本發(fā)明涉及壁爐領(lǐng)域,尤其涉及一種具有特殊煙道的生物質(zhì)壁爐。
背景技術(shù):
生物質(zhì)壁爐是以生物質(zhì)顆粒為燃料,對(duì)空氣進(jìn)行加熱用于室內(nèi)取暖。在提倡環(huán)保的今天,生物質(zhì)顆粒燃料相比煤炭等高污染燃料,因其具有環(huán)保、高效的特點(diǎn)而被廣泛引用。
本申請(qǐng)人申請(qǐng)?zhí)枮?01320358181.6的在先專(zhuān)利公開(kāi)了一種生物質(zhì)壁爐,包括爐體以及置于爐體內(nèi)的燃燒室,爐體內(nèi)前側(cè)設(shè)有燃燒室,其后側(cè)設(shè)有送料機(jī)構(gòu),所述爐體前側(cè)下部設(shè)有暖氣出風(fēng)口,爐體內(nèi)送料機(jī)構(gòu)下方設(shè)有鼓風(fēng)機(jī),燃燒室與送料機(jī)構(gòu)之間設(shè)有風(fēng)道,鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口及暖氣出風(fēng)口均與風(fēng)道連通。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、合理,能經(jīng)濟(jì)、方便和高效地加熱室內(nèi)溫度,有效的縮小了爐內(nèi)頂部與底部的溫度差,從而有利于提高壁爐產(chǎn)生熱量的利用率;增加了循環(huán)空氣里程,增加循環(huán)空氣加熱時(shí)間,在相同功率與時(shí)間內(nèi),得到了更多的熱率,充分的提高了出風(fēng)的溫度。
上述專(zhuān)利所解決的技術(shù)問(wèn)題是如何提高空氣的換熱效率。但是該壁爐采用的原理是增加循環(huán)空氣的在壁爐內(nèi)的里程,對(duì)于煙道并無(wú)特殊設(shè)計(jì),其換熱效率仍有待進(jìn)一步提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種具有特殊煙道的生物質(zhì)壁爐。本發(fā)明對(duì)生物質(zhì)壁爐中煙道的行程進(jìn)行的特殊的設(shè)計(jì),使得燃燒后的煙氣能夠充分與空氣進(jìn)行換熱,提高換熱效率,充分利用熱能,環(huán)保節(jié)能。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:一種具有特殊煙道的生物質(zhì)壁爐,包括外殼、設(shè)于所述外殼內(nèi)的料箱、送料機(jī)構(gòu)、燃燒室、進(jìn)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、燃燒室供風(fēng)道、排煙風(fēng)機(jī)、煙道.所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)于所述料箱內(nèi),所述送料機(jī)構(gòu)的出料端與所述燃燒室接通,所述風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)于外殼底部左側(cè)面或右側(cè)面,風(fēng)道的出風(fēng)口設(shè)于外殼的頂部正面,且風(fēng)道經(jīng)過(guò)所述燃燒室與料箱之間,所述進(jìn)風(fēng)機(jī)設(shè)于風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口處;所述煙道包括共用同一進(jìn)煙口、出煙口且左右鏡像設(shè)置的左煙道與右煙道,所述進(jìn)煙口的排煙口設(shè)于燃燒室的頂部,所述出煙口設(shè)于外殼的底部背面,所述排煙風(fēng)機(jī)設(shè)于排煙口處,所述左煙道和右煙道在進(jìn)煙口處分別向左右兩側(cè)分流,左煙道和右煙道內(nèi)分別設(shè)有若干豎直設(shè)置的導(dǎo)流隔板,所述導(dǎo)流隔板分別在左煙道和右煙道中分隔為若干在豎直方向上迂回的流道,使煙氣在從兩側(cè)分別向中間匯流的過(guò)程中在豎直方向上經(jīng)過(guò)多次迂回;所述風(fēng)道與部分煙道相鄰。
在現(xiàn)有的壁爐中,煙氣的煙道只是簡(jiǎn)單從燃燒室直接往下被排煙風(fēng)機(jī)抽走,排出外部,這樣煙氣的熱量沒(méi)有被充分利用。在本發(fā)明的壁爐中,對(duì)煙道進(jìn)行的特殊設(shè)計(jì),煙道分為左風(fēng)道和右風(fēng)道。通過(guò)豎直設(shè)置的隔板,將煙道設(shè)計(jì)成在豎直方向上迂回狀,并且由左右兩側(cè)向中間匯流。好處是:1.迂回設(shè)置增加了煙氣在煙道中的停留時(shí)間,風(fēng)道中的空氣得以與煙氣進(jìn)行充分換熱;2、分流設(shè)置充分利用了壁爐內(nèi)的有效空間,能夠增加煙道與風(fēng)道的換熱面積,換熱更為均勻,高效。3、多層的導(dǎo)流隔板起到了緩流的作用,降低了煙氣的流速,能夠起到降噪作用。綜上,煙氣的熱量能夠被最大程度的利用,節(jié)能環(huán)保。
作為優(yōu)選,所述燃燒室供風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)于外殼的底部背面,燃燒室供風(fēng)道的出風(fēng)口與燃燒室的底部連通。
作為優(yōu)選,所述燃燒室的底部設(shè)有空氣緩沖室,所述燃燒室供風(fēng)道的出風(fēng)口通過(guò)所述空氣緩沖室與燃燒室連通,空氣緩沖室與燃燒室的連接處設(shè)有風(fēng)門(mén)??諝饩彌_室能夠起到緩沖作用。
作為優(yōu)選,所述送料機(jī)構(gòu)包括螺旋送料器和導(dǎo)料筒;所述螺旋送料器傾斜固定于料箱內(nèi)且出料口在上,所述導(dǎo)料筒的兩端分別連接螺旋送料器的出料口和燃燒室,導(dǎo)料筒傾斜設(shè)置且與燃燒室連接的一端在下。
上述結(jié)構(gòu)的送料結(jié)構(gòu),送料效率高,且導(dǎo)料筒與螺旋送料器分別為傾斜設(shè)置,能夠防止燃燒室中的火與送料機(jī)構(gòu)以及料箱中的燃料發(fā)生回火情況。
作為優(yōu)選,所述風(fēng)道的出風(fēng)口處設(shè)有空氣過(guò)濾層??諝膺^(guò)濾層能夠有效阻擋、吸附過(guò)濾空氣中的顆粒物,起到凈化室內(nèi)空氣作用。
作為優(yōu)選,所述空氣過(guò)濾層為聚氨酯過(guò)濾海綿,厚度為5-10mm,孔隙率為60-80%。一般用于空氣凈化層的材料都是無(wú)紡布或是紙材料。雖然其也能起到一定的空氣過(guò)濾作用,但是其缺點(diǎn)是由于無(wú)紡布或紙材料的透氣性較低,因此過(guò)濾層的厚度只能設(shè)置得很薄,過(guò)厚會(huì)嚴(yán)重影響出風(fēng)效率。而正是由于厚度較薄,造成了過(guò)濾層本身的容塵量較小的問(wèn)題,過(guò)濾層的孔隙很快被吸附的雜質(zhì)堵塞,因此無(wú)紡布或紙質(zhì)的空氣過(guò)濾層的而更換周期較短,一般不超過(guò)10天。本發(fā)明選用聚氨酯海綿作為過(guò)濾介質(zhì),優(yōu)點(diǎn)是其孔隙率高,透氣性好,即使在較厚的情況下也不會(huì)嚴(yán)重影響出風(fēng)效率,由于其厚度可以設(shè)置得較厚,因此其容塵量就大,更換周期就長(zhǎng),一般能夠長(zhǎng)達(dá)1-2月之久。
作為優(yōu)選,所述聚氨酯過(guò)濾海綿的制備方法為:
(a)將珊瑚礁粉在250-350℃下焙燒3-5h,然后用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行疏水改性處理,得到疏水珊瑚礁粉。
(b)按重量份將2-4份預(yù)膠化淀粉、1-3份疏水氣相二氧化硅粉、4-6份疏水珊瑚礁粉添加到90-110份聚醚多元醇中攪拌均勻,然后再依次添加35-40份異氰酸酯,0.5-1.5份催化劑,3-5份發(fā)泡劑,在60-65℃下攪拌發(fā)泡1-3h,然后將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至真空干燥箱中在45-55℃下熟化、干燥,取出經(jīng)切割得到特定尺寸的聚氨酯海綿。
(c)將聚氨酯海綿在植物精油中浸漬處理30-90min,取出瀝去多余植物油精油。
(d)將浸漬植物精油后的聚氨酯海綿在30-40wt%的聚四氟乙烯乳液中浸漬處理20-40min,取出后在80-90℃下預(yù)烘干10-20min,然后在吹風(fēng)、70-80℃條件下干燥2-4h,制得聚氨酯過(guò)濾海綿。
與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明對(duì)生物質(zhì)壁爐中煙道的行程進(jìn)行的特殊的設(shè)計(jì),使得燃燒后的煙氣能夠充分與空氣進(jìn)行換熱,提高換熱效率,充分利用熱能,環(huán)保節(jié)能。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的一種側(cè)面內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中煙道的正面剖視圖。
附圖標(biāo)記為:外殼1、料箱2、燃燒室3、進(jìn)風(fēng)機(jī)4、風(fēng)道5、燃燒室供風(fēng)道6、排煙風(fēng)機(jī)7、煙道8、左煙道9、右煙道10、導(dǎo)流隔板11、空氣緩沖室12、風(fēng)門(mén)13、螺旋送料器14、導(dǎo)料筒15、空氣過(guò)濾層16。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。在本發(fā)明中所涉及的裝置、連接結(jié)構(gòu)和方法,若無(wú)特指,均為本領(lǐng)域公知的裝置、連接結(jié)構(gòu)和方法。
實(shí)施例1
如圖1、圖2所示:一種具有特殊煙道的生物質(zhì)壁爐,包括外殼1、設(shè)于所述外殼內(nèi)的料箱2、送料機(jī)構(gòu)、燃燒室3、進(jìn)風(fēng)機(jī)4、風(fēng)道5、燃燒室供風(fēng)道6、排煙風(fēng)機(jī)7、煙道8。
所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)于所述料箱內(nèi),所述送料機(jī)構(gòu)的出料端與所述燃燒室接通。所述燃燒室的底部設(shè)有空氣緩沖室12,所述燃燒室供風(fēng)道的出風(fēng)口通過(guò)空氣緩沖室與燃燒室連通,空氣緩沖室與燃燒室的連接處設(shè)有風(fēng)門(mén)13。燃燒室供風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)于外殼的底部背面。所述風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)于外殼底部左側(cè)面或右側(cè)面,風(fēng)道的出風(fēng)口設(shè)于外殼的頂部正面,風(fēng)道的出風(fēng)口處設(shè)有空氣過(guò)濾層16。且風(fēng)道經(jīng)過(guò)所述燃燒室與料箱之間,所述進(jìn)風(fēng)機(jī)設(shè)于風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口處;所述煙道包括共用同一進(jìn)煙口、出煙口且左右鏡像設(shè)置的左煙道9與右煙道10,所述進(jìn)煙口的排煙口設(shè)于燃燒室的頂部,所述出煙口設(shè)于外殼的底部背面,所述排煙風(fēng)機(jī)設(shè)于排煙口處,所述左煙道和右煙道在進(jìn)煙口處分別向左右兩側(cè)分流,左煙道和右煙道內(nèi)分別設(shè)有兩塊豎直設(shè)置的導(dǎo)流隔板11,所述導(dǎo)流隔板分別在左煙道和右煙道中分隔為三段在豎直方向上迂回的流道,使煙氣在從兩側(cè)分別向中間匯流的過(guò)程中在豎直方向上經(jīng)過(guò)多次迂回;所述風(fēng)道與部分煙道相鄰。
在現(xiàn)有的壁爐中,煙氣的煙道只是簡(jiǎn)單從燃燒室直接往下被排煙風(fēng)機(jī)抽走,排出外部,這樣煙氣的熱量沒(méi)有被充分利用。在本發(fā)明的壁爐中,對(duì)煙道進(jìn)行的特殊設(shè)計(jì),煙道分為左風(fēng)道和右風(fēng)道。通過(guò)豎直設(shè)置的隔板,將煙道設(shè)計(jì)成在豎直方向上迂回狀,并且由左右兩側(cè)向中間匯流。好處是:1.迂回設(shè)置增加了煙氣在煙道中的停留時(shí)間,風(fēng)道中的空氣得以與煙氣進(jìn)行充分換熱;2、分流設(shè)置充分利用了壁爐內(nèi)的有效空間,能夠增加煙道與風(fēng)道的換熱面積,換熱更為均勻,高效。3、多層的導(dǎo)流隔板起到了緩流的作用,降低了煙氣的流速,能夠起到降噪作用。綜上,煙氣的熱量能夠被最大程度的利用,節(jié)能環(huán)保。
所述送料機(jī)構(gòu)包括螺旋送料器14和導(dǎo)料筒15;所述螺旋送料器傾斜固定于料箱內(nèi)且出料口在上,所述導(dǎo)料筒的兩端分別連接螺旋送料器的出料口和燃燒室,導(dǎo)料筒傾斜設(shè)置且與燃燒室連接的一端在下。
其中,所述空氣過(guò)濾層是厚度為8mm的聚氨酯過(guò)濾海綿,其制備方法為:
(a)將珊瑚礁粉在300℃下焙燒4h,然后用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行疏水改性處理,得到疏水珊瑚礁粉。
珊瑚礁取自海底,其基體經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的海水侵蝕后,具有大量的微小孔隙結(jié)構(gòu),并且小型植物、微生物生活在孔隙中。本發(fā)明先將珊瑚礁粉碎呈粉,然后在特定溫度下進(jìn)行焙燒,去除微小孔隙中的生物,從而將孔隙空間釋放,其中焙燒溫度和時(shí)間需要控制以免珊瑚基體發(fā)生熱解,再經(jīng)過(guò)疏水改性后具有疏水性。
(b)按重量份將3份預(yù)膠化淀粉、2份疏水氣相二氧化硅粉、5份疏水珊瑚礁粉添加到100份聚醚多元醇中攪拌均勻,然后再依次添加35-40份異氰酸酯,1份催化劑,4份發(fā)泡劑,在65℃下攪拌發(fā)泡2h,然后將產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至真空干燥箱中在50℃下熟化、干燥,取出經(jīng)切割得到特定尺寸的聚氨酯海綿。
將預(yù)膠化淀粉、疏水氣相二氧化硅粉與疏水珊瑚礁粉與聚醚多元醇混合,再與異氰酸酯在催化劑、發(fā)泡劑存下進(jìn)行反應(yīng)、發(fā)泡處理。發(fā)泡后將產(chǎn)物轉(zhuǎn)至真空環(huán)境下熟化、干燥,好處是在真空環(huán)境下,泡沫狀的產(chǎn)物內(nèi)部氣泡中的氣壓大于外界氣壓,在壓差下,氣泡中氣體逃逸,氣體在逃逸過(guò)程中勢(shì)必會(huì)泡壞氣泡液膜,因此干燥成型后孔隙之間液膜固化后形成的分隔膜大幅減少,海綿具有蜂窩狀結(jié)構(gòu),各孔隙之間的連通性好,因此透氣度就高。
(c)將聚氨酯海綿在植物精油中浸漬處理60min,取出瀝去多余植物油精油。將海綿在植物精油中浸漬處理,能夠吸附植物精油。在使用過(guò)程中,暖氣通過(guò)時(shí),高溫促使精油揮發(fā),從而帶入室內(nèi),帶來(lái)不同植物精油的芬芳。
(d)將浸漬植物精油后的聚氨酯海綿在35wt%的聚四氟乙烯乳液中浸漬處理30min,取出后在85℃下預(yù)烘干15min,然后在吹風(fēng)、75℃條件下干燥3h,制得孔隙率為80%左右的聚氨酯過(guò)濾海綿。
最后對(duì)海綿進(jìn)行聚四氟乙烯乳液浸漬,作用是使得海綿具有靜電吸附的功能,靜電能夠吸附空氣中的顆粒物,使其附著于過(guò)濾介質(zhì)中,從而達(dá)到凈化空氣的效果。本發(fā)明的過(guò)濾介質(zhì)為海綿,且復(fù)配有預(yù)膠化淀粉、疏水氣相二氧化硅粉與疏水珊瑚礁粉,上述物質(zhì)均具有高孔隙率,能夠提高海綿對(duì)聚四氟乙烯乳液的吸附力,與普通的浸漬方式相比,能夠提高海綿對(duì)聚四氟乙烯乳液的吸附量,增強(qiáng)靜電吸附的持久性和效率。且上述物質(zhì)均具有疏水性和耐高溫性,不會(huì)因?yàn)槲鼭穸鴮?dǎo)致靜電吸附效果的消失以及在海綿在暖氣加熱下加速老化。
此外先精油后乳液的浸漬方法,在精油被吸附后,乳液再被吸收,能夠?qū)托纬砂?,防止精油快速揮發(fā),達(dá)到緩釋效果。在步驟(d)干燥過(guò)程中,先預(yù)烘干使乳液初步固化,再在吹風(fēng)下干燥,吹風(fēng)能夠防止乳液對(duì)海綿孔隙造成堵塞,在確保乳液吸附量的同時(shí)提高透氣性。上述方法制得的聚氨酯過(guò)濾海綿質(zhì)地柔軟,復(fù)合有高孔隙率的物質(zhì),再加上自身空孔隙的高通透性,除了過(guò)濾效率高之外,還能有效吸收風(fēng)噪。
實(shí)施例1的聚氨酯過(guò)濾海綿,其各項(xiàng)指標(biāo)如下:
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。