发明内容

针对现有生物质制气制油装置在应用场所方面的不足，本专利的目的在于提供一种微型便携式生物质制气制油装置，以解决现有生物质制气制油装置体积大、过于沉重且不易移动的问题，实现生物质原料的实时就地利用，解决不同场合对生物质原料的综合利用。微型便携式生物质制气制油装置通过调整菲涅尔透镜镜面上太阳光线的入射角，将太阳能转化为高温热能以最大限度的利用于实现将生物质原料通过热裂解形成生物油、生物气等产物的转化过程。同时，菲涅尔透镜结构具有可拆卸功能，生物原料输送装置具有可收纳功能，均可较高程度地实现本装置的便携可移动要求。

为实现上述目的，本专利采用的技术方案是：一种微型便携式生物质制气制油装置，其中主要包括集光反应箱、高温聚光装置、生物质材料粉碎装置、L型支架、光伏板发电装置和锥形齿轮机构。

所述集光反应箱包括可形成密封环境的透明箱盖，在其上设有用于防止光线外逸的反射层，所述箱体的部分为透光耐高温材料制成，其内外夹层内设有用于均匀受热的热管，箱体内设有微型真空泵用于发生反应时形成无氧或少氧环境，所述产物收集部分在物料进行反应后通过可抽拉式隔板落入残碳收集区，再经过滤网进入带有可视窗的生物油收集区，集光反应箱的收集部分为抽拉式壳体，便于进行产物的收集转移。

所述高温聚光装置主要包括菲涅尔透镜板、组合滑轨、锥形齿轮机构以及套杆。菲涅尔透镜板是由6块菲涅尔镜片拼装而成，两端镜片通过锥形齿轮机构以及带有可伸缩功能的套杆固定，通过两端镜片下所设组合滑轨的伸长，再将其余菲涅尔镜片通过固定孔进行拼接固定组成菲涅尔透镜板，使得高温聚光装置形成可拆卸、可调节角度的简易便携连接方式，用于提供制备生物油生物气产物所需的反应温度。

所述生物质材料粉碎装置在粉碎室上安装有进料箱下安装有物料收集箱，收集箱为抽拉式机构用来进行物料收集转移，粉碎室一侧设有控制中心、电动机、蓄电池组和光伏板，控制中心能够实现粉碎机的启停控制以及实时监测粉碎过程中各种状态参数和光伏发电装置供电量情况，当发电装置不能提供粉碎机所需电能情况时会进行提醒功能以及时启用备用电池或接入市电。

所述粉碎室、控制中心和蓄电池组均固定在粉碎机L型支架上，光伏板为可拆可折叠式，伸展后可固定在L型支架上中心处通过电连接至蓄电池组，底端面通过电连接至控制中心，可以调节光伏板的高度和倾斜角度，使得最大程度接收太阳辐射，从而提高光电转化率。

所述光伏发电装置为粉碎机电动机工作提供电能，在安装框上设置光伏板，通过加持固定组件夹持光伏板的安装框展开或收纳光伏板。在光伏板展开时，通过驱动臂的拉动，进行光伏板的翻转获得最大太阳辐射量，经控制器控制光伏板对蓄电池组进行充电。

所述锥形齿轮机构用于相交轴间的传动改变传动方向，能够在调整菲涅尔透镜板与太阳光线之间角度时不会出现滑动影响反应温度，降低对太阳入射角和方位角的精度要求。

本专利的有益效果是：

(1)本专利涉及的生物质热裂解技术是生物质能源利用较为有效的途径之一，具有以下优点：首先热解产物为生物气、生物油和焦炭，并可根据不同需要改变产物收率加以利用；其次环境污染小，生物质在无氧或氧的条件下热解时，氮氧化物、硫氧化物等污染物排放少，且热解烟气中灰量小；最后生物质中的重金属等有害成分大部分被固定在焦炭中，可以从中回收金属，进一步减少环境污染。

(2)本专利中物料反应箱借助菲涅尔透镜利用太阳能实现对物料反应区的高温加热过程，实现节能效果的同时简化了物料反应过程的装置，减少反应过程中的零部件数量。

(3)本专利在不工作时将各部分统一收至带有万向轮的收纳箱中，户外活动时方便携带，可实现该装置的可移动性。

(4)本专利在使用过程中，几乎没有外部能源消耗，粉碎机可由太阳能供给电动机工作，并将一部分太阳能转化为电能储存在蓄电池组中，且所制生物质油储存方便用途广泛，可收集用于其他时间段。

(5)本专利涉及的生物质具有可再生性、取材方便、二氧化碳的净排放为零且环境兼容性好，以生物质资源为原料制备生物油和生物气的生产是一个生物质资源的高值化利用，其中生物油的产率可达60％以上。