CZ2019592A3 - Spalovací prostor kotle na kapalná paliva - Google Patents

Abstract

Spalovací prostor kotle na kapalná paliva je tvořen nádobou (1), ve které je umístěna točně uložená odpařovací plocha (2) opatřena lopatkami (4). Ve středu kruhové odpařovací plochy (2) je umístěn výstupek (7). Přívodní potrubí (3) je ukončené tryskou (12) umístěnou nad středem otáčení odpařovací plochy (2). Pod odpařovací plochou (2) je situován výstup přívodu (5) vzduchu. V přívodu (5) vzduchu je umístěno zapalovací zařízení.

Description

Spalovací prostor kotle na kapalná paliva

Oblast techniky

Vynález se týká nového řešení spalovacího prostoru kotle na kapalná paliva.

Dosavadní stav techniky

Dosud jsou spalovací prostory kotle na kapalná paliva řešeny odkapáváním kapalného paliva, kdy palivo je vedeno na horký element spalovacího prostoru a odtud je odpařováno a spalováno. Nevýhodou je nedostatečné rozvíření paliva ve spalovacím prostoru a jeho nedokonalé spalování, což má za následek nízkou účinnost kotle a vysoké emise nespálených plynů.

Je taky známo rozstřikovat kapalné palivo tryskou pod vysokým tlakem. Nevýhodou je nutnost vyvození vysokého tlaku a možnost ucpání trysky.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje spalovací prostor kotle na kapalná paliva, podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen nádobou, ve které je umístěna točně uložená odpařovací plocha a přívodní potrubí kapalného paliva.

Podstatou vynálezu je rovněž to, že odpařovací plocha je opatřena po svém obvodu alespoň jednou lopatkou.

Podstatné je rovněž, že pod točně uloženou odpařovací plochu je situován výstup přívodu vzduchu.

Dále je podstatné, že v přívodu vzduchuje umístěno zapalovací zařízení.

Rovněž je podstatné, že pro vytvoření podtlaku k přisávání vzduchu z okolí pomocí přívodu vzduchu jsou lopatky tvarovány tak, aby fungovaly jako exhauster.

Podstatné je, že točně uložená odpařovací plocha je umístěna ve středu nádoby, přičemž přívodní potrubí kapalného pálívaje umístěno v horní části nádoby, a to nad středem otáčení točně uložené odpařovací plochy.

Podstata spočívá rovněž v tom, že točně uložená odpařovací plocha je kruhová a její otáčky jsou 800 až 2500 ot/min.

Podstatné je, že ve středu kruhové odpařovací plochy je umístěn výstupek.

Podstatné je, že nádoba je ve tvaru válce s vodorovně situovanou podstavou, přitom je opatřena vnějším válcovým pláštěm. Mezi stěnou nádoby a vnějším pláštěm je prostor o šířce 3 mm až 20 mm.

Podstatou je, že přívodní potrubí kapalného pálívaje opatřeno dávko vacím čerpadlem. Podstatou rovněž je, že přívodní potrubí kapalného paliva je ukončeno tryskou, přičemž úsek přívodního potrubí vstupujícího do spalovacího prostoru je opatřen ochranným pouzdrem. Podstatné je, že ochranné pouzdro přívodu kapalného pálívaje opatřeno vnějším obalem, který je ve spodní části opatřen konfuzorem, přičemž mezi vnějším obalem a ochranným pouzdrem přívodu kapalného pálívaje mezera.

- 1 CZ 2019 - 592 A3

Konečně je podstatné, že v mezeře a v prostoru je ventilátorem vytvořen přetlak přiváděného vzduchu, čímž je umožněn přísun dalšího čerstvého vzduchu do spalovacího prostoru kotle.

Objasnění výkresů

Vynález bude blíže objasněn pomocí výkresů, na kterých je znázorněn spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle tohoto vynálezu. Na obr. 1 je znázorněn řez spalovacím prostorem kotle na kapalná paliva podle tohoto vynálezu. Na obr. 2 je na tomto řezu schematicky znázorněn ventilátor vhánějící vzduch do spalovacího prostoru kotle, dále zapalovací zařízení a dávkovači čerpadlo kapalného paliva.

Příklad uskutečnění vynálezu

Je rozhodnuto zhotovit kotel na kapalná paliva, který by měl vysokou účinnost, splňoval emisní předpisy, a přitom byl dostatečně výkonný. Proto je rozhodnuto zhotovit kotel na kapalná paliva se spalovacím prostorem podle tohoto vynálezu.

Z kotlového plechu tloušťky 3 mm je zhotovena nádoba 1 ve tvaru válce o vnějším průměru 306 mm. Nádoba 1 je opatřena spodní podstavou. Nádoba 1 je opatřena pláštěm 8 vytvořeným z plechu tloušťky 1 mm.

Do středu nádoby 1 je umístěna hřídel 11, na kterou je na spodním konci umístěna řemenice 18 a na jejím horním konci je umístěna kovová kruhová destička tloušťky 30 mm a průměru 120 mm, tvořící odpařovací plochu 2. Ve středu kruhové odpařovací plochy 2 je umístěn výstupek 7. Řemenice 18 je známým způsobem spojena s elektromotorem, který uděluje řemenici 18 2000 otáček za minutu. Po obvodě odpařovací plochy 2 je umístěno šest rovnoměrně rozmístěných lopatek 4. Jednotlivé lopatky 4 jsou vhodně tvarovány tak, aby při otáčení odpařovací plochy 2 docházelo k přisávání okolního vzduchu. Přívodní vzduch je přisáván potrubím přívodu 5 vzduchu, který je přiveden pod točně uloženou odpařovací plochu 2. Lopatky 4 otáčené odpařovací plochy 2 plní fúnkci exhaustoru.

Z plechu tloušťky 2 mm je proveden vnější obal 14, tvořený stěnou válcové plochy o vnitřním průměru 326 mm. Tím vzniká mezi vnějším obalem 14 a nádobou 1 mezera 16 šířky 10 mm. Spalovací prostor kotle na kapalná pálívaje z vnějšku opatřen krytem 20.

V přívodu 5 vzduchuje umístěno zapalovací zařízení 6, tvořené plynovým zapalovačem. V horní části nádoby L a to nad středem otáčení točně uložené odpařovací plochy 2, je umístěno přívodní potrubí 3 kapalného paliva, které je ukončeno tryskou 12. Usek přívodního potrubí 3, vstupující do spalovacího prostoru kotle, je opatřen ochranným pouzdrem 13.

Ochranné pouzdro 13 přívodního potrubí 3 kapalného paliva je opatřeno vnějším obalem 14. vytvořeným z plechu tloušťky 0,5 mm, který je ve spodní části ukončen konfúzorem 15.

Mezi vnějším obalem 14 a ochranným pouzdrem 13 přívodního potrubí 3 kapalného paliva je mezera 16 šířky 5 mm. Do mezery 16, a rovněž do prostoru 9, je ventilátorem 17 vytvořen přetlak vzduchu přiváděného z vnějšího prostoru. Přívodní potrubí 3 kapalného paliva je opatřeno dávkovacím čerpadlem 10.

Funkce zařízení je následující:

Dávkovači čerpadlo 10 přivádí přívodním potrubím 3 kapalné palivo, kterým je topný olej. Kapalné palivo stříká na odpařovací plochu 2, která je vyhřátá na teplotu 290 °C, čímž dochází kjeho odpařování. Protože se odpařovací plocha 2 otáčí rychlostí 2000 otáček za minutu a zejména proto,

-2 CZ 2019 - 592 A3 že je odpařovací plocha 2 opatřena lopatkami 4, dochází k rozvíření odpařeného kapalného paliva a jeho dokonalého prohoření. Protože lopatky 4 jsou vytvarovány jako exhauster, dochází jejich otáčením rovněž i k nasávání vnějšího vzduchu přes přívod 5 vzduchu do spalovacího prostoru kotle.

Přívodní potrubí 3 kapalného paliva zasahuje do horkého spalovacího prostoru. Proto je opatřeno ochranným pouzdrem 13. Navíc je toto ochranné pouzdro 13 opatřeno vnějším plechovým obalem 14. Ventilátor 17 vytváří přetlak vzduchu přiváděného z vnějšího prostoru, a tím k proudění venkovního chladného vzduchu do mezery 16 mezi přívodní potrubí 3 kapalného paliva a obal 14. Nedochází proto k přehřátí přívodního potrubí 3 kapalného paliva.

Ventilátor 17 vytváří rovněž přetlak vzduchu v prostoru 9, a tím ochlazování hřídele 11 a celé spodní části spalovacího prostoru kotle. Výstupek 7 na odpařovací ploše 2 přispívá k lepšímu rozvíření kapalného paliva.

Pro spouštění zařízení je v přívodu 5 vzduchu umístěno zapalovací zařízení 6, kterým je docíleno vyhřátí prostoru přívodu 5 vzduchu. Protože se při spouštění roztočí odpařovací plocha 2 s lopatkami 4, dochází k nasávání tohoto horkého vzduchu z přívodu 5. Protože je současně dávkovacím čerpadlem 10 přiváděno kapalné palivo, dochází k rozvíření kapalného paliva a zapálení kotle. Spaliny odcházejí do komína odvodem 19.

Průmyslová využitelnost

Vynález je možné využít při řešení spalovacího prostoru kotle na kapalná paliva, který dosahuje nízkých emisí a vyznačuje se vysokou účinností spalování kapalného paliva.

Claims (13)

1. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva, vyznačující se tím, že je tvořen nádobou (1), ve které je umístěna točně uložená odpařovací plocha (2) a přívodní potrubí (3) kapalného paliva.

2. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle nároku 1, vyznačující se tím, že odpařovací plocha (2) je opatřena po svém obvodě alespoň jednou lopatkou (4).

3. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle nároku 1, popřípadě nároků 1 a 2, vyznačuj ící se tím, že pod točně uloženou odpařovací plochou (2) je situován výstup přívodu (5) vzduchu.

4. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle nároku 3, vyznačující se tím, že v přívodu (5) vzduchuje umístěno zapalovací zařízení (6).

5. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že pro vytvoření podtlaku k přisávání vzduchu z okolí pomocí přívodu (5) vzduchu jsou lopatky (4) provedeny ve tvaru exhaustoru.

6. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že točně uložená odpařovací plocha (2) je umístěna ve středu nádoby (1), přičemž přívodní potrubí (3) kapalného pálívaje umístěno v horní části nádoby (1), a to nad středem otáčení točně uložené odpařovací plochy (2).

7. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že točně uložená odpařovací plocha (2) je kruhová a její otáčky jsou 800 až 2500 ot/ min.

8. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že ve středu kruhové odpařovací plochy (2) je umístěn výstupek (7).

9. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že nádoba (1) je tvaru válce s vodorovně situovanou podstavou a je opatřena vnějším válcovým pláštěm (8), přičemž mezi stěnou nádoby (1) a vnějším pláštěm (8) je prostor (9) o šířce 3 mm až 20 mm.

10. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že přívodní potrubí (3) kapalného pálívaje opatřeno dávkovacím čerpadlem (10).

11. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že přívodní potrubí (3) kapalného pálívaje ukončeno tryskou (12), přičemž úsek přívodního potrubí (3), vstupující do spalovacího prostoru kotle, je opatřen ochranným pouzdrem (13).

12. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že ochranné pouzdro (13) přívodního potrubí (3) kapalného pálívaje opatřeno vnějším obalem (14), který je ve spodní části opatřen konfuzorem (15), přičemž mezi vnějším obalem (14) a ochranným pouzdrem (13) přívodního potrubí (3) kapalného pálívaje mezera (16).

13. Spalovací prostor kotle na kapalná paliva podle některého z předchozích nároků, vyznačuj ící se tím, že v mezeře (16) a v prostoru (9) je ventilátorem (17) vytvořen přetlak přiváděného vzduchu.