专利：一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统.pdf

19 中华 人民共和国 国家知识产权局 12 实用新型专利 10 授权公告 号 45 授权公告日 21 申请 号 202023041183 1 22 申请日 2020 12 17 73 专利权人 酒泉职业 技 术学院 甘肃广播电 视大 学酒泉市 分校 地址 735000 甘肃省酒泉市 12622100438450559T 72 发明人 李玉宏 李晓 陈维铅 74 专利代理 机构 北京德崇智捷知识产权代理 有限公司 1 1467 代理人 林秀 香 51 Int Cl F24H 3 02 2006 01 F24H 9 00 2006 01 F24H 9 18 2006 01 A01G 9 24 2006 01 54 实用新型名称 一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散 热增温防冻 系统 57 摘要 本实用新型公开了一种基于生物质颗粒燃 料的翼展式温室散热增温防冻系统 包括燃烧 炉 燃烧炉外壁非闭合设置有风筒 风筒与燃烧 炉外壁间形成夹套 燃烧炉顶端设置有连通的烟 管 烟管尾端设置有引风机B 燃烧炉底端通过基 座固定于日光温室的中部 烟管外设置有换热 管 换热管一端设置有风口 另 一端与热风管连 通 换热管 热风管 风筒呈 T 型相互连通该热 风管尾端与引风机A的进风口连接 所述引风机 的出风口连接有尾端置于所述日光温室内部的 输送管 所述引风机B设置于所述日光温室的外 部 本实用新型利用炉壁高温和烟气热量加热室 内空气的目的 显著提高了热量的利用效率 散 热均匀 且对于温室内而言达到了清洁环保的效 果 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 213687284 U 2021 07 13 CN 213687284 U 1 一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 包括燃烧炉 1 所述燃 烧炉 1 外壁非闭合设置有风筒 8 所述风筒 8 与所述燃烧炉 1 外壁间形成夹套 9 所 述燃烧炉 1 顶端设置有连通的烟管 15 所述烟管 15 尾端设置有引风机B 18 其特征 在于 所述燃烧炉 1 底端通过基座 5 固定于日光温室 19 的中部 所述烟管 15 外设置 有换热管 16 所述换热管 16 一端设置有风口 17 另一端与热风管 12 连通 所述换热 管 16 热风管 12 风筒 8 呈 T 型相互连通 该热风管 12 尾端与引风机A 11 的进风 口连接 所述引风机A 11 的出风口连接有尾端置于所述日光温室 19 内部的输送管 20 所述引风机B 18 设置 于所述日光温室 19 的外 部 2 根据权利要求1所述的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 其特 征在于 所述烟管 15 换 热 管 16 之间固定设置有螺 旋 板 14 3 根据权利要求1所述的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 其特征在于 所述燃烧炉 1 上部为炉膛 10 下部自上而下依次开设有点火口 3 和灰道 6 所述炉膛 10 顶部与所述烟管 15 连通 所述点火口 3 内设置有燃料管 7 所述灰 道 6 自内而外设置有助燃管 4 所述助燃管 4 伸出 所述日光温室 19 外 部 4 根据权利要求1所述的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 其特征在于 所述风筒 8 通过支撑杆 2 与所述燃烧炉 1 外壁固定连接 该风筒 8 底端 与所述基座 5 呈非闭合连接结构 5 根据权利要求1所述的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 其特 征在于 所述输送管 20 上均匀开设有 若干风 孔 13 6 根据权利要求2所述的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 其特 征在于 所述螺 旋 板 14 与所述烟管 15 换 热 管 16 间均密封连接 7 根据权利要求4所述的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 其特 征在于 所述支撑杆 2 沿所述燃烧炉 1 外壁呈环形螺 旋状分布 权 利 要 求 书 1 1 页 2 CN 213687284 U 一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 技术领域 0001 本实用新型涉及日光温室增温防冻系统领域 具体是一种基于生物质颗粒燃料的 翼展式温室散热增温防冻 系统 背景技术 0002 日光温室是节能型日光温室的简称 又称 暖棚 是北方地区常见的室内不加热 的温室大棚 通过各种保温系统维持室内一定的温度水平 满足蔬菜生长需要 然而 在日 光温室冬季低温阶段和连续阴天条件下 如何增加温度 保证作 物正常生长 已成为各地区 种植和研究单位的重要研究课题 在生产实践中 都创造了一些简易的增温防冻措施 包括 燃煤炉 加热块 蜡烛 电暖器和土炕灶等多种形式 这些措施都是权宜之计 形式多样 各 有利弊 始终不能稳定 高效地 解决问题 0003 随着 日光温室蓄热 保温和加热技术的研究 水循环与蓄热系统 后墙保温系统 智能通风地温采暖系统现已逐渐推广开来 这三项增温技术基本可以让温室平均温度提高 3度左右 能有效提高冬季日光温室利用率 然而 对于一般农户来说 这三项增温技术的前 期投入太大 因此 有必 要研究一种高效低耗 低碳环保且造价较低的日光 温室增温防冻系 统以满足一般农户的需求 确保冬季果蔬安全生产 节约医药 水和能源 提高蔬菜质量和 生产效率 实用新型内容 0004 针对以上技术问题 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种投入 成本较低且 具有较高换 热效率的 的基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻 系统 0005 为解决上述技术问题 本实用新型采取的技术方案为 一种基于生物质颗粒燃料 的翼展式温室散热增温防冻系统 包括燃烧炉 所述燃烧炉外壁 非闭合设置有风筒 所述风 筒与所述燃烧炉外壁间形成夹套 所述燃烧炉顶端设置有连通的烟管 所述烟管尾端设置 有引风机B 所述燃烧炉底端通过基座固定于日光温室的中部 所述烟管外设置有换热管 所述换热管一端设置有风口 另一端与热风管连通 所述换热管 热风管 风筒 呈 T 型相互 连通 该热风管尾端与引风机A的进风口连接 所述引风机A的出风口连接有尾端置于所述 日光温室内部的输送管 所述引风机B设置 于所述日光温室的外 部 0006 进一 步 所述烟管 换 热 管之间固定设置有螺 旋 板 0007 进一步 所述燃烧炉上部为炉膛 下部自上而下依次开设有点火口和灰道 所述炉 膛顶部与所述烟管连通 所述点火口内设置有燃料管 所述灰道自内而外 设置有助燃管 所 述助燃管伸出 所述日光温室外 部 0008 进一步 所述风筒通过支撑杆与所述燃烧炉外壁固定连接 该风筒底端与所述基 座呈非闭合连接结构 0009 进一 步 所述输送管 上均匀开设有 若干风 孔 0010 进一 步 所述螺 旋 板与所述烟管 换 热 管间均密封连接 说 明 书 1 4 页 3 CN 213687284 U 0011 进一 步 所述支撑杆沿所述燃烧炉外壁呈环形螺 旋状分布 0012 本实用新型与现有技 术相比具有以下优点 0013 1 本实用新型采取在生物质燃烧炉设置风筒 在烟管外设置换热管 同时在烟管 延伸的反方向设置与风筒 换热管相连通的热风管 的方式 使得夹套内与燃烧炉壁完成换 热的空气 换气管内与烟管壁完成换热的空气一道在引风机A的作用下通过热风管 输送管 引至日光 温室另一端 日光温室内 在此过程中 形成了 在温室的中部及一端吸收室内空 气 与燃烧炉壁及高温烟气换热形成热风 热风在热风管输送过程中换热散热 较低温 度的热风排放至温室另一端室内 温室内空气由于温室两端的压差和温差作用形成对流 循环 的内循环过程 实现了对温室内空气的均匀加热 实现了利用炉壁高温和烟气热量加 热室内空气的目的 显著提高了热量的利用效率 散热均匀 且对于温室内而言达到了清洁 环保的效果 0014 2 本 实用新型在烟管 换热管之间固定设置有螺旋板 该螺旋板在烟管 换热管 间 形成螺旋通道 在引风机A的作用下 日光温室一端的室内空气自风口进入换热管中后 必 将沿着螺旋通道与烟气逆向流动 由于螺旋通道有效延长了空气的通过路径 进而有效提 高其与烟气的对流换 热效率 最大限度地降低了热量随着烟气排 放的流失率 0015 3 本实用新型采用配套有引风机B的烟管将自炉膛顶部排出的高温烟气引至日光 温室的另一端 日光温室外 形成了 室外空气自助燃管进入燃烧炉助燃并形成高温烟 气 高温烟气在烟管输送过程中与室内空气换热 低温烟气自温室另一端排出室外 的外 循环过程 实现了烟气热量加热室内空气的目的 0016 4 本实用新型通过沿燃烧炉外壁呈环形螺旋状分布的支撑杆将风筒与燃烧炉外 壁固定连接 该风筒底端与基座呈非 闭合连接结构 有助于温室中部空气进入夹套内与燃 烧炉壁均匀换 热 实现了对燃料燃烧热量的最大化利用 0017 5 本 实用新型在输送管上均匀开设有若干风孔 由于引风机A的作用 输送管内必 将处于正压状态 在这种状态下一小部分热风必将自风孔流入温室内 而大部分热风将自 输送管 的末端排出日光温室内部 极大地方便了热风在温室内的均匀 排出 有助于温室内 的气温的均匀提升 附图说明 0018 图1为本实用新型的结构示 意图 0019 图2为图1中A A面的左视图 0020 图3为图1中B B面的右视图 0021 图中 1 燃烧炉 2 支撑杆 3 点火 口 4 助燃管 5 基座 6 灰道 7 燃料管 8 风 筒 9 夹套 10 炉膛 1 引风机A 2 热风管 13 风孔 4 螺旋板 15 烟管 6 换热管 17 风口 8 引风机B 19 日光温室 20 输送管 具体实施方式 0022 下面将结合附图对本实用新型做进一 步说明 0023 如图1 2 3所示的一种基于生物质颗粒燃料的翼展式温室散热增温防冻系统 包 括燃烧炉 1 燃烧炉 外壁非闭合设置有风筒8 风筒 与燃烧炉1外壁间形成夹套9 燃烧炉1 说 明 书 2 4 页 4 CN 213687284 U 顶端设置有 连通的烟管15 烟管15尾端设置有引风机B18 燃烧炉1底端通过基座5固定于日 光 温室19的中部 烟管15外设置有换热管16 换热管16一端设置有风口17 另一端与热风管 12连通 换热管16 热风管12 风筒8呈 T 型相互连通 该热风管12尾端与引风机A11的进风 口连接 所述引风机A11的出风口连接有尾端置于所述日光 温室19内部的输送管20 引风机 B18设置 于日光温室19的外 部 0024 为了延长日光温室内部空气在烟管15外的通过时间 进而提高其与烟气的换热 效 率 烟管15 换 热 管16之间固定设置有螺 旋 板14 0025 为了保证增温系统的正常运行 燃烧炉1上部为炉膛10 下部自上而下依次开设有 点火口3和灰道6 炉膛10顶部与烟管15连通 点火口3内设置有燃料管7 灰道6自内而外设 置有助燃管4 助燃管 伸出日光温室19外 部 0026 为了提高空气与燃烧炉壁间的换热效率 风筒8通过支撑杆2与燃烧炉1外壁固定 连接 为了确保空气顺利进入夹套9内 该风筒8底端与基座5呈非闭合连接结构 0027 为了方便热风在温室内的均匀排出 确 保温室内的气温均匀提升 输送管20上均 匀开设有 若干风 孔13 0028 螺 旋 板14与烟管15 换 热 管16间均密封连接 0029 为了确保温室中部空气进入夹套内与燃烧炉壁间均匀换热 支撑杆2沿燃烧炉1外 壁呈环形螺 旋状分布 0030 本实用新型的具体工作过程如下 0031 工作前 将引风机A11 引风机B18与电源接通 并确保正常工作 此时在引风机A11 的持续工作下 处于日光 温室19内中部的空气将自风筒8与基座5间的缝隙处进入夹套9内 处于日光 温室19内一端的空气将自风口17进入 换热管16中 并经由有螺旋板14阻挡形成的 螺旋通道内沿着烟管15外壁流动 在引风机B18的持续工作下 温室外的空气将自助燃管4 进入燃烧炉1内 采用人工或自动加料装置将生物质颗粒自燃料管7加入炉膛10内 采用人 工或自动点火系统自点火口3点燃 在助燃空气的持续供给下 燃料将被充分燃烧 其燃烧 产生的烟尘及在进入炉膛10内的助燃空气将逐渐吸收燃烧热量形成高温烟气 并在引风机 B18的持续工作下流经烟管15 在高温烟气流经烟管15的同时 在引风机A11的持续工作下 处于日光 温室19内一端的空气将自风口17进入换热管16中 并经由有螺旋板14阻挡形成的 螺旋通道内沿着烟管15外壁流动 在烟气与空气同时沿烟管15逆向流动的过程中 高温烟 气中携带的热量将透过烟管15的管壁与空气换热 从而实现对换热管16内内空气的加热 加热后的空气将形成热风并在引风机A11的持续工作下进入热风管12中 而完成热量交换 的低温烟气将自烟管15末端排出日光温室19外 部 0032 在上述过程中 处于日光温室19内中部的空气将自风筒8与基座5间的缝隙处进入 夹套9内 而炉膛10内的一部 分热量也必 然透过炉膛壁进入夹套9内 并经由支撑杆2向风筒 8传送 而处于日光 温室19内中部的空气进入夹套9内后 将在引风机A11的持续工作下沿着 炉膛壁向上运动 在此过程中 空气必将与炉膛壁 支撑杆2充分接触并完成热量交换形成 热风并在引风机A1 1的持续工作下进入热风管12中 0033 来自夹套9及换热管16的热风在进入热风管12后 将同时在引风机A11的持续工作 下经由输送管20向日光温室19内部的另一端流动 在流动的过程中 由于引风机A11的作 用 输送管20内必将处于正压状态 在这种状态下一小部 分热风必将自风孔 13流入温室内 说 明 书 3 4 页 5 CN 213687284 U 而大部分热风将自输送管20的末端排出日光温室19内部 0034 由于日光温室19属于相对密 封的环境 所以在引风机A11的持续工作下 日光温室 19中部安装燃烧炉1的区域 以及靠近风口 7开设端必将形成负 压区域 而 热风排出的一端 必将形成正压区 从而导致日光 温室19内部形成较高的压差 在此高压差 之下 日光温室19 内的空气必将形成平稳的空气对流现象 伴 随该空气对流现象的发生 日光温室19内将形 成内循环 从而实现了日光温室19内空气的平稳加热升温 在输送管20上均匀开设的风孔 13 极大地方便了热风在温室内的均匀排出 有助于温室内的气温的均匀提升 由于烟气最 初来源于日光温室19外 部 最后又被排出至室外 因此 形成了 外循环 0035 需要说明的是 以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制 尽管参 照实施例对本实用新型进行了详细说明 本领域的普通技术人员应该理解 对本实用新型 的技术方案进行修改或者等同替换 都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围 其均应 涵盖在本实用新型的权利要求范围当中 说 明 书 4 4 页 6 CN 213687284 U 图1 图2 说 明 书 附 图 1 2 页 7 CN 213687284 U 图3 说 明 书 附 图 2 2 页 8 CN 213687284 U