CZ302827B6 - Regeneracní horákový systém - Google Patents

Abstract

Regeneracní horákový systém, zejména pro prumyslové tepelné spotrebice, jako jsou pece, sestává z alespon jedné dvojice regenerátoru (1) vyplnených keramickými telísky nebo deskami a propojených s vnitrním prostorem (11) spotrebice otvory (2) ve stene (10) spotrebice a pripojených pres prívody (13) k ovládacímu zarízení (12) smeru cirkulace spalin a vzduchu respektive prívodu paliva. Prívody (4) paliva pritom mohou ústit do prostoru regenerátoru (1) ve smeru proudení predehrátého vzduchu pred otvory (2), nebo s výhodou do smešovacího prostoru (6) mezi stenou (10) spotrebice a vnitrní prepážkou (5), ve které jsou provedené recirkulacní díry (7) spalin a která sahá nejvýš k úrovni spodních okraju otvoru (2) pro vstup predehrátého vzduchu z regenerátoru (1) respektive odvod spalin pro vyhrívání regenerátoru (1).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká regeneračního hořákového systému pro tepelné spotřebiče, zejména průmyslové pece, tvořeného nejméně jednou dvojicí regenerátorů a ovládacím zařízením.

io Dosavadní stav techniky

Průmyslové spotřebiče, zejména ohřívací, žíhací, vypalovací a tavící pece nejsou často vybaveny žádným zařízením pro využití odpadního tepla spalin. Někdy jsou vybaveny kovovými rekuperátory s nízkým předehřevem spalovacího vzduchu a velkými tepelnými ztrátami. Nejnověji se pak vybavují regeneračními systémy se samostatnými hořáky velkého výkonu, které vytvářejí teplotní maximum ve své blízkosti, čímž narušují rovnoměrnost teploty, která je u většiny citovaných spotřebičů nutná.

Úkolem vynálezu je výše zmíněné nedostatky známého stavu techniky odstranit a odpadní teplo

2» spalin, zejména průmyslových pecí s teplotami nad 900 °C, využít k efektivnímu předehřevu spalovacího vzduchu, dosáhnout rovnoměrnosti rozložení topného výkonu po délce stěny spotřebiče a snížit teplotní maximum hořáků.

Podstata vynálezu

Zmíněné nedostatky stavu techniky odstraňuje a vytčený úkol řeší regenerační hořákový systém pro tepelné spotřebiče, zejména pro průmyslové pece, kteiý zahrnuje regenerátory a přívody paliva, podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že regenerátory alespoň dvojice regenerátorů jsou uspořádané svojí delší stranou vodorovně podél stěny spotřebiče a jsou spojené s vnitřním prostorem spotřebiče otvory pro odvod spalin pro ohřev alespoň jednoho regenerátoru a přívod alespoň předehřátého vzduchu z alespoň jednoho dalšího vyhřátého regenerátoru.

Podle vynálezu je výhodné, je-li každý regenerátor vybavený přívodem paliva uspořádaným v blízkosti otvoru spojujícího vnitřní prostor spotřebiče s regenerátorem.

Další výhodné provedení regeneračního hořákového systému podle vynálezu spočívá v tom, že každý regenerátor je vybavený alespoň jedním přívodem paliva, který ústí do směšovacího prostoru mezi stěnou spotřebiče a jeho vnitřní přepážkou s recirkulačními dírami spalin, které jsou umístěné pod horním okrajem přepážky, který leží pod otvory, a jsou určené pro spojení vnitřního prostoru spotřebiče se směšovacím prostorem otevřeným k otvorům ve stěně spotřebiče spojujícím regenerátor s vnitřním prostorem spotřebiče.

Pro snadné fungování systému podle vynálezu je vhodné, aby regenerátory byly přes přívody připojené k ovládacímu zařízení, které mění směr cirkulace spalin a přívod vzduchu do regenerátorů.

Výhodné je takové provedení regeneračního hořákového systému, u něhož mají regenerátory plášť opatřený s výhodou žáruvzdornou vyzdívkou, který je vyplněný keramickými tělísky a nebo keramickými deskami.

- I CZ 302827 B6

Přehled obrázků na výkresech

Podstata regeneračního hořákového systému podle vynálezu a jeho funkce bude podrobněji objasněna za pomoci popisu konkrétních příkladů provedení znázorněných na připojených výkresech, na kterých představuje:

Obr. 1 - pohled na svislý řez jedním provedením regeneračního hořákového systému podle vynálezu osazeného na spotřebiči,

Obr. 2 - čelní pohled na vnitřní stranu stěny spotřebiče s částečným řezem stěny spotřebiče.

Obr. 3 - pohled na svislý řez dalším provedením regeneračního hořákového systému podle vynálezu osazeného na spotřebiči a

Obr. 4 - čelní pohled na vnitřní stranu stěny spotřebiče upravenou pro osazení regeneračním hořákovým systémem z obr. 3.

Příklady provedení vynálezu

Regenerační hořákový systém podle vynálezu se podle obr. 1 skládá z nejméně jedné dvojice regenerátorů 1, jejichž plášť 3 je s výhodou opatřený žáruvzdornou vyzdívkou a naplněný keramickými tělísky nebo keramickými deskami. Regenerátory 1 jsou uspořádané podél stěny 10 spotřebiče a jsou propojené s vnitřním prostorem H spotřebiče nejméně dvěma otvory 2 libovolného tvaru a rozměru, ve znázorněném provedení otvory obdélníkovými. Regenerátory 1 jsou přívody 13 připojené k ovládacímu zařízení 12, kterým může být například otočná klapka, která umožňuje střídavé připojovací vždy jednoho z regenerátorů 1 k přívodu 8 spalovacího vzduchu a současné propojení druhého z regenerátorů 1 s odsávacím výstupem 9 spalin, který je vyvedený do komína. Součástí každého regenerátoru 1 je přívod 4 paliva.

Funkce tohoto regeneračního hořákového systému je následující. Horké spaliny z vnitřního prostoru JI spotřebiče, například pece, jsou odsávány přes otvory 2 v levé stěně 10 pece do regenerátoru 1, v jehož keramické výplni zanechávají svůj tepelný obsah a ochlazené odcházejí přívodem J_3 přes ovládací zařízení 12 do odsávacího výstupu 9. Do pravého regenerátoru i přitom současně přichází z přívodu 8 spalovacího vzduchu přes ovládací zařízení J2 spalovací vzduch, který se zde průchodem náplní z vyhřátých keramických tělísek ohřívá, směšuje se s palivem přiváděným přívodem 4 paliva a v otvorech 2 ve stěně 10 spotřebiče se vytvoří plameny, které šlehají do vnitřního prostoru JJ spotřebiče, Poklesne-li teplota předehřívaného vzduchu pod požadovanou hodnotu, změní se poloha ovládacího zařízení 12 a směr cirkulace spalovacího vzduchu a spalin vyhřívajících regenerátory 1 se obrátí. Samozřejmě se také současně změní přívod paliva.

Na obrázcích 3 a 4 je znázorněno jiné provedení regeneračního hořákového systému podle vynálezu, u kterého jsou přívody 4 paliva uspořádané respektive ústí do směšovacího prostoru 6, ve kterém se palivo mísí se spalinami přiváděnými z vnitřního prostoru H spotřebiče recirku lačním i dírami 7 v přepážce 5. Směs paliva a spalin nasávaných recirkulačními dírami 7 shoří po smísení s předehřátým vzduchem vystupujícím z otvoru 2 bez teplotního maxima. Po poklesu teploty předehřívaného vzduchu pod požadovanou hodnotu respektive uplynutí časového intervalu, který závisí na tepelné kapacitě regenerátorů 1 a teplotě ve vnitřním prostoru 11 spotřebiče, se, stejně jako u provedení popsaného výše, přepolohuje ovládací zařízení 12 do polohy znázorněné čárkovaně a směr proudění spalin i přívod paliva se změní. Směr cirkulace spalin se obvykle mění v intervalu od 40 sekund do 3 minut. Odsávaný a ohřátý regenerátor 1 začne uvolňovat akumulované teplo do spalovacího vzduchu a ochlazený regenerátor 1 začne nasávat horké spaliny

- 3 .

z vnitřního prostoru _H spotřebiče. Jak již bylo zmíněno, je palivo přiváděno vždy k regenerátoru i, do kterého se přivádí spalovací vzduch z přívodu 8 spalovacího vzduchu.

Regenerační hořákový systém podle vynálezu je vhodný pro různé ohřívací a žíhací pece 5 v kovoprůmyslu, pece na výpal keramiky, tavící pece v kovoprůmyslu a pece ve sklářském průmyslu.

Claims (4)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Regenerační hořákový systém pro tepelné spotřebiče, zejména pro průmyslové pece, který

   15 zahrnuje regenerátory (1), které jsou přes přívody (13) připojené k ovládacímu zařízení (12) pro změnu směru cirkulace spalin a přívod vzduchu do regenerátorů (1), a přívody (4) paliva, vyznačující se tím, že regenerátory (1) alespoň jedné dvojice regenerátorů (1) jsou uspořádané svojí delší stranou vodorovně podél stěny (10) spotřebiče a spojené s vnitřním prostorem (11) spotřebiče vždy alespoň dvěma otvory (2) pro odvod spalin pro ohřev alespoň jednoho
2. 2o regenerátoru (1) a přívod předehřátého vzduchu z druhého regenerátoru (I) uspořádanými horizontálně vedle sebe.

   2. Regenerační hořákový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že přívody (4) paliva jsou uspořádané u otvoru (2) spojujícího vnitřní prostor (11) spotřebiče s regenerátorem

   25 (1).
3. 3. Regenerační hořákový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý regenerátor (l) je vybavený alespoň jedním přívodem (4) paliva ústícím do směšovacího prostoru (6) mezi stěnou (10) spotřebiče a jeho vnitřní přepážkou (5) s recirkulačními dírami (7) spalin,

   30 které jsou umístěné pod horním okrajem přepážky (5) ležícím pod otvory (2) a určené pro spojení vnitřního prostoru (11) spotřebiče se směšovacím prostorem (6) otevřeným k otvorům (2) ve stěně (10) spotřebiče spojujícím regenerátor (1) s vnitřním prostorem (11) spotřebiče.
4. 4. Regenerační hořákový systém podle nároků laž3, vyznačující se tím, že rege35 nerátory mají plášť (3) opatřený s výhodou žáruvzdornou vyzdívkou, který je vyplněný keramickými tělísky a/nebo keramickými deskami.