CZ348797A3 - Způsob spalování a recirkulace vzduchu a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Abstract

Při způsobu se na palivo alespoň během jednoho kroku ze za sebou následujících sušení, zapalování, aktivního hoření a dohořívání působí primárním vzduchem, přičemž se odvádí výstupní médium a zplodiny. Podle vy4 nálezu se nad palivem během jeho dohořívání odvádí z kotle /7/ ohřátý vzduch, který se smísí s primárním vzduchem. Zařízení je tvořeno kotlem /7/, kterýje opatřen dávkovačem /8/ paliva, pohyblivým roštem /13/, v jehož oblastije alespoň z části vytvořena zóna sušení, zóna zapalování, zóna aktivního hoření a zóna /9/ dohořívání, se zónovým přívodem vzduchu z potrubí /4/ primárního vzduchu alespoň pod jednu zónu, opatřeného primárním ventilátorem /10/. Kotel /7/ je dále opatřen odvodem /14/ výstupního média a vývodem /20/ zplodin s kouřovými klapkami /2/. Nad zónou /9/ dohořívání je vytvořeno nasávací hrdlo nasávání /12/ cirkulačního vzduchu, které je připojeno pomocí potrubí /5/ cirkulačního vzduchu na potrubí /4/ primárního vzduchu mezi primární ventilátor /10/ a zónové přívody.

Description

Oblast.........techniky

Vynález se týká způsobu spalování a recirkulace vzduchu., při němž se na palivo alespoň během jednoho kroku ze za sebou nás 1 edujícich sušení, zapalování, aktivního hoření a dohořívání působí primárním vzduchem, přičemž se odvádí dále týká zařízení z kotle, který je v jehož oblast i výstupní médium zplodiny. Vynález se k provádění tohoto způsobu, které sestává opatřen dávkovačem paliva, pohyblivým roštem, je alespoň z části vytvořena zóna sušení, zóna zapalování, zóna aktivního hoření a zóna dohořívání se zónovým přívody vzduchu z potrubí primárního vzduchu pod alespoň jednu zónu, opatřeného primárním venti 1átorem, odvodem výstupního média a vývodem zplodin s kouřovými klapkami.

Pó?avadní.........stav.......techn i.ky

V posledním období bylo systematickou výzkumnou činností dosaženo pozitivních změn při provozu kotlů na tuhá paliva s pohyblivými rošty a to jak z hlediska ekonomiky jejich provozu, tak i z hlediska ekologického.

Prostory nad rošty u kotlů s pásovými rošty nebo pásovými rošty s pohazovači nebo s přesuvnými rošty, které jsou vhodné i pro spalování podřadnějších druhů paliv, jsou rozděleny na zóny, ve kterých probíhá sušení, předehřívání, zapalování, aktivní hoření a dohořívání. Přitom se pod rošt dmýchá primární vzduch. Tento vzduch se může dmýchat na začátku roštu k rozvíření prachu z paliva, což však není příliš

- 2 44 4444

4 4

4 4

444 4 spolehlivé, neboť často dochází k ucpávání vzduchových vývodů. Vzduch lze však také dmýchat pod šikmé nasypávání paliva na pevném roštu. V tomto případě je však velkou nevýhodou shrnování paliva, jeho špatné prohořívání a tvoření nálepků.

Provoz kotlů je většinou ovládají pohazovače paliva, rošt a vést, zejména při ruční regulaci.

řízen tak, že se zvláště ventilátory. To však může k velké korní nové ztrátě, způsobené značným přebytkem vzduchu a vysokým podílem hořlaviny ve škváře. Při snižování účinnosti spalování se zvyšuje vývin nitrózních plynů, dále kolísá koncentrace oxidu uhličitého ve zplodinách hoření na pouhých 4 % až 9 &, což má nepříznivý vliv na životní prostředí. Ke zvyšování účinnosti kotlů se například využívá snímání světelného toku přímo plamene. Regulace přívodu vzduchu nebo výstupu spalin se může provést rozdělením na několik komor s mechanickými uzávěry, které regulují buď přívod vzduchu, nebo výstup spalin. I přesto je však nárůst účinnosti kotlů nepatrný.

P. Q.ds t.a. t a........vyná lezu

Na základě znalosti uvedeného stavu techniky je úkolem vynálezu zabezpečit co nejlepší tepelnou přípravu a využití paliva při co nejmenším přebytku vzduchu a optimálním podtlaku v topeništi kotle. Množství přiváděného vzduchu přitom musí být takové, aby nedocházelo k nedopálení hořlaviny ve spalinách a škváře.

Tyto požadavky splňuje způsob spalování a recirkulace vzduchu vpředu uvedeného typu, jehož podstata spočívá v tom, že se nad palivem během jeho dohořívání odvádí z kotle ohřátý s primárním vzduchem. Podstata zařízeni provádění tohoto způsobu podle vynálezu vzduch, který se smísí shora uvedeného typu k spočívá v tom, že nad zónou dohořívání je vytvořeno nasávací hrdlo nasávání cirkulačního vzduchu, které je připojeno pomocí potrubí cirkulačního vzduchu, které je přednostně opatřeno cirkulačním ventilátorem, na potrubí primárního vzduchu mezi primární ventilátor a zónové přívody, přednostně k zóně sušení zóně aktivního hořeni. Těmito opatřeními se a současně se chladí škvára a klesá v a také se snižuje přebytek vzduchu.

a/nebo k n e d o p a 1 hoř 1 aví ny snižuje ni množství Také je možné Tomu také až 50 snížit výkon kouřového ventilátoru o odpovídá výrazně nižší spotřeba elektrické energie. To má za následek zvýšení tepelné účinnosti kotle o 6 až 10 X při výrazném poklesu kouřivosti spalin.

Aby odtah spalin vytvářel v kotli minimální podtlak na znamena v a současně byl při řízení spalovacího procesu co nejvíce omezen nebo zcela vyloučen lidský faktor je v odvodu výstupního média umístěno čidlo tlaku, které je připojené prostřednictvím regulátoru dávkování paliva k dávkovači paliva. Na vývodu zplodin mezi kouřovými klapkami a kotlem je umístěn snímač intenzity světla, který je připojen přes řídící regulátor ke kouřovým klapkám a/nebo k regulátoru sekundárního vzduchu.

a recirkulacs vzduchu při současném faktoru přináší, když je v kotli který je připojen přes tlakové přes regulátor primárního vzduchu hranici kouřivosti, to

Další zlepšení spalování dalším omezení lidského umístěn snímač tlaku, vyhodnocovací zařízení k ovládání přívodu primárního vzduchu.

rozmezí

Pa

Zařízení se znaky podle všech nároků umožňuje zvýšit tepelnou účinnost o 9 až 15 %_r výrazně snížit kouřivost spalin a snížit, až na vyjímky, úlet tuhých látek. Rovněž se snižuje negativní vliv paliva, respektive se zmenšuje citlivost na změny kvality paliva v průběhu spalování.

• · • · · · • · · · · ·

- 4 Př..e.hl..ed.......obrázku.......na........výkresech

Vynález je dále blíže objasněn na příkladu jeho provedení pomocí výkresu, který znázorňuje schéma zařízení ke spalování a recirkulaci vzduchu podle vynálezu.

P..ř.í..k...l..a..d.y.......provedení.........vyná lezu

Kotel 7. je připojen ke korní nu 6 a je opatřen dávkovačem .8. paliva, pásovým roštem 13, pod kterým je přívod vzduchu z potrubí 4. primárního vzduchu, které je opatřeno primárním ventilátorem 10 do zóny sušení, zóny zapalování, zóny aktivního hoření a zóny 9 dohořívání. Nad zónou 9 dohořívání je umístěno nasávací hrdlo nasávání .1...2. cirkulačního vzduchu, které je připojeno k potrubí 5 cirkulačního vzduchu, opatřenému cirkulačním ventilátorem .1 ...1.. Výstup z cirkulačního ventilátoru ..1..1.. je připojen k potrubí 4 primárního vzduchu v místě mezi primárním vent i 1 éterem .1.0 a přívodem vzduchu do jednotlivých zón.

Ve vývodu zplodin 20 do korní na 6. mezi kotlem 7. a kouřovými klapkami .2 je umístěn snímač 19 intenzity světla. Tento snímač 1.9 intenzity světla je připojen k řídícímu regulátoru 1., jehož .jeden výstup je připojen k řídícím kouřovým 2, druhý výstup je připojen k regulátoru .3. sekundárního vzduchu. Do odvodu 14 výstupního média je umístěno čidlo tlaku 1.7. výstupního média, které je připojené prostřednictvím regulátoru dávkování paliva k dávkovači paliva. V kotli .7. je umístěn snímač 18 tlaku, který je připojen přes tlakové vyhodnocovací zařízení ..1..6, které je nastaveno na 25 Pa s tolerancí 5 Pa, a přes regulátor ..1.5. primárního vzduchu k ovládání přívodu primárního vzduchu.

9 4 94 9 4

9 4 4 4

4 9 9

9 9 9 4

4 4 4 4 ·4 444

4499

0 • ·

9 9 • Φ

0 ·

Od potrubí .4 primárního vzduchu je trvale běžícím cirkulačním ventilátorem ..1..1.. tlačen ohřátý vzduch, který je nasáván nad zónou 9 dohořívání hrdlem nasávání .1.2 cirkulačního vzduchu. Tento ohřátý vzduch se v potrubí 4 primárního vzduchu mísí s primárním vzduchem a je rozveden do jednotlivých zón. V zóně sušení a zapalování zlepšuje předsoušení paliva, v zóně aktivního hoření zvyšuje dohořívání a v zóně dohořívání ještě ochlazuje škváru. Tím se výrazně snižuje spotřeba čerstvého vzduchu dodávaného primárním ventilátorem ..1...0 do prostoru roštu ,1.3. a současně se snižuje množství zplodin hoření v prostoru nad roštem .13. které jsou odváděny neznázoměným kouřovým ventilátorem do komína 6.

Činnost snímače 19. intenzity světla vychází z otické průhlednosti spalin., která je v rozmezí 20 až 100 S6 v závislosti na množství a jakosti paliva, přiváděného do topeniště kotle 7 dávkovačem 8 paliva, a na kvalitě spalování,. Světelný kužel prochází odsávanými zplodinami a dopadá na čidlo snímače 1.9 intenzity světla. Změny hostoty odsávaných zplodin jsou vyhodnocovány v řídícím regulátoru ..1.., který řídí činnost kouřových klapek .2. a regulátoru .3 sekundárního vzduchu a tím množství sekundárního vzduchu, dodávaného do kotle .7. přívodem .2...1. sekundárního vzduchu. Řídící regulátor 1 zajišťuje pomocí sekundárního vzduchu optimalizací spalovacího režimu vyhořením hořlavých plynů ve zplodinách a současně zajišťuje v návaznosti na množství přiváděného primárního vzduchu optimální množství odsátých zplodin.

Množství primárního vzduchu dodávaného potrubím 4 primárního vzduchu je regulováno v návaznosti na tlakové podmínky v prostoru topeniště kotle 7. Tyto podmínky jsou zjišťovány v kotli .7. snímačem ..1...8 tlaku, umístěným v kotli 7. Při překročení hodnoty tlaku, na který je nastaveno tlakové vyhodnocovací zařízení .,1...6 se snižuje množství primárního • · 9 9 9 9 · • 9 9 9 9 9

9 9 9

9 9 9 9

9

9

9

9 vzduchu přiváděné do kotle 7 potrubím 4 primárního vzduchu. V případě, že hodnota, zjištěná snímačem 18 tlaku, je menší, než hodnota, na kterou je nastaveno vyhodnocovací zařízení 16.. přiváděné množství primárního vzduchu se zvyšuje.

Claims (4)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob spalování a recirkulace vzduchu, při palivo alespoň během jednoho kroku ze následujících sušení, zapalování, aktivního dohořívání působí primárním vzduchem, přičemž výstupní médium a zplodiny, vyznačující se tím, palivem během jeho dohořívání odvádí z kotle vzduch, který se smísí s primárním vzduchem.

   němž se na za sebou hoření a se odvádí že se nad (7) ohřátý
2. 2. Zařízení k provádění způsobu podle nároku 1, sestává z kotle (7), který je opatřen dávkovačem (8) paliva, pohyblivým roštem (13), v jehož oblasti je alespoň z části vytvořena zóna sušení, zóna zapalování, zóna aktivního hoření a zóna (9) dohořívání, se zónovým přívodem vzduchu z potrubí (4) primárního vzduchu alespoň pod jednu zónu, opatřeného primárním ventilátorem (10), odvodem (14) výstupního média a vývodem (20) zplodin s kouřovými klapkami (2), vyznačující se tím, že nad zónou (9) dohořívání je vytvořeno nasávací hrdlo nasávání (12) cirkulačního vzduchu, které je připojeno pomocí potrubí (5) cirkulačního vzduchu na potrubí (4) primárního vzduchu mezi primární ventilátor (10) a zónové přívody.
3. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že potrubí (5) cirkulačního vzduchu je připojeno k zóně sušení a/nebo k zóně aktivního hoření.

   4 . Září zení pod 1 e nároku 2 nebo 3, vyznačují c í se tím, že potrubí (5) cirkulačního vzduchu je opatřeno cirkulačním vent i 1átorem (11). 5. Září zení pod 1 e nároku 2 nebo 4, vyznačují c í se tím, že

   φφ ···· φφ ·ΦΦ· φ φ φ φ φ φφφφ φ φ φ φ φ φ φ φ φ v odvodu (14) výstupního média je umístěno čidlo (17) tlaku, které je připojené prostřednictvím regulátoru dávkování paliva k dávkovači paliva, a na vývodu (20) zplodin mezi kouřovými klapkami ( 2) a kotlem (7) je umístěn snímač (19.) intenzity světla, který je připojen přes řídící regulátor (1) ke kouřovým klapkám (2) a/nebo k regulátoru (3) sekundárního vzduchu.
4. 6. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že v kotli (7) je umístěn snímač ( 18) tlaku., který je připojen přes tlakové vyhodnocovací zařízení (18) a přes regulátor (15) primárního vzduchu k ovládání přívodu primárního vzduchu.