DK148948B - Dampgenerator med hvirvellag-forbraendingskammer - Google Patents

Description

i 148948 i 5 Opfindelsen angår en dampgenerator med hvirvellagfor-brændingskammer og af den i krav l's indledning angivne art.

Ved sådanne hvirvellag-fyringsanlæg bliver fordamper-10 fladerne i hvirvelrummet dimensioneret således, at der opnås en konstant lagtemperatur. Ved delbelastning skal denne optimale lagtemperatur, bibeholdes, d.v.s., der skal bortføres mindre varme fra hvirvelrummet.

Dette kan opnås ved en mindre køling af fordamperrøre-15 ne. Derved optræder der dog for gængse materialer utilladeligt høje rørvægtemperaturer.

Det er i denne sammenhæng kendt at udforme dybden af hvirvelrummet variabelt. Det rørstykke, der dykker-20 ind i hvirvellaget, er skråtstillet således i forhold til en lodret linie og en vandret linie, at den længde af rørstykket, der når ind i hvirvelrummet, er afhængig af dybden af hvirvelrummet. Med dybden af hvirvellaget bliver dette lags tæthed og dermed dets funktion 25 påvirket. Ved delbelastning kan hvirvellaget ikke mere indstilles optimalt for forbrændingen, eller reguleringsområdet vil blive meget begrænset.

Det er endvidere kendt at inddele hvirvelrummet i 30 flere sektioner, der hver især er forsynet med en varmeudvekslerindretning. Ved delbelastningsdrift bliver enkelte sektioner ikke påvirket. Delbelastningsdriften kan kun instilles trinvist, svarende til delbelastningsfladerne.

148948 2 1 Den foreliggende opfindelse tager sigte på at angive en dampgenerator af den omhandlede art, ved hvilken man kan skaffe en delbelastningsregulering ved, at kølingen af indervæggen i fordamperrørene og egenskab-5 erne af hvirvellaget forbliver holdt optimalt.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at dampgeneratoren er udformet som angivet i krav 1' s kendetegnende del.

10

Herved opnår man, at en ændring af højden af luftudløbet vil betyde, at også højden af det på hvirvelrummets bund hvilende, inerte, isolerede, af aske bestående lag ændrer sig. Derved dykker fordamperrørbundtet 15 mere eller mindre dybt ned i dette hvilende lag.

Inden i det hvilende lag bortfører fordamperrørene ved en konstant køling af rørets indervæg ingen varme fra hvirvelrummet. Ved hjælp af højden af det hvilende lag kan mængden af den varme, der aftages fra hvirvel-20 rummet, derfor reguleres.

Den relative bevægelse mellem udløbstværsnittet i luftdyserne og fordamperrørbundtet kan opnås ved uformning af dampgeneratoren som angivet i de uselv-25 stændige krav.

Opfindelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken 30 fig. 1 viser et længdesnit gennem en udførel sesform for forbrændingskammeret ved generatoren ifølge opfindelsen med et lavt hvilende lag, 3 148948 1 fig. 2 et længdesnit gennem en anden udførel sesform for forbrændingskammeret med et højt hvilende lag, og 5 fig. 3 en tredie udførelsesform for generatoren med særlige luftdyser.

Generatoren har et ovnrum 1, hvis sidevægge kan være dannet af kølede rørvægge. I den øverste del af ovn-10 rummet 1 eller i et særskilt røggastræk, der slutter sig til ovnrummet, er der anbragt ikke viste efterind-skudte opvarmningsflader. I den nederste del af ovnrummet 1 er der oven over en dysebund 2 opretholdt et hvirvellag 3. Inden i hvirvellaget 3 er der anbragt 15 et ikke nærmere vist fordamperrørbundt 4.

Brændstof tilføres, eventuelt sammen med et afsvovl-ningsmiddel, gennem åbninger 5 i den øverste del af ovnrummet 1. Forbrændingsluften når fra en tilfør-20 selsledning 6 til en luftkasse 7 neden under dysebunden 2. Fra luftkassen 7 udgår der luftdyser 8, der er ført gennem dysebunden 2 og rager op over den.

Det egentlige hvirvellag danner sig oven over udløbstværsnittene i luftdyserne 8. Mellem dysebunden 2 25 og luftudløbstværsnittene i luftdyserne 8 findes der et hvilende, inert, isolerende, af aske bestående lag 9, der ikke deltager i reaktionerne inden i hvirvellaget 3. Det vil ses, at højden af det hvilende lag 9 er bestemt af afstanden af luftudløbstværsnit-30 tene i luftdyserne 8 fra dysebunden 2.

Til tilpasning til forskellige belastningstilstande bliver den øverste begrænsning af det hvilende lag 9 forskudt i forhold til fordamperrørbundtet 4. En 148948 4 1 praktisk mulighed til opnåelse af dette mål består i, at luftdyserne 8 er fastgjort til en dækplade 10 i luftkassen 7 og er ført glidende gennem dysebunden 2. Luftkassen 7 er indstillelig i højde ved hjælp 5 af en ikke vist løfteindretning. Højdeforskellen i forhold til den fast installerede tilførselsledning 6 bliver opfanget af en elastisk tilslutning 11, der er anbragt i tilførselsledningen 6. Denne opgave kan også overtages af ledninger, der er forskydelige 10 i hinanden, og som samtidig danner en slags labyrinttætning. Alt efter stillingen af luftkassen 7 rager luftdyserne 8 derfor mere eller mindre langt ind i hvirvellaget 3 og bestemmer derved højden af det hvilende lag 9. Ved den i fig. 1 viste udførelsesform 15 med fuldbelastning vil fordamperrørbundtet 4 befinde sig helt inde i hvirvellaget 3. Ved en delbelastning som i fig. 2 dykker fordamperrørbundtet 4 med en større del ned i det hvilende lag 9.

20 En variationsmulighed består i, at luftkassen 7 er fast anbragt, og at kun den dækplade 10, der bærer luftdyserne 8, er forskydelig inde i luftkassen 7.

I dette tilfælde kan man undvære en elastisk tilslutning 11 i tiIførseisledningen 6.

25 I fig. 3 er luftdyserne 8 ved deres øverste ender hver især omgivet af en omsluttende klokkelignende hætte 12. Forbrændingsluft strømmer ved underkanten af hætten 12 gennem en mellem hætten og luftdysen 30 8 dannet spalte. Med hætten 12 er der forbundet en indstillingsstang 13, der er ført gennem luftdysen 8 og luftkassen 7. Med den bageste ende af indstillingsstangen 13 er et indstillingsdrivværk 14 forbun det. Indstillingsstængerne kan også ved hjælp af 5 148948 1 en tværstang 15 være koblet med hinanden. Ved en forskydning af indstillingsstængerne 13 kan højden af luftudløbstværsnittet ved den nederste kant af hætterne 12 indstilles. En variationsmulighed består 5 i, at tværstangen 15 er anbragt i luftkassen 7, så at kun en instillingsstang må føres gennem luftkasserne 7 til drivværket 14.

En anden, særlig enkel, men dog ikke så virksom udfø-10 relsesform for generatoren består i, at luftdyserne er sammenfattet i grupper til dannelse af to luftdyse-grupper. Luftudløbstværsnittene fra luftdyserne i disse luftdysegrupper ligger i to forskellige højder inden i hvirvellaget 3. Hver af de to luftdysegrupper 15 er forsynet med en egen luftkasse og kan påvirkes særskilt med luft.

Når luftdyserne 8 er faststående, skal fordamperrør-bundtet 4 forskydes i højderetning. Til dette formål 20 hviler fordamperrørbundtet 4 på et stangsystem, der er ført gennem dysebunden og luftkassen. På dette stangsystem angriber et indstillingsdrivværk. På de fra ovnrummet 1 udragende ender af fordamperrør-bundtet 4 findes der fleksible tilslutninger.

25

Fyres der i det beskrevne hvirvellagforbrændingskammer med brændstoffer med en høj nedre brændværdi, f.eks. gode kul med en lille vandandel, må der yderligere i hvirvellaget indbygges et overhedervarmebundt 16.

30 For at undgå vanskeligheder ved starten af anlægget skal overhederrørbundtet 16 anbringes mellem dysebunden 2 og fordamperrørbundtet 4. Ved start skal så højden af det hvilende lag 9 ved hjælp af en af de ovenfor forklarede muligheder vælges så stor, at 148948 6 1 overhederrørbundtet 16 ligger helt inde i det hvilende lag 9. Under drift kan det hvilende lag 9 så sænkes, så at også overhederrørbundtet 16 når ind i hvirvellaget 3 og kan optage varme.

5

Som det fremgår af fig. 1 og 2, løber de sidevægge i forbrændingskammeret, der omgiver hvirvellaget 3, konisk indsnævrende opefter. Ved denne udformning tager man hensyn til den omstændighed, at den indblæs-10 te forbrændingsluft samtidig tjener som arbejdsluft for hvirvellaget. Arbejdsluften skal dog altid have en bestemt konstant hastighed i hvirvellaget, ved hvilken hastighed hvirvellaget befinder sig i den til forbrænding optimale tilstand. Ved samme konstante 15 hvirvelrumflade kan forbrændingsluften ved en i delbelastningsområdet formindsket brændstofmængde ikke uden videre nedsættes, uden at tilstanden i hvirvel-rummet ændres på udtilladelig måde. Ved den koniske udformning af sidevæggene kan hvirvelrumfladen for-20 mindskes ved, at udløbstværsnittene i luftdyserne 8 ligger højt. På denne måde kan arbejdsluftmængden tilpasses til den forbrændingsluftmængde, der svarer til brændstofmængden.

Claims (6)

148948

1. Dampgenerator med et hvirvellag-forbrændingskam-mer, gennem hvis dysebund der rager luftdyser fra 5 en luftkasse til tilførsel af forbrændingsluft, og i hvis hvirvellag der er anbragt et fordamperrørbundt, kendetegnet ved, at afstanden mellem udløbstværsnittet i luftdyserne (8) og fordamperrørbund-tet (4) er foranderlig. 10

1 PATENTKRAV

2. Dampgenerator ifølge krav 1, kendeteg net ved, at fordamperrørbundtet (4) er forskydelig i højderetning.

3. Dampgenerator ifølge krav 1, kendeteg net ved, at luftdyserne (8) er ført glidende gennem dysebunden (2), og at luftdyserne (8) er indstillelige i højderetning sammen med luftkassen (7) eller en dækplade (10) i luftkassen. 20

4. Dampgenerator ifølge krav 1, kendeteg net ved, at luftdyserne (8) er sammenfattet i grupper, at udløbstværsnittene fra hver luftdysegrup-per er anbragt i en anden højde end de øvrige, og 25 at luftdysegrupperne forsynes særskilt med forbræn dingsluft.

5. Dampgenerator ifølge krav 1, kendeteg net ved, at de øverste ender på luftdyserne (8) 30 er omgivet hver især af en hætte (12), og at hætterne (12) er højdeinstilllelige i forhold til de pågældende luftdyser (8).

6. Dampgenerator ifølge krav 1 til 5, kende-