一种清洁新能源锅炉的制作方法
本发明涉及锅炉技术领域,具体为一种清洁新能源锅炉。
背景技术:
目前在现有的生产生活过程中,制糖业、畜牧业和农业中会产生很多的废品废渣,这些废品和废渣在一般在农村中会进行直接燃烧,这样会对环境和社会进行大量的污染,这就需要清洁新能源锅炉能够实现节能,消除农业中木糠,木屑等废品废渣的设备,并且能过利用其燃烧产生的一氧化碳进行燃烧的设备,但是现有锅炉在对垃圾焚烧时效率不佳。
技术实现要素:
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种清洁新能源锅炉,解决了现有锅炉在对垃圾焚烧时效率不佳的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种清洁新能源锅炉,包括底座,所述底座的上表面与炉体的底部固定连接,所述炉体的内部开设有空腔,所述炉体的顶部固定连接有固定筒,所述固定筒的内部开设有固定槽,所述固定槽顶部内壁固定连接有电动推杆,所述电动推杆的输出端与连接杆的顶端固定连接,所述连接杆的底端伸入空腔内并与搅拌装置固定连接,所述空腔底部内壁固定连接有稳定装置,所述稳定装置的顶部与搅拌装置固定连接。
优选的,所述搅拌装置包括支撑柱和固定盘,所述支撑柱的底端的内部开设有放置槽,所述固定盘的内部开设有搅拌腔,所述放置槽顶部内壁固定连接有马达,所述马达的输出端与活动盘的顶部固定连接,所述活动盘的底部与稳定装置固定连接,所述支撑柱的外侧固定连接有两组固定杆,且固定杆远离支撑柱的一端与搅拌腔的内壁固定连接,所述活动盘底部的外侧固定连接有多组搅拌杆。
优选的,所述稳定装置包括固定块和活动管,所述活动管的顶端与搅拌装置固定连接,所述固定块的内部开设有凹槽,所述凹槽的外侧开设有两组通孔,所述通孔的内部卡接有卡棍,所述卡棍的后端贯穿通孔并延伸至凹槽内,所述卡棍的后端与夹块固定连接,所述夹块的前侧固定连接有弹簧,且弹簧的前端与凹槽的内壁固定连接,所述活动管卡接在两组夹块之间。
优选的,所述活动盘的横截面为圆形,且活动盘的直径与放置槽内壁的直径相适配。
优选的,所述固定盘的直径与空腔内壁的直径相适配,且搅拌杆的数量设置为五组。
优选的,所述夹块为弧形夹块,且夹块的弧形角度与活动管外侧的弧形相适配。
优选的,所述夹块的外侧设置有防滑层,在防滑层的外侧设置有防滑纹路。
优选的,所述的一种清洁新能源锅炉,其特征在于:还包括:空气燃料装置和能量转换机;
所述空气燃料装置包括反应炉、等离子发生器、水箱、分子筛、再生器和冷凝器;
所述水箱,用于基于所述炉体内燃料燃烧提供的高温,将所述水箱内部的液体水转化为水蒸汽;
所述分子筛,用于分离空气中的氮气和氧气以及分离水蒸气中的氢气和氧气,并将分离出的氮气、氧气和氢气传输到所述反应炉内;
所述等离子发生器,用于将待进入所述反应炉的空气催化生成一氧化氮,并将生成的一氧化氮传输到所述反应炉内;
所述反应炉放置于所述炉体内部,所述等离子发生器与所述反应炉的第一入口连接,所述水箱置于所述炉体的上部,所述分子筛与所述水箱的出口连接且与所述反应炉的第二入口连接,所述再生器与所述反应炉的第一出口连接,所述冷凝器与所述反应炉的第二出口连接,且与所述水箱的入口连接;
所述反应炉内部的金属支撑网上放置有催化剂,且所述反应炉用于将所述分子筛分离出的氮气、氧气和氢气以及与所述等离子发生器催化生成的一氧化氮反应生成肼、水蒸气和二氧化氮;
所述反应炉,还用于将反应后生成的水蒸气排出到所述冷凝器冷却成水,并返送回所述水箱;
所述再生器,用于将所述反应炉中产生的二氧化氮再生成一氧化氮,并返回输入到所述反应炉中;
所述能量转换机与所述反应炉连接,用于将所述反应炉在反应过程中释放的热量转化为电能,并将所述电能提供给所述空气燃料装置进行工作。
优选的,所述的一种清洁新能源锅炉,其特征在于:还包括:液体体积测量器、氧气浓度测量仪、氮气浓度测量仪和计算模块;
所述计算模块,用于根据氮气浓度测量仪的测量结果以及下列公式,计算出发生化学反应后所述炉体中一氧化氮的浓度η(no):
其中,η(no)表示所述炉体中一氧化氮的浓度,q有效表示所述炉体中燃料燃烧产生的热量,q未完全表示所述炉体中燃料未完全燃烧预计产生的热量,φ(n2)表示基于氮气浓度测量仪测得的进入所述炉体中的干空气中的氮气浓度;
所述计算模块,还用于基于液体体积测量器、氧气浓度测量仪和氮气浓度测量仪的测量结果,并根据下列公式,计算出燃料在所述炉体中燃烧完全所需要的风量μ:
其中,μ表示所述燃料在所述炉体中燃烧完全所需要的风量;v0表示所述1l燃料完全燃烧时所需的理论干空气的量;k理表示燃料燃烧时对应的理论空气热量比;m表示燃料材质的修正系数;k'实表示燃料燃烧时对应的实际空气热量比;ω(o2)表示基于氧气浓度测量仪测得的干空气中的氧气浓度;φ(n2)表示基于氮气浓度测量仪测得的干空气中的氮气浓度;v燃料表示基于液体体积测量器测得的所述炉体中燃料的体积;n表示所述水箱中液体水的体积;qc表示所述燃料的比热容;q表示所述1l燃料燃烧时释放的热量;η(no)表示所述炉体中的一氧化氮的浓度;α表示过量空气系数;
所述计算模块,还用于当计算的1l的所述燃料在所述炉体中燃烧完全所需要的风量μ大于40l时,表示所述燃料燃烧完全;
否则,提示调整所述炉体中燃料的容量或者加大干空气进入所述炉体的流速。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种清洁新能源锅炉,具备以下有益效果:
1、该清洁新能源锅炉,通过设置搅拌装置,进而在开启马达后,活动盘的转动带动搅拌杆转动,从而使搅拌杆对空腔内的垃圾进行搅拌,并且通过电动推杆的开启,使搅拌杆在移动中搅拌垃圾,提升了垃圾在燃烧时的速度,减少了燃料的消耗。
2、该清洁新能源锅炉,通过设置稳定装置,进而在活动管卡入两组夹块之间时,弹簧挤压活动管,从而使夹块夹持活动管,并且通过夹块表面设置的防滑纹路,进而可使活动管在非电动推杆拉伸的时候不会轻易的脱离两组夹块之间,使搅拌杆停止时保持稳定。
3、本发明提供的一种清洁新能源锅炉,通过空气燃料装置和能量转换机,只消耗空气中的n2与o2,是由反应炉、等离子发生器、水箱、分子筛、再生器和冷凝器,联合能量转换机将化学能转化成电能,从而提供强大电力。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明炉体结构剖视图;
图3为本发明搅拌装置结构剖视图;
图4为本发明稳定装置结构剖视图;
图5为本发明空气燃料装置和能量转换机的连接图。
图中:1、底座;2、炉体;3、搅拌装置;301、支撑柱;302、固定盘;303、搅拌腔;304、搅拌杆;305、固定杆;306、活动盘;307、放置槽;308、马达;4、稳定装置;401、固定块;402、凹槽;403、通孔;404、卡棍;405、弹簧;406、活动管;407、夹块;5、固定筒;6、固定槽;7、电动推杆;8、连接杆;9、空腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4,本发明提供一种技术方案:一种清洁新能源锅炉,包括底座1,底座1的上表面与炉体2的底部固定连接,炉体2的内部开设有空腔9,炉体2的顶部固定连接有固定筒5,固定筒5的内部开设有固定槽6,固定槽6为圆形槽,固定槽6顶部内壁固定连接有电动推杆7,固定槽6内壁的直径大于电动推杆7外侧的宽度,电动推杆7的输出端与连接杆8的顶端固定连接,连接杆8的底端伸入空腔9内并与搅拌装置3固定连接,空腔9的顶部开设有圆孔,且连接杆8贯穿圆孔并延伸至空腔9内,空腔9底部内壁固定连接有稳定装置4,稳定装置4位于空腔9底部内壁的中心,稳定装置4的顶部与搅拌装置3固定连接。
具体的,为了增加燃烧的效率,设置了搅拌装置3,搅拌装置3包括支撑柱301和固定盘302,支撑柱301的底端的内部开设有放置槽307,固定盘302的内部开设有搅拌腔303,放置槽307顶部内壁固定连接有马达308,马达308的输出端与活动盘306的顶部固定连接,活动盘306的底部与稳定装置4固定连接,支撑柱301的外侧固定连接有两组固定杆305,且固定杆305远离支撑柱301的一端与搅拌腔303的内壁固定连接,活动盘306底部的外侧固定连接有多组搅拌杆304,由此通过设置搅拌装置3,进而在开启马达308后,活动盘306的转动带动搅拌杆304转动,从而使搅拌杆304对空腔9内的垃圾进行搅拌,并且通过电动推杆7的开启,使搅拌杆304在移动中搅拌垃圾,提升了垃圾在燃烧时的速度,减少了燃料的消耗。
具体的,为了稳定静止状态的搅拌杆304,设置了稳定装置4,稳定装置4包括固定块401和活动管406,活动管406的顶端与搅拌装置3固定连接,固定块401的内部开设有凹槽402,凹槽402的外侧开设有两组通孔403,通孔403的内部卡接有卡棍404,卡棍404的后端贯穿通孔403并延伸至凹槽402内,卡棍404的后端与夹块407固定连接,夹块407的前侧固定连接有弹簧405,且弹簧405的前端与凹槽402的内壁固定连接,活动管406卡接在两组夹块407之间,由此通过设置稳定装置4,进而在活动管406卡入两组夹块407之间时,弹簧405挤压活动管406,从而使夹块407夹持活动管406,并且通过夹块407表面设置的防滑纹路,进而可使活动管406在非电动推杆7拉伸的时候不会轻易的脱离两组夹块407之间,使搅拌杆304停止时保持稳定。
具体的,为了使活动盘306阻挡垃圾进入放置槽307内,设置活动盘306的横截面为圆形,且活动盘306的直径与放置槽307内壁的直径相适配,由此即可使活动盘306阻挡垃圾进入放置槽307内。
具体的,为了使固定盘302能够刮除空腔9内壁上的垃圾,设置固定盘302的直径与空腔9内壁的直径相适配,且搅拌杆304的数量设置为五组,由此即可使固定盘302能够刮除空腔9内壁上的垃圾,防止垃圾的堆积,减少了操作人员后续清理炉体2中的不便,为该装置的使用增添了便捷,并且通过设置五组搅拌杆304也可提升搅拌的效率。
具体的,为了使夹块407夹持活动管406,设置夹块407为弧形夹块,且夹块407的弧形角度与活动管406外侧的弧形相适配,由此即可使夹块407夹持活动管406,防止了因活动管406错位所导致稳定装置4失效的情况。
具体的,为了使夹块407稳定的夹持活动管406,设置夹块407的外侧设置有防滑层,在防滑层的外侧设置有防滑纹路,由此使夹块407稳定的夹持活动管406,进而夹块407可使活动管406在非电动推杆7拉伸的时候不会轻易的脱离两组夹块407之间,使搅拌杆304停止时保持稳定。
在使用时,开启电动推杆7,从而使电动推杆7的输出端带动搅拌装置3在空腔9内上下移动,然后开启马达308,从而使马达308的输出端带动活动盘306转动,在活动盘306转动时带动其外侧固定连接的搅拌杆304转动,从而使搅拌杆304在上下移动中对空腔9内的垃圾进行搅拌,提升了垃圾在燃烧时的速度,减少了燃料的消耗,并且搅拌装置3在空腔9内上下移动时,固定盘302能够刮除空腔9侧壁上粘粘的垃圾,防止垃圾的堆积,减少了操作人员后续清理炉体2中的不便,为该装置的使用增添了便捷,在不使用搅拌装置3时,为了防止因震动导致搅拌装置3错位的情况,控制电动推杆7通过带动搅拌装置3移动的方式带动活动管406向下移动,从而使活动管406拨开两组夹块407并卡入两组夹块407之间,同时使弹簧405受到挤压,使弹簧405一直推动夹块407,在停止电动推杆7后,活动管406被两组夹块407稳定的夹持,进而可使活动管406在非电动推杆7拉伸的时候不会轻易的脱离两组夹块407之间,使搅拌杆304停止时保持稳定。
本发明提供的一种清洁新能源锅炉,如图5所示,还包括:空气燃料装置801和能量转换机802;
所述空气燃料装置包括反应炉8020、等离子发生器8021、水箱8022、分子筛8023、再生器8024和冷凝器8025;
所述水箱8022,用于基于所述炉体2内燃料燃烧提供的高温,将所述水箱8022内部的液体水转化为水蒸汽;
所述分子筛8023,用于分离空气中的氮气和氧气以及分离水蒸气中的氢气和氧气,并将分离出的氮气、氧气和氢气传输到所述反应炉8020内;
所述等离子发生器8021,用于将待进入所述反应炉8020的空气催化生成一氧化氮,并将生成的一氧化氮传输到所述反应炉8021内;
所述反应炉8020放置于所述炉体2内部,所述等离子发生器8021与所述反应炉8020的第一入口连接,所述水箱8022置于所述炉体2的上部,所述分子筛8023与所述水箱8022的出口连接且与所述反应炉8020的第二入口连接,所述再生器8024与所述反应炉8020的第一出口连接,所述冷凝器8025与所述反应炉8020的第二出口连接,且与所述水箱8022的入口连接;
所述反应炉8020内部的金属支撑网上放置有催化剂,且所述反应炉8020用于将所述分子筛8023分离出的氮气、氧气和氢气以及与所述等离子发生器催化生成的一氧化氮反应生成肼、水蒸气和二氧化氮;
所述反应炉8021,还用于将反应后生成的水蒸气排出到所述冷凝器8025冷却成水,并返送回所述水箱8022;
所述再生器8024,用于将所述反应炉8020中产生的二氧化氮再生成一氧化氮,并返回输入到所述反应炉8020中;
所述能量转换机802与所述反应炉8020连接,用于将所述反应炉8020在反应过程中释放的热量转化为电能,并将所述电能提供给所述空气燃料装置801进行工作。
上述技术方案的工作原理及有益效果是:所述的一种清洁新能源锅炉,通过空气燃料装置和能量转换机,只消耗空气中的n2与o2,是由反应炉、等离子发生器、水箱、分子筛、再生器和冷凝器,联合能量转换机将化学能转化成电能,从而提供强大电力。
本发明提供的一种清洁新能源锅炉,还包括:液体体积测量器、氧气浓度测量仪、氮气浓度测量仪和计算模块;
所述计算模块,用于根据氮气浓度测量仪的测量结果以及下列公式,计算出发生化学反应后所述炉体2中一氧化氮的浓度η(no):
其中,η(no)表示所述炉体2中一氧化氮的浓度,q有效表示所述炉体2中燃料燃烧产生的热量,q未完全表示所述炉体2中燃料未完全燃烧预计产生的热量,φ(n2)表示基于氮气浓度测量仪测得的进入所述炉体2中的干空气中的氮气浓度;
所述计算模块,还用于基于液体体积测量器、氧气浓度测量仪和氮气浓度测量仪的测量结果,并根据下列公式,计算出燃料在所述炉体2中燃烧完全所需要的风量μ:
其中,μ表示所述燃料在所述炉体2中燃烧完全所需要的风量;v0表示所述1l燃料完全燃烧时所需的理论干空气的量;k理表示燃料燃烧时对应的理论空气热量比;m表示燃料材质的修正系数;k'实表示燃料燃烧时对应的实际空气热量比;ω(o2)表示基于氧气浓度测量仪测得的干空气中的氧气浓度;φ(n2)表示基于氮气浓度测量仪测得的干空气中的氮气浓度;v燃料表示基于液体体积测量器测得的所述炉体2中燃料的体积;n表示所述水箱中液体水的体积;qc表示所述燃料的比热容;q表示所述1l燃料燃烧时释放的热量;η(no)表示所述炉体2中的一氧化氮的浓度;α表示过量空气系数;
所述计算模块,还用于当计算的1l的所述燃料在所述炉体2中燃烧完全所需要的风量μ大于40l时,表示所述燃料燃烧完全;
否则,提示调整所述炉体2中燃料的容量或者加大干空气进入所述炉体2的流速。
所述燃料为液体燃料,为清洁燃料液化天然气。
上述技术方案的工作原理及有益效果是:通过风量测量装置,通过分析所述锅炉燃料在燃烧时产生的热量与燃料燃烧过程中消耗的空气量之间的关系,计算出所述锅炉的风量,进一步经过燃料材质和空气湿度修正以后,消除未完全燃烧产生的损失,从而能够高效的使用化学燃料。
综上所述,该清洁新能源锅炉,通过设置搅拌装置3,进而在开启马达308后,活动盘306的转动带动搅拌杆304转动,从而使搅拌杆304对空腔9内的垃圾进行搅拌,并且通过电动推杆7的开启,使搅拌杆304在移动中搅拌垃圾,提升了垃圾在燃烧时的速度,减少了燃料的消耗。
该清洁新能源锅炉,通过设置稳定装置4,进而在活动管406卡入两组夹块407之间时,弹簧405挤压活动管406,从而使夹块407夹持活动管406,并且通过夹块407表面设置的防滑纹路,进而可使活动管406在非电动推杆7拉伸的时候不会轻易的脱离两组夹块407之间,使搅拌杆304停止时保持稳定。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电电连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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