CZ13398U1 - Vícepalivový automaticky řízený kotel - Google Patents

Description

Vícepalivový automaticky řízený kotel

Oblast techniky

Technické řešení se týká topného zařízení, a to vícepalivového automaticky řízeného kotle na spalování hnědého uhlí, dřevěných štěpků a peletek do výkonu 50 kW.

Dosavadní stav techniky

Získávání tepelné energie z uhlí, dřeva a obdobných tuhých paliv zůstává i v současnosti perspektivní technologií při splnění podmínek dodávky vhodného paliva požadované kvality a existenci kotle schopného kvalitně, efektivně a ekologicky toto palivo spalovat.

Dosavadní používané technologie spalování vykazují stále řadu problémů. Vyžadují častou obsluhu, jsou obtížně regulovatelné, vyžadují dodávku specificky vhodných paliv a jen obtížně garantují spalování pevných paliv při dodržení ekologických limitů.

Kotle s prohořívacím ohništěm a jednorázovou náplní paliva vykazují celou řadu nedostatků, jejichž důsledkem je nedokonalé spalování s vysokým obsahem oxidu uhelnatého a dalších nežádoucích zplodin ve spalinách.

Kotle s kontinuálním přívodem paliva pomocí pohyblivých roštů válcového nebo posuvného provedení jsou složité, těžké a nákladné. Problémy s regulovatelností těchto mechanizmů vyvolávají ve svém důsledku opakované rozhořívání resp. dohořívání paliva při zhoršeném spalování, což vede ke snížení efektivnosti spalování a zvyšování emisí.

Výše uvedené nevýhody a problémy řeší a odstraňuje vícepalivový automaticky řízený kotel na spalování hnědého uhlí, dřevěných štěpků a peletek podle technického řešení.

Podstata technického řešení

Nová konstrukce kotle podle technického řešení, zajišťuje především možnost spalování více druhů paliv např. hnědé uhlí - ořech 1, 2, 3, topná směs tsl, průmyslová směs ps2, dřevěné štěpky, peletky, bezproblémovou regulaci cyklického přísunu a posuvu paliva z palivové násypky na roštnice a sklopný rošt a to jak dle druhu paliva, tak i dle požadovaného výkonu.

Konkrétně je zařízení podle technického řešení sestaveno z tělesa kotle, výměníku, palivové násypky, popelníku, pohonu táhel roštnic a ovládací skříňky.

Vzduch je ventilátorem vháněn do prostoru pod sklopným roštem, odkud proudí kanálky na spodních stranách roštnic do vrstvy paliva, kde podporuje proces spalování a posun paliva po roštu směrem k popelníku a dále postupuje ve formě spalin tělesem kotle do výměníku a odtud vychlazený do kouřovodu.

Hráblo poháněné klikovým mechanizmem, svým cyklickým vratným posuvným pohybem pod výpustným hrdlem násypky, dodává na rošt čerstvé palivo a současně při zpětném chodu ovládá zpětný pohyb druhé a čtvrté vrstvy roštnic. Tím dochází na roštu k rozvolňování paliva, jeho posunu, dokonalému provzdušnění a prohoření, ke spadu popela do popelníku i samočištění roštu.

Sklopný rošt zajišťuje dohoření nedokonale spálené části paliva před jeho skluzem do popelníku a dále pak rychlé odstavení a vyčištění kotle.

Roštová plocha je tvořena sestupnou kaskádou deskových litých roštnic, které mají ve spodní ploše drážky pro přívod vzduchu. Sklopný rošt je šikmo skloněn vzestupně k zadní stěně spalovací komory a je sklápěcí, pomocí boční páky s aretací.

Řešení roštu a spalovací komory, podle technického řešení, odstraňuje nedostatky současných provedení tím, že nedochází k ucpávání a zanášení sklopného roštu a následnému omezování

-1 CZ 13398 Ul přívodu vzduchu k hořícímu palivu, nedochází k předčasnému propadu nedokonale spáleného paliva, což garantuje trvalou konstantní účinnost spalovacího procesu.

Ruční a automatická regulace, především cyklování podavače paliva, umožňuje bezproblémové nastavení optimálního režimu spalování pro různé druhy používaných paliv.

Celé konstrukční řešení kotle, podle technického řešení, se vyznačuje kompaktností (malé zastavovací rozměry), snadnou montáží, minimálními nároky na obsluhu (lx denně doplnit palivo do násypky a vybrat popel), nízkými provozními náklady a vysokou účinností spalovacího procesu. Přehled obrázků na výkrese

Na přiloženém výkrese je znázorněn příklad provedení kotle podle technického řešení, obr. 1. Příklady provedení technického řešení

Vícepalivový automaticky řízený kotel sestává z tělesa kotle I se spalovacím prostorem, z dvoutahového trubkového spalinového výměníku 2, z násypky 3, z pohonu 4, hrabla 8, z táhel 5, z roštnic 22, z popelníku 7, ze sklopného roštu 6, z ventilátoru 13 s talířovým ventilem 14 a z ovládací skříňky 15.

Těleso kotle I je svařenec s dvojitým pláštěm pro chlazení vodou. Zevnitř v prostoru spalovací komory je opatřen šamotovou vyzdívkou a v horní části je opatřen víkem 11 a víkem 10 dvoutahového trubkového výměníku 2. V tělese kotle 1 je vestavěn dvoutahový trubkový spalinový výměník 2, přičemž přívod 17 vody je umístěn na zadní stěně, výstup 18 ohřáté vody je v homi části boční stěny tělesa kotle 1. Zplodiny odcházejí z dvoutahového trubkového výměníku 2 kouřovodem 16.

Palivová násypka 3, z oceli, krabicového provedení, je umístěna před tělesem kotle 1 a v horní části je opatřena těsněným víkem 19 násypky 3 s pákovým uzávěrem 20. Palivová násypka 3 je ve spodní části otevírána a zavírána hrablem 8.

Doprava paliva z násypky 3 je zajištěna pohonem 4 klikového mechanizmu 21 a hrablem 8, přičemž k hrablu 8 jsou připevněna táhla 5 posuvu roštnic 22. které zajišťují při chodu částečný pohyb druhé a čtvrté řady roštnic 22, přičemž část sklopného roštu 6 je sklopná do popelníku 7. Roštnice 22 jsou lité, z vrchu hladké, ze spodu opatřené kanálky pro proudění vháněného vzduchu. Jednotlivé vrstvy kaskády roštnic 22 jsou zavěšeny na pevných, resp. pohyblivých příčných U-nosnících.

Popelník 7 je svařované konstrukce rozdělený na prostor přívodu vzduchu, prostor popelníku 7 a sazový prostor, s límcem pro uložení tělesa kotle i, přírubou pro násypku 3, dvířky popelníku 7 a sazovými dvířky 9. Na boku je uložena sklápěcí páka sklopného roštu 6, na čele je připevněn ventilátor 13 s regulací množství nasávaného vzduchu talířovým ventilem 14. Na bocích v místě rpštové plochy je vyzdívka ze šamotových cihel.

Průmyslová využitelnost

Vícepalivový automaticky řízený kotel podle technického řešení, je využitelný zejména při vytápění rodinných domků, rekreačních zařízení, dílen, provozoven, skleníků a všude tam kde se požaduje plynulé a regulovatelné teplovodní vytápění včetně ohřevu teplé užitkové vody s minimálními nároky na dohled a obsluhu.

Claims (4)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Vícepalivový automaticky řízený kotel sestává z tělesa kotle (1), výměníku (2), palivové násypky (3), popelníku (7), pohonu (4) klikového mechanizmu (21) hrabla (8), táhel (5) roštnic (22) a ovládací skříňky (15), vyznačující se tím, že ovládací skříňka (15) je na tělese

   5 kotle (1) s dvojitým pláštěm, přičemž těleso kotle (1) je spojeno s výměníkem (2), který je opatřen přívodem (17) vody, výstupem (18) ohřáté vody a kouřovodem (16).
2. 2. Vícepalivový automaticky řízený kotel podle nároku 1, vyznačující se tím, že palivová násypka (
3. 3) je spojena s tělesem kotle (1) a je opatřena těsnicím víkem (19) s pákovým uzávěrem (20), přičemž ve výpustném otvoru tělesa kotle (1) je umístěno hráblo (8).

   ío 3. Vícepalivový automaticky řízený kotel podle nároků la2, vyznačující se tím, že pohon (4) je spojen s klikovým mechanizmem (21) hrabla (8), přičemž k hrablu (8) jsou připevněna táhla (5) druhé a čtvrté řady roštnic (22), které mají ze spodu kanálky.
4. 4. Vícepalivový automaticky řízený kotel podle nároků laž3, vyznačující se tím, že na popelníku (7) se sazovými dvířky (9) je páka sklopného roštu (6), ventilátor (13) a talířový

   15 ventil (14).