CZ1076U1 - Teplovodní kotel, zejména na dřevo a dřevěný odpad - Google Patents

Description

Teplovodní kotel, zejména na dřevo a dřevěný odpad.

Oblast techniky

Navržené technické řešení se týká teplovodního kotle, zejména na dřevo a dřevěný odpad, sestávajícího z násypky s uzavíracím víkem pod kterou je umístěna spalovací komora s dusivkou, oddělená roštem od popelníkového prostoru.

Dosavadní stav techniky

-\ϊ a dřevěného a spalovací

Dosavadní topná zařízení s násypnou šachtou jsou známa jako tak zvaná předtopeniště, čili přídavná zařízení před teplovzdušné agregáty a kotle. Známá předtopeniště pro spalování dřeva odpadu sestávaj í z násypky s uzavíracím víkem komory. Ze spalovací komory je vyvedena tryska ve které dochází k hoření. Jedná se v podstatě o přídavné zdroje u teplovzdušných agregátů a kotlů jako náhrada nafty a lehkých topných olejů, proto není jejich účinnost příliš vysoká. Vzhledem k tomu, že trysky ústí ve stěně spalovací komory a nejsou blíže u nejvyšších teplot, dochází k poměrně vysokým ztrátám. Pro vyšší účinnost bývají předtopeniště vybavena kompresory pro nucený tok vzduchu spalovací komorou směrem k trysce. Tato přídavná zařízení zvyšují nároky na obsluhu a údržbu a prodražují celkový provoz. Pokud nejsou spalovací komory vybaveny přídavnými prstenci a podobnými zarážkami, dochází k častému zhasínání plamene. Prstence a zarážky jsou vystaveny vysokým teplotám, popřípadě nárazům od paliva a proto dochází k jejich častému poškození. Jejich výměna je obtížná a většinou finančně náročná. Při zanesení trysek je nutné celé zařízení odstavit.

Dále jsou známa topná zařízení s násypnou šachtou a se šikmou dyšnou ústící do středu násypné šachty. Opačný konec dyšny je veden ‘do sekundárního spalovacího prostoru umístěného v jednom bloku s šachtou. Nevýhodou těchto zařízení je především to, že dyšna zasahuje až do středu násypné šachty ke které je pevně připojena. Při provozu tak dochází k jejímu častému poškození od padajícího paliva a rovněž vlivem vysokých teplot v jejím nejbližším okolí může dojít k jejímu poškození. Výměna dyšny je časově i finančně náročná. Uvedená topná zařízení jsou příliš objemná a hmotná, proto je s nimi obtížná manipulace. Dále dochází k poměrně brzkému propálení vnitřních částí násypné šachty. Další nevýhodou je i to, že palivo se musí poměrně často doplňovat, protože násypná šachta je malá.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny teplovodním kotlem, zejména na dřevo a dřevěný odpad, sestávajícím z násypky s uzavíracím víkem pod kterou je umístěna spalovací komora s dusivkou, oddělená roštem od popelníkového prostoru podle navrženého technického řešení. Jeho podstatou je to, že ve spalovací komoře je nad roštem umístěno ústí trysky procházející šikmo stěnou spalovací komory do oddělitelného sekundárního spalovacího prostoru. Pod ústím trysky je ve stěně spalovací komory přívod vzduchu. Vnitřní prostoc kotle je zhotoven z korozivzdorného materiálu. Násypka je s výhodou oddělitelná od spalovací komory a tryska je ve spalovací komoře s výhodou volně zavěšena a je vyměnitelná.

Teplovodní kotel podle navrhovaného technického řešení umožňuje spalovat dřevo a dřevěný odpad libovolné velikosti a libovolného množství. Dle potřeby je možné snadno změnit velikost násypky a při jejím plném zaplnění lze palivo doplňovat jednou za několik dnů. Obsluha a údržba celého zařízení je velmi snadná, protože nejsou zapotřebí žádné složité mechanické součásti, čištění sekundárního spalovacího prostoru lze provádět za plného provozu, bez přerušení vytápění. Celé zařízení má dlouhou životnost a jeho provozní náklady jsou nízké. Vzhledem k tomu, že většina paliva zcela shoří, lze mluvit o ekologickém provozu. Výhodou je rovněž i to, že sekundární spalovací prostor je oddělitelný a proto je snadná přeprava a montáž. Volně zavěšená tryska není tak namáhána jako pevně zabudovaná tryska. Její případná výměna je snadná.

Přehled obrázků na výkrese

Příkladné provedení teplovodního kotle podle navrženého technického řešení je znázorněno schematicky v nárysu na přiloženém obr.

Přiklad provedení technického řešeni

Příkladný teplovodní kotel, zejména na dřevo a dřevěný odpad, sestává z násypky 7 s uzavíracím víkem 8 pod kterou je umístěna spalovací komora 1 s dusivkou JL Spalovací komora j^je oddělená roštem 2 od popelníkového prostoru 9. Ve spalovací komoře 1 ie nad roštem 2 umístěno ústí 11 trysky 3 procházející šikmo stěnou 12 spalovací komory 1 do oddělitelného sekundárního spalovacího prostoru 6. Pod ústím 11 trysky 3 je ve stěně 12 spalovací komory 1_ přívod 4 vzduchu. Vnitřní prostor kotle je zhotoven z korozivzdorného materiálu. Násypka 7 je oddělitelná od spalovací komory 1 a lze měnit její velikost. Tryska 3 j e ^ve spalovací komoře 1 volně zavěšena a je vyměnitelná. Rošt 2 může být opatřen žebry 10 pro účinnější hoření.

Po otevření víka 8 se násypka 7 se zaplní palivem a poté se palivo zapálí. Po zapálení se palivo sesouvá z násypky 7 do spalovacího prostoru 1, kde probíhá spalování za vysokých teplot.

Toto spalování probíhá v prostoru z korozivzdorného materiálu. Regulace výkonu se provádí dusivkou 5 a přívodem vzduchu 4.. Tryskou 3 se odvádí spaliny do sekundárního spalovacího protoru 6, kde dochází k ohřátí vody ve výměníku. Neshořelý odpad lze vyjmout kdykoli z popelníkového prostoru 9. Rovněž tak lze kdykoli provést vyčištění sekundárního spalovacího prostoru 6 bez přerušení provozu celého zařízení.

«

Průmyslová využitelnost »· Teplovodní kotel podle navrhovaného řešení nalezne uplatnění při spalování dřeva a dřevěného odpadu a při vytápění rodinných

-¹ domů.

Claims (3)

1. Teplovodní kotel, zejména na dřevo a dřevěný odpad, sestávající z násypky s uzavíracím víkem pod kterou je umístěna spalovací komora s dusivkou, oddělená roštem od popelníkového prostoru, vyznačující se tím, že ve spalovací komoře (1) je nad roštem (2) umístěno ústí (11) trysky (3) procházející šikmo stěnou (12) spalovací komory (1) do oddělitelného sekundárního spalovacího prostoru (6), přičemž pod ústím (11) trysky (3) je ve stěně (12) spalovací komory (1) přívod (4) vzduchu a vnitřní prostor kotle je zhotoven z korozivzdorného materiálu.

2. Teplovodní kotel podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že násypka (7) je oddělitelná od spalovací komory (1).

3. Teplovodní kotel podle nároku 1 a/nbeo ^vyznačuj ící se t í m,že tryska (3) je ve spalovací komoře (1) volně zavěšena a je vyměnitelná.