CZ18859U1 - Topeništní a spalovací prostor teplovodního kotle - Google Patents

Description

Topeništní a spalovací prostor teplovodního kotle

Oblast techniky

Předmětem technického řešení je spalovací komora pro zplyňovací teplovodní kotle či kamna, která slouží nejen k prohoření paliva, např. uhlí, dřevěných briket nebo biomasy, ale zároveň i k jeho zplynování a tím k dalšímu zefektivnění paliva.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé teplovodní kotle na spalování dřeva a dřevního odpadu se skládají z násypného prostoru pro palivo v homí části, následně prostoru topeniště ve střední části, tvořeného převážně různými druhy pevných, posuvných či naklápěcích roštů nebo i keramickou zplyňovací tryskou a dále spalovacím prostorem umístěným ve spodní části tělesa kotle. Pří modernějším způsobu spalování a zplynování dřeva se používají kotle vyložené uvnitř 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.

U modernějších řešení kotlů bývá do prostoru topeniště vháněn sekundární vzduch např. přímo v roštu topeniště.

Nevýhodou je, že není umožněno předehřátí primárního a sekundárního vzduchu na vysokou teplotu a jejich vzájemné sladění. Teplovodní kotle nebývají vybaveny dohořívací komůrkou a tak dokonalost spalování a účinnost jsou průměrné,

Nej modernější způsob na spalování a zplynování dřeva, biomasy i uhlí kombinuje výše uvedené způsoby. Problémem však vždy zůstává dobré vyřešení topeništní a spalovací komory.

Podstata technického řešení

Uvedené problémy jsou do značné míry řešeny následovně. Násypka teplovodního kotle umístěná v homí ěásti kotle má dvojí opláštění, tj. vnější a vnitřní plášť oblého průřezu. Vnější plášť násypky přechází v homí části ve chladicí a pojistný prostor. Vnitřní plášť násypky má ve spodní části topeništní prostor tvořený keramickou tryskou a souměrně umístěnými keramickými tva.....- rovkami. Keramická tryska je opatřena podélným otvorem zpravidla lichoběžníkového průřezu, široce otevřeného k vnitřnímu plášti násypky a na dně přecházejícího v otvor převážně obdélníkového tvaru, který ústí do spalovací komory. Do spodní ěásti keramické trysky jsou bočně ve30 děny průchozí otvory pro přívod sekundárního vzduchu. Keramická tryska je osazena ve spodní částí vnitřního pláště násypky a její spodní plocha doléhá na vnitřní plášť spalovací komory. Spalovací komora dvojitého opláštění je osazena zdvojenou keramickou komůrkou tvořenou keramickými segmenty vytvářejícími lože pro keramickou tvarovku tvaru půlměsíce opatřenou na vnější straně nálitky, Pro zajištění dobrého odvodu spalin délka keramické tvarovky nevypl35 ňuje celou délku spalovací komory.

Výhody řešení:

1) zdvojená keramika spalovací komory prodlužuje cestu spalin a tím umožňuje dokonalé vyhoření paliva,

2) dále zamezuje usazování a zanášení výměníku sazemi a dehtem a tím zajišťuje stálý přestup tepla do výměníku,

3) nálitky na keramické tvarovce fungují jako brzdíce spalin a tím zvyšují účinnost kotle a snižují úlet popílku.

-1 Přehled obrázků na výkresech

Na obrázku č. 1 je znázorněn svislý řez teplovodním kotlem. Na obrázku Č. 2 je řez teplovodním kotlem, který je kolmý k předchozímu. Na obrázku č. 3 je perspektivní pohled na keramickou trysku spalovací komory,

Příklad technického řešení

Na uvedených obrázcích je příklad technického řešení topeništního a spalovacího prostoru teplovodního kotle, kde násypka je umístěná v horní části kotle a má vnější plášť 7 a vnitřní plášť 8 oblého tvaru. Vnější plášť 7 násypky přechází v homí části ve chladicí a pojistný prostor 12. Ve spodní části vnitřního pláště 8 je topeništní prostor tvořený keramickou tryskou 1 a souměrně to umístěnými keramickými tvarovkami 5. Keramická tryska I je opatřena podélným otvorem H lichoběžníkového průřezu, široce otevřeného k vnitřnímu plášti 8 násypky a na dně přecházejícího v otvor obdélníkového tvaru, který ústí do spalovací komory 10. Do spodní části keramické trysky 1 jsou bočně vedeny průchozí otvory 9 pro přívod sekundárního vzduchu Keramická tryska 1 je vsazena do spodní části vnitřního pláště 8 násypky a její spodní plocha doléhá na vnitřní plášť spalovací komory 6. Spalovací komora 10 s dvojím opláštěním je umístěná ve spodní části teplovodního kotle. Ve vnitřním plášti spalovací komory 6 je osazena zdvojená keramická komůrka tvořená keramickými segmenty 4, které vytvářejí lože pro keramickou tvarovku 2 tvaru půlměsíce opatřenou na vnější straně nálitky 3, přičemž délka keramické tvarovky 2 nevyplňuje celou délku spalovací komory 10.

Průmyslová využitelnost

Topeništví a spalovací prostor dle popisovaného řešení se dá využít pro teplovodní kotle a kamna pro vytápění rodinných domů i věších budov a to pro spalování a zplynování uhlí, dřeva, briket pelet či biomasy.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   25 1. Topeništní a spalovací prostor teplovodního kotle ke spalování dřeva a biopaliv zplynováním, vyznačující se tím, že násypka teplovodního kotle umístěná v homí části kotle má dvojí opláštění, tj, vnější plášť (7) a vnitřní plášť (8) oblého tvaru, přičemž vnější plášť (7) násypky přechází v homí části ve chladicí a pojistný prostor (12) a ve spodní části vnitřního pláště (8) je topeništní prostor tvořený keramickou tryskou (1) a souměrně umístěnými keramic30 kými tvarovkami (5), a dále ve spodní části kotle navazuje spalovací komora (10), přičemž ve vnitrním plášti spalovací komory (6) je osazena zdvojená keramická komůrka tvořená keramickými segmenty (4) vytvářejícími lože pro keramickou tvarovku (2),
2. 2. Topeništní a spalovací prostor podle nároku 1, vyznačující se tím, že keramická tryska (1) je osazena do spodní části vnitrního pláště (8) násypky a spodní plocha doléhá

   35 na vnější plášť spalovací komory (6).
3. 3. Topeništní a spalovací prostor podle nároků la2, vyznačující se tím, že keramická tryska (1) je opatřena otvorem (11), nej výhodněji lichoběžníkového průřezu Široce otevřeného k vnitřnímu plášti (8) a na dně přecházejícího v otvor převážně obdélníkového tvaru, který ústí do spalovací komory (10),

   -2Vsí. 1003? Ul
4. 4. Topeništní a spalovací prostor podle nároků 1,2a 3, vyznačující se tím, že keramická tryska (1) má ve spodní části jeden, případně i více průchozích otvorů (9) pro přívod vzduchu.
5. 5. Topeništní a spalovací prostor podle nároku 1, vyznačující se tím, že kera5 micka tvarovka (2) má tvar půlměsíce a na vnější straně je opatřena nálitky (3).
6. 6. Topeništní a spalovací prostor podle nároků 1 a 5, vyznačující se tím, že keramická tvarovka (2) nevyplňuje celou délku spalovací komory (10).