(fēng)孔；灶膛3的底板5上設(shè)有排灰口，于排灰口上裝有排灰栓6，以防生物質(zhì)燃料中夾雜有砂土等雜質(zhì)，需要時(shí)，將排灰栓6從灶膛3中取出，用水把雜質(zhì)經(jīng)輸氣管7沖出；爐灶套2鄰近灶口處設(shè)有排煙管I。如圖2所示的灶膛3的管壁近上端位置處和近下端位置處的所述送風(fēng)孔呈圓周分布，該兩處呈圓周分布的送風(fēng)孔之間的送風(fēng)孔呈螺旋線分布，螺旋線的螺旋角β為arctg3 d/H, H為灶膛的高度，d為灶膛的直徑；灶膛3于進(jìn)料口 4 一側(cè)的管壁分布的送風(fēng)孔的數(shù)量與灶膛3另一側(cè)的管壁分布的送風(fēng)孔的數(shù)量比為8 5 ;灶膛3的管壁和底板5分布的送風(fēng)孔均為錐孔，錐孔的小孔端位于所述灶膛3內(nèi)壁；灶膛3的底板5的送風(fēng)孔，如圖3所示；近灶膛3下端位置處呈圓周分布的錐孔和呈螺旋線分布的錐孔的小孔端傾斜向上，圖4所示；近灶膛3上端位置處呈圓周分布的錐孔的小孔端傾斜向下，如圖5所示；圖6是灶膛3管壁送風(fēng)孔分布的螺旋線導(dǎo)程h的展開示意圖，根據(jù)灶膛3的尺寸計(jì)算出螺旋線的導(dǎo)程并畫出展開圖，按圖可在灶膛3的管壁上劃線鉆孔。使用灶芯時(shí)，把生物質(zhì)燃料從進(jìn)料口 4投入并點(diǎn)燃，此時(shí)，生物質(zhì)燃料在灶膛3內(nèi)燃燒，灶膛3底部有充足的空氣量補(bǔ)給，讓經(jīng)灶膛3底板進(jìn)入的空氣在從管壁進(jìn)入的空氣的促動(dòng)下形成一個(gè)螺旋向上的空氣流，使灶膛3內(nèi)燃燒的生物質(zhì)燃料得到充分的擾動(dòng)和燃燒并燃盡，灰燼中沒有余碳?xì)埩?；進(jìn)料口 4 一側(cè)送風(fēng)孔分布的密度高于另一側(cè)，有助于讓從進(jìn)料口 4進(jìn)入的生物質(zhì)燃料燃燒散開后向灶膛后側(cè)滾動(dòng)燃燒。管壁上端送風(fēng)孔的出氣端傾斜向下并呈圓周分布，一方面是將灶膛上部的火 焰壓住，避免火焰過分上飄；另一方面，增加燃料在爐內(nèi)的停留時(shí)間，加強(qiáng)對(duì)生物質(zhì)燃料的擾動(dòng)使焦炭燃盡。該生物質(zhì)灶灶芯平均火力強(qiáng)度大，燃燒充分，沒有結(jié)渣現(xiàn)象，燃燒后所剩的灰白色灰燼量很少；經(jīng)檢測移動(dòng)式生物質(zhì)灶的熱效率為45%高于炊事型爐大于等于35%的標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種生物質(zhì)灶灶芯，包括有灶膛(3)和套裝在所述灶膛(3)外的爐灶套(2)，所述灶膛(3)與所述爐灶套(2)之間為供氣室，其特征在于所述灶膛(3)管壁設(shè)有穿過所述爐灶套(2)斜伸向外的進(jìn)料口(4)，所述灶膛(3)其底板(5)和其管壁均分布有多個(gè)與所述供氣室連通的送風(fēng)孔； 所述灶膛(3)的管壁近上端位置處和近下端位置處的所述送風(fēng)孔呈圓周分布，該兩處呈圓周分布的所述送風(fēng)孔之間的所述送風(fēng)孔呈螺旋線分布，所述螺旋線的螺旋角β為arctg3 π d/H, H為所述灶膛的高度，d為所述灶膛的直徑；所述灶膛(3)于所述進(jìn)料口(4)一側(cè)的管壁分布的所述送風(fēng)孔的數(shù)量與所述灶膛(3)另一側(cè)的管壁分布的所述送風(fēng)孔的數(shù)量比為8 5 ； 所述灶膛(3)的管壁和底板(5)分布的所述送風(fēng)孔均為錐孔，所述錐孔的小孔端位于所述灶膛(3)內(nèi)壁；近灶膛(3)下端位置處呈圓周分布的所述錐孔和呈螺旋線分布的所述錐孔的小孔端傾斜向上，近灶膛(3)上端位置處呈圓周分布的所述錐孔的小孔端傾斜向下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生物質(zhì)灶灶芯，其特征在于所述灶膛(3)的底板(5)上設(shè)有排灰口，于所述排灰口上裝有排灰栓(6 );所述爐灶套(2 )鄰近灶口處設(shè)有排煙管(I)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)灶灶芯，涉及生物質(zhì)灶灶具制造技術(shù)領(lǐng)域，包括有灶膛和套裝在所述灶膛外的爐灶套，所述灶膛與所述爐灶套之間為供氣室，所述灶膛管壁設(shè)有穿過所述爐灶套斜伸向外的進(jìn)料口，所述灶膛其底板和其管壁均分布有多個(gè)與所述供氣室連通的送風(fēng)孔；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的設(shè)計(jì)結(jié)合了生物質(zhì)燃燒的特點(diǎn)，灶膛的大小、高度與送風(fēng)孔分布位置及數(shù)量比都經(jīng)過計(jì)算和多次對(duì)比實(shí)驗(yàn)；該生物質(zhì)灶灶芯平均火力強(qiáng)度大，燃燒充分，沒有結(jié)渣現(xiàn)象，燃燒后所剩的灰白色灰燼量很少；經(jīng)檢測移動(dòng)式生物質(zhì)灶的熱效率為45%高于炊事型爐大于等于35%的標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)F24B13/00GK102767846SQ20121028984
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者陳水生 申請(qǐng)人:陳水生