CZ33084U1 - Zařízení pro přivádění vzduchu a paliva do peletového hořáku - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení pro přivádění vzduchu a paliva do peletového hořáku, což je jedna z částí hořáku určená ke spalování ekologických obnovitelných paliv všech forem dodávaných ve formě sypkých materiálů, ve formě granulovaného produktu nebo prášků (například pelety z odpadního dřeva, jako jsou piliny, dřevěné hobliny, štěpky, kůra a agropelety - vyrobené z pecek, slupek, cereálií, stonků a sena zelené biomasy). Zařízení má dvě funkce přivádí vzduch do foukací komory hořáku a také přenáší energii na šnekový podavač, který přivádí palivo do spalovací komory hořáku. Technické řešení se týká odstředivého ventilátoru vybaveného vnitřním motorem a jednostranným přívodem vzduchu pro použití v zařízeních, které mimo jiné přivádějí vzduch do spalovacích komor peletových hořáků.

Dosavadní stav techniky

Existují obecně známé odstředivé ventilátory, jejichž úkolem je protlačovat velké množství stlačeného vzduchu rozptýlené lopatkami rotoru a směřující k výstupu. Lze je použít v různých aplikacích, např. pro topné, ventilační a klimatizační systémy.

V polském užitném vzoru PL 61624 (Yl) existuje ventilátor jako zařízení navržené speciálně pro krby znázorněné v příkladném provedení (viz obr. 4 připojených výkresů) a zdokonalující proces účinné distribuce tepla vyrobeného v krbovém ohništi. Zařízení sestává z pouzdra, motoru a lopatek ventilátoru a vyznačuje se tím, že motor 2 je umístěn uvnitř pouzdra 1_ a je s ním trvale spojen díky ose 3, motor 2 je navíc vyroben z materiálů odolných vůči vysokým teplotám, zatímco lopatky 5 ventilátoru jsou nastaveny na rotačním statoru motoru 2. Vzduch ohřátý během procesu spalování je nasáván přes vstupní otvor 4 dovnitř pouzdra L Dále je náhle vytlačován skrz výstupní otvor 6 pomocí lopatek 5 umístěných na rotačním statoru motoru 2 a směřuje do potrubí, které rozděluje teplý vzduch do ostatních místností. Ventilátor lze vybavit i řídicím a bezpečnostním systémem 7, který nastavuje otáčky motoru na parametry proudu vzduchu v distribučním kanálu.

Ekologické kotle a hořáky různých typů určené pro spalování pelet a založené na různých konstrukčních řešeních jsou dobře známé a stále oblíbenější, v každém případě jsou však vybaveny tělesem hořáku se spalovací komorou, šnekovým podavačem dávkujícím biomasu dodávanou ve formě pelet, vstupním otvorem pro pelety a ventilátorem, který přivádí vzduch pro spalování, a případně i jinými systémy provzdušňování ve formě trysek. Tato zařízení přebírají palivo z kontejnerů prostřednictvím speciálních podavačů upravených pro přepravu pelet dodávajících je do spalovací komory hořáku. Existují tri odlišné systémy dodávání pelet: mechanické, gravitační a pneumatické. Často se používá vzájemná kombinace těchto různých způsobů dodávání. Všechny známé podavače tvoří tělo opatřené pohonem, tuhou nebo případně flexibilní dopravní trubkou, která může být ve všech směrech mírně ohnutá a uvnitř je opatřená ocelovou šnekovou spirálou. Díky těmto systémům je do peletového hořáku možné přivádět palivo ze vzdálených skladovacích prostor například v situacích, kdy se pelety nebo biomasa ukládají v centrální nádobě umístěné na stejném místě jako kotelna, avšak v jisté vzdálenosti od kamen, uvnitř stejné budovy, ale ve zcela jiném skladovacím prostoru z kovu nebo jiných materiálů, ve velké podzemní palivové nádrži nebo v jakémkoliv kontejneru, barelu, bedně apod., pelety lze také ukládat v obilném silu umístěném venku ve vzdálenosti až 60 m od kamen.

Jsou známy některé retortové peletové hořáky, které nabízejí různí výrobci a do kterých je palivo dodáváno z vnější nádrže pomocí podavače opatřeného pružnou trubkou. Pelety se sypou přes řízený zámek do vnitřního skladovacího zásobníku umístěného u samého hořáku. Maximální úroveň plnění je nastavena snímačem stavu. Další přesun pelet - již uvnitř hořáku - se provádí

- 1 CZ 33084 U1 pomocí spirálového šnekového podavače a palivo se přivádí do hořáku ze spodní strany. Pelety se dopravují do rotační spalovací komory, tzv. retorty, umístěné nad podavačem a zcela se spálí. Otáčení retorty pomáhá posunovat popel a zlepšuje podmínky hoření. K vypadnutí nespálených pelet ze spalovací komory nemůže dojít. Z retorty může vypadnout pouze lehký popel. Tento typ hořáků nabízí systém trojího provzdušňování. Vzduch je nejprve odváděn ventilátorem umístěným v hořáku, který zajišťuje proudění horkého vzduchu, díky němuž lze pelety v retortě automaticky zapálit. Proud horkého vzduchu přicházející z ventilátoru se pro přepravu pelet nepoužívá. Kromě toho je hořák vybaven foukáním sekundárního vzduchu těsně nad ohništěm. Sekundární vzduch je dodáván v celém škrtícím ventilu, který je správně tvarován a zakončený tryskami, přímo nad retortou a způsobuje vyhoření vzniklých plynů. Přesné, prostorové a vícestupňové dávkování vzduchu umožňuje dosažení vysokého spalovacího výkonu, což také omezuje množství popelu. Primární vzduch je vháněn do potrubí, které se nachází v podlaze retorty.

Dále je hořák opatřen speciálním kroužkem plnícím dva úkoly: odstraňuje popel z ohniště a posunuje rošt tak, aby bylo dosaženo rovnoměrného rozložení žáru na celém ohništi (hořáku).

Podstata technického řešení

Zařízení pro přivádění vzduchu a paliva do peletového hořáku podle technického řešení se skládá z odstředivého ventilátoru, jehož motor se nachází uvnitř lopatkového prstence rotoru ventilátoru.

V souladu s technickým řešením je ventilátor vybaven hřídelem s ozubením, který jev záběru s převodovým mechanismem, a převodovka je vyrovnána s ventilátorem pomocí centrovací objímky. Na druhé straně je umístěn podavač paliva připevněný na hřídeli převodovky ve formě pružiny z ocelových šneků zakončené přídavným směšovacím prvkem.

V důsledku řešení podle technického řešení byl vyvinut jednoduchý návrh řešení zařízení, který kombinuje jeho dvě základní funkce, tj. tradiční funkce přivádění vzduchu do foukací komory peletového hořáku a funkce pohonu podavače, který přivádí peletové palivo do spalovací komory hořáku.

Objasnění výkresů

Předmět technického řešení je znázorněn na výkresech, kde:

obr. 1 znázorňuje rozložený perspektivní pohled z horní části zařízení přivádějícího palivo a vzduchu do peletového hořáku;

obr. 2 znázorňuje boční pohled na zařízení;

obr. 3 znázorňuje boční pohled na odstředivý ventilátor; a obr. 4 znázorňuje stav techniky podle dokumentu PL 61624 (Yl).

Příklad uskutečnění technického řešení

Zařízení znázorněné na výkrese je jedním z prvků peletového hořáku a je tvořeno odstředivým ventilátorem 1, který má rotor 2 s lopatkovým prstencem 3, je vybaven hřídelem 4 s ozubením, přičemž hřídel 4 při průchodu celou montážní deskou 5 zapadne do mechanismu převodovky 6. Převodovka 6 je vyrovnána s ventilátorem pomocí centrovací objímky 7, zatímco na druhé straně je podavač 10, který je připevněn pomocí lisovacího šroubu 9 k hřídeli 8 převodovky 6, a je tvořen ocelovou šnekovou spirálou pro přenášení pelet a přivádění paliva do spalovací komory hořáku. Podavač 10 je zakončen přídavným trojúhelníkovým směšovacím prvkem 1T.

Claims (3)

1. Zařízení pro přivádění vzduchu a paliva do peletového hořáku obsahující odstředivý ventilátor, jehož hnací motor je umístěn uvnitř lopatkového prstence rotoru ventilátoru, vyznačující se tím, že ventilátor (1) má vnější hřídel (4) s ozubením, jenž zapadá do mechanismu ío převodovky (6), přičemž převodovka je dále spojena s ventilátorem pomocí centrovací objímky (7) a k hřídeli (8) převodovky (6) je připojen podavač paliva (10) ve tvaru ocelové šnekové spirály.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že podavač (10) je zakončen přídavným

15 směšovacím prvkem (11).

3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že přídavný směšovací prvek (11) je trojúhelníkový.