我国有9亿多农民，他们主要以作物秸秆和柴草为燃料，利用炕、灶等燃烧设备进行供能。这种用能方式转换效率低、燃料耗量大、燃烧强度低、火力弱且不能自行持续、稳定燃烧供热。为解决这一问题，研究以生物质颗粒为燃料的家用生物质燃烧炉供农家使用。(1)文章通过对已有的生物质燃烧炉的研究，根据对设备的尺寸、功率、供热量等要求设计出一款新型生物质燃烧炉，在传统燃烧炉的基础上，对其送料装置、燃烧装置进行结构上的创新和改进，并重点对燃烧炉中的换热器进行理论设计，然后利用Solidworks软件对设计出的生物质燃烧炉进行参数化建模，通过对三维模型的研究，检验燃烧炉的结构是否合理，并保证内部结构之间没有干涉。(2)进行燃烧参数优化，按照产品的热学性能要求，根据燃烧学原理，计算出生物质燃料进料速度、通风量、燃烧温度等各因素的优化匹配数据，使燃烧炉能够充分燃烧的同时又能够不浪费燃料，达到环保和经济两方面的最优化。(3)进行传热优化，针对燃烧炉中的换热器结构进行热学性能的有限元分析，模拟不同参数条件下、不同结构换热器的换热性能，从而确定影响生物质颗粒燃料燃烧炉热交换性能的主要因素，并根据分析结果（燃烧炉的温度场、流体的流场、燃烧炉的压力场）对换热器进行结构优化，使生物质燃料燃烧炉的耗能更低，热效率更高。(4)按照本论文优化设计出的方案，加工制造成实物燃烧炉并对其进行现场实验，得到测试结果与理论分析的结果进行对比，误差在合理范围之内，说明理论分析数据真实有效。通过本文优化设计出的燃烧炉，在送料、燃烧、换热方面得到全面改善。使得本燃烧炉送料更加均匀，燃烧更加充分，换热效率大大提高。