CZ17456U1 - Topeniště zplynovacího teplovodního kotle pro kombinovaná paliva - Google Patents

Description

Topeniště zplynovacího teplovodního kotle pro kombinovaná paliva

Oblast techniky

Předmětem technického řešení je topeniště pro zplynovací teplovodní kotle či kamna, které slouží nejen k prohoření paliva, např. uhlí, dřeva, briket nebo biomasy, ale zároveň i k jeho zply5 nování, tj. k dalšímu zefektivnění paliva.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé a používané teplovodní kotle a kamna sestávají z násypného prostoru pro palivo v horní části, který je topeništěm, tvořeným převážně roštem, oddělen od popelníkového prostoru. Topeniště je tvořeno různými druhy pevných, posuvných či naklápěcích roštů s přívodem pri10 márního vzduchu buď pod rošt nebo do násypného prostoru. Tímto řešením je uskutečňováno předehřívání a spalování paliva. Pohybem roštu pak propadá popel do popelníkového prostoru.

Při modernějším způsobu spalování a zplynování dřeva se používají kotle vyložené žáruvzdornými materiály a do prostoru kotle je vháněn tryskou primární vzduch. Nevýhodou tohoto řešení je, že neumožňuje spalování uhlí vzhledem k velké popelnatosti paliva. Popel z uhlí po vyhoření zůstává v násypném prostoru a kotel se proto musí nechat vyhasnout a vyčistit.

Nejmodemější způsob spalování a zplynování dřeva, biomasy i uhlí kombinuje výše uvedené způsoby. Problémem však vždy zůstává dobré vyřešení prostoru topeniště, aby nedocházelo k hromadění odhořelého paliva na roštu a nebo k jeho připékání na stěny topeniště.

Podstata technického řešení

Uvedené problémy do značné míry řeší topeniště zplynovacího teplovodního kotle a kamen na spalování uhlí, dřeva, dřevního odpadu a biomasy, jehož podstata je následovná. Topeniště je umístěné mezi násypné těleso s přívodem primárního vzduchu a spalovací těleso kotle, přičemž topeniště je tvořeno pláštěm hranatého, oblého či kombinovaného průřezu v podélném i příčném řezu a součástí topeniště je jeden či více roštů usazených otočně, posuvně či výkyvné v plášti topeniště. Rošt může být obsluhovaný mechanicky pákou nebo motorem a je tvořen roštovací trubkou, kterou proudí sekundární vzduch do jednoho či více segmentů navlečených na roštovací trubce. Segment oblého, hranatého či kombinovaného tvaru je opatřen jedním či více radiálními kanálky, které přepravují sekundární vzduch z roštovací trubky do prostoru topeniště. Zároveň má segment na svém obvodě žebra s výstupky či vybráními, což usnadňuje roštování a slouží k lepšímu zplynování paliva. Topeniště má plášť, který je tvořen buď plechem vně chlazeným vodou nebo plášť je uvnitř opatřený keramickými tvarovkami buď z části či v celém prostoru. Nejvýhodněji se jeví keramické tvarovky zužující se směrem ke spalovacímu prostoru a korespondující s vnějším tvarem segmentu roštu.

Výhody:

a/ Díky profilu keramických tvarovek topeniště je usměrňován plamen, dochází k optimálnímu promísení vzduchu do plamene a tím k dokonalému spalování, které splňuje i nejpřísnější ekologické normy.

b/ Otočný rošt usnadňuje odstraňování popela a různých zbytků z prostoru násypky - jednoduché a nenáročné čistění.

c/ Segmenty roštu s výstupky a vybráními umožňují načechrávání paliva, usnadňují hoření a zajišťují trvalý jmenovitý výkon.

d/ Topeniště umožňuje bezproblémové spalování hnědého i černého uhlí, briket všeho druhu, dřeva ve formě polen, dřevního štěpu, pelet dřevěných i biopelet, rašelinu i biomasu - univerzálnost v použití paliva.

- 1 CZ 17456 Ul e/ Topeniště dílky použití primárního i sekundárního vzduchu umožňuje dosáhnout vysoké teploty plamene a tím se dosahuje vysoké účinnosti spalování.

Přehled obrázků na výkresech

Na výkrese je na obr. 1 znázorněn svislý příčný řez topeništěm zplynovacího kotle a na obr. 2 je zobrazen svislý podélný řez topeništěm zplynovacího kotle. Na obrázcích je šipkami znázorněno proudění sekundárního vzduchu.

Příklad technického řešení

Jako příklad technického řešení je uvedeno topeniště na obr. 1, kde násypné těleso I oblého tvaru má uvnitř vsazenu keramickou násypnou tvarovku 3 a plášť 2 topeniště má vsazenu keramickou tvarovku 4. Rošt 5 je tvořen průběžnou roštovací trubkou 6, která, jak je vidět na obr. 2, je otočně uložena v plášti 2 topeniště a je ovládána mechanicky pákou 7. Na roštovací trubce 6 jsou usazeny segmenty 8, kterými radiálně procházejí kanálky 9. Průběžným otvorem v roštovací trubce 6 je vháněn sekundární vzduch a prochází kanálky 9 do topeniště. Na obvodu segmentu 8 jsou tvarovaná žebra 10 s výstupky 11 a vybráními 12.

Průmyslová využitelnost

Využitelnost topeniště zplynovacího teplovodního kotle, případně kamen je patrná z předchozího popisu, tj. dá se využít jako topeništní prostor pro spalování a zplynování uhlí, dřeva, briket, pelet či biomasy u kotlů pro vytápění rodinných domků i větších budov.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (5)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Topeniště pro zplynovací teplovodní kotle a kamna na spalování zejména uhlí, dřeva, dřevního odpadu či biomasy, vyznačující se tím, že je umístěno mezi násypné těleso (1), do něhož je přiváděn primární vzduch, a spalovací těleso (13) kotle, a tvoří jej plášť (2) hranatého, oblého či kombinovaného průřezu v podélném i příčném řezu, přičemž součástí topeniště je jeden či více roštů (5) usazených posuvně, otočně či výkyvné v plášti (2) topeniště.
2. 2. Topeniště podle nároku 1, vyznačující se tím, že rošt (5) obsluhovaný mechanicky pákou (7) nebo motorem je tvořen roštovací trubkou (6), uvnitř které je dopravován sekundární vzduch do jednoho či více segmentů (8) navlečených na roštovací trubce (6).
3. 3. Topeniště podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že segment (8) oblého, hranatého či kombinovaného tvaruje opatřen jedním či více radiálními kanálky (9), které přepravují sekundární vzduch z roštovací trubky (6) do prostoru topeniště.
4. 4. Topeniště podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že segment (8) má na svém obvodě žebra (10) s výstupky (11) či vybráními (12), které usnadňují roštování a slouží k lepšímu zplynování paliva.
5. 5. Topeniště podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že jeho plášť (2) je tvořen buď plechem vně chlazeným vodou nebo uvnitř opatřeným keramickými tvarovkami (4) buď z části či v celém prostoru, nejvýhodněji zužujícími se směrem ke spalovacímu prostoru a korespondujícími s vnějším tvarem segmentu (8) roštu (5).

   2 výkresy