EA035557B1 - Incinerator for destroying documents - Google Patents
Incinerator for destroying documents Download PDFInfo
- Publication number
- EA035557B1 EA035557B1 EA201990096A EA201990096A EA035557B1 EA 035557 B1 EA035557 B1 EA 035557B1 EA 201990096 A EA201990096 A EA 201990096A EA 201990096 A EA201990096 A EA 201990096A EA 035557 B1 EA035557 B1 EA 035557B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- air duct
- holes
- plates
- documents
- grate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/14—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion
- F23G5/18—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion in a stack
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
- F23H7/00—Inclined or stepped grates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам утилизации отходов документооборота огневым методом и может быть использовано для гарантированного уничтожения документов различного формата сброшюрованных или из отдельных листов и других форм печатных изданий.SUBSTANCE: invention relates to devices for waste disposal of document circulation by fire method and can be used for guaranteed destruction of documents of various formats, stitched or from separate sheets and other forms of printed publications.
В настоящее время известно несколько способов уничтожения документов [1]. Одним из наиболее простых и сравнительно дешёвых способов уничтожения документов является закапывание их в землю. Однако этот способ не обеспечивает требуемую степень надёжности уничтожения информации, содержащейся в документах, поэтому не находит практического применения.Currently, there are several ways to destroy documents [1]. One of the simplest and relatively inexpensive ways to destroy documents is to bury them in the ground. However, this method does not provide the required degree of reliability for the destruction of information contained in documents, therefore, it does not find practical application.
Известен способ утилизации [1, 2], основанный на измельчении (шредировании) документов до размеров, исключающих возможность последующего восстановления содержащейся в документах информации третьими лицами. Указанный способ реализуется в разнообразных конструкциях, однако недостатком всех этих конструкций является то, что они могут измельчать документы только из отдельных листов, и не пригодны для уничтожения сброшюрованных документов или книг. Конструкции, пригодные для уничтожения этим способом указанных документов, получаются настолько энергоёмкими, что становятся не конкурентоспособными по сравнению с конструкциями, реализующими другие способы.There is a known method of disposal [1, 2], based on shredding (shredding) documents to sizes that exclude the possibility of subsequent recovery of the information contained in the documents by third parties. This method is implemented in a variety of designs, however, the disadvantage of all these designs is that they can shred documents only from separate sheets, and are not suitable for destroying bound documents or books. Structures suitable for the destruction of these documents in this way are so energy-intensive that they become uncompetitive in comparison with structures that implement other methods.
Известен также способ [1, 3], основанный на химической обработке документов. При помощи химической обработки бумага размягчается и превращается в бумажную массу. Этот способ отличается высоким уровнем надежности уничтожения информации, однако имеет высокую стоимость уничтожения единицы массы документов, поэтому на данном этапе его преимущественно используют только как дополнительную меру безопасности при уничтожении бумажных документов с использованием шредеров. Кроме того, для уничтожения документов химическим способом требуется много времени, в течение которого возможен несанкционированный доступ третьим лицам к уничтожаемым документам.There is also known a method [1, 3], based on the chemical processing of documents. With the help of chemical treatment, the paper softens and turns into paper pulp. This method is distinguished by a high level of reliability of information destruction, however, it has a high cost of destruction of a unit of mass of documents, therefore at this stage it is mainly used only as an additional security measure when destroying paper documents using shredders. In addition, chemical destruction of documents requires a lot of time, during which unauthorized access by third parties to the destroyed documents is possible.
Широко известен способ гарантированного уничтожения документов, основанный на их сжигании в различных печах с использованием дополнительного топлива [1, 4]. Недостатком известных конструкций, реализующих этот способ, является необходимость использования значительных объёмов дополнительного топлива, что приводит к удорожанию процесса уничтожения документов. Кроме того, такие печи имеют высокую стоимость и требуют для своей эксплуатации специализированного помещения, что существенно ограничивает область их практического использования в организациях и учреждениях, нуждающихся в такого рода устройстве.A well-known method of guaranteed destruction of documents based on their burning in various furnaces using additional fuel [1, 4]. The disadvantage of the known designs that implement this method is the need to use significant amounts of additional fuel, which leads to an increase in the cost of the destruction of documents. In addition, such ovens are expensive and require specialized premises for their operation, which significantly limits the scope of their practical use in organizations and institutions in need of such a device.
Наиболее близким аналогом изобретения является печь-инсинератор для уничтожения отходов или документов [5], выбранная в качестве прототипа, которая содержит корпус с дымоходом, беспровальные колосниковые плиты, расположенные ступенчато друг над другом с зазором по вертикали, под которые через воздуховод с помощью нагнетательного вентилятора подаётся воздух, а на противоположной стороне от колосниковых плит в корпусе размешена газовая или дизельная горелка. После загрузки через загрузочную дверцу в печь отходов или документов на колосниковые плиты под них нагнетается воздух (с возможностью его перераспределения под плитами), а с противоположной стороны подаётся струя топлива, в пламени которого постепенно сгорают документы, зола и пепел от которых скребком смещается в зольный ящик. Основным недостатком известной печи является необходимость использования дополнительного топлива, поскольку документы и другие печатные издания относятся к трудносгораемым видам топлива. Кроме того, в указанной печи требуется постоянное присутствие оператора, который сдвигает топливо по колосниковым плитам, регулирует подачу воздуха в места плит, где замедлен процесс горения.The closest analogue of the invention is an incinerator furnace for the destruction of waste or documents [5], selected as a prototype, which contains a body with a chimney, non-sink grates, arranged in steps one above the other with a vertical gap, under which through the air duct using a blower fan air is supplied, and a gas or diesel burner is placed in the housing on the opposite side of the grate plates. After loading through the loading door into the furnace of waste or documents, air is injected onto the grate plates under them (with the possibility of its redistribution under the plates), and from the opposite side a jet of fuel is supplied, in the flame of which documents are gradually burned, the ash and ash from which is displaced with a scraper into the ash box. The main disadvantage of the known furnace is the need to use additional fuel, since documents and other printed publications relate to hardly combustible fuels. In addition, this furnace requires the constant presence of an operator who moves the fuel along the grate plates, regulates the air supply to the places of the plates where the combustion process is slowed down.
Задачей и техническим результатом изобретения является уменьшение объёма дополнительного топлива, необходимого для сжигания документов (дополнительное топливо служит лишь для розжига печи и его количество не зависит от объёма уничтожаемых документов), автоматизация процесса сжигания, упрощение и удешевление конструкции печи.The objective and technical result of the invention is to reduce the volume of additional fuel required for burning documents (additional fuel serves only to ignite the furnace and its amount does not depend on the volume of destroyed documents), automating the combustion process, simplifying and reducing the cost of the furnace design.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что печьинсинератор для сжигания документов содержит корпус с дымоходом, загрузочной дверцей, колосниковыми плитами с расположенной под ними воздушной полостью.The solution to the problem and the achievement of the technical result is provided by the fact that the incinerator oven for burning documents contains a housing with a chimney, a loading door, grate plates with an air cavity located under them.
Согласно изобретению печь-инсинератор дополнительно содержит устройство распределения и подачи документов, включающее боковые стенки корпуса и двухскатный тоннель с воздуховодами первичного и вторичного воздуха в основании, размещаемый с уклоном между передней и задней стенками корпуса над колосниковой системой. Колосниковая система включает соединённые W-образно колосниковые плиты с коньковым колосником и трубные колосники. Трубные колосники установлены вертикально над отверстиями в местах соединения плит и конькового колосника. При этом плиты устанавлены под углом от 40 до 45° относительно горизонтальной плоскости и в них выполнены отверстия, закрываемые арочными пластинками. Общая площадь отверстий выполнена в пределах от 15 до 17% от площади сечения воздуховода первичного воздуха. Воздуховод первичного воздуха имеет с одной стороны заслонку, а с другой соединён отрезком воздуховода с подколосниковой полостью и воздуховодом вторичного воздуха. Площадь отверстия в воздуховоде вторичного воздуха составляет от 20 до 25% от площади сечения воздуховода первичного воздуха. В боковых и верхней стенках воздуховода вторичного воздуха выполнены отверстия общей площадью от 20 до 25% от площади сечения воздуховода первичного возAccording to the invention, the incinerator furnace further comprises a document distribution and feeding device comprising side walls of the housing and a gable tunnel with primary and secondary air ducts at the base, located with a slope between the front and rear walls of the housing above the grate system. The grate system includes W-shaped grates with a ridge grate and pipe grates. The pipe grates are installed vertically above the holes at the joints of the plates and the ridge grate. In this case, the slabs are installed at an angle of 40 to 45 ° relative to the horizontal plane and holes are made in them, closed by arched plates. The total area of the holes is made in the range from 15 to 17% of the cross-sectional area of the primary air duct. The primary air duct has a damper on one side, and on the other, it is connected by a section of the duct with the underglass cavity and the secondary air duct. The area of the opening in the secondary air duct is 20 to 25% of the cross-sectional area of the primary air duct. In the side and upper walls of the secondary air duct, holes are made with a total area of 20 to 25% of the cross-sectional area of the primary air duct
- 1 035557 духа. В трубных колосниках, заглушённых сверху, на боковой поверхности с одной стороны выполнены отверстия, обращенные в сторону плит. Общая площадь этих отверстий составляет от 10 до 12% от площади воздуховода первичного воздуха. Площадь отверстий между плитами и коньковым колосником составляет от 25 до 30% от площади воздуховода первичного воздуха. Конец трубы дымохода пропущен внутрь тоннеля и закреплён на нём. Вдоль боковых поверхностей тоннеля над воздуховодом вторичного воздуха выполнены отверстия общей площадью, равной площади сечения дымохода.- 1,035557 spirit. In pipe grates, plugged from above, on the side surface on one side there are holes facing towards the plates. The total area of these holes is 10 to 12% of the area of the primary air duct. The area of the openings between the plates and the ridge grate is from 25 to 30% of the area of the primary air duct. The end of the chimney pipe is passed inside the tunnel and fixed to it. Along the side surfaces of the tunnel above the secondary air duct, holes are made with a total area equal to the cross-sectional area of the chimney.
Сущность изобретения поясняется чертежами, представленными на фиг. 1 и 2, на которых показаны поперечное и продольное сечение печи-инсинератора для сжигания документов соответственно. На фиг. 1, 2 обозначено: корпус 1, дымоход 2, загрузочная дверца 3, двухскатный тоннель, состоящий из верхней двухскатной крышки 4 и боковых стенок 5, отверстия 6 в боковых стенках 5, воздуховод первичного воздуха 7, заслонка 8, воздуховод вторичного воздуха 9, отверстия 10 и 11 из воздуховода вторичного воздуха 9, беспровальные колосниковые плиты 12, отверстия в плитах 13, арочные пластинки 14, коньковый колосник 15 с отверстиями 16, трубные колосники 17 с отверстиями 18 на боковой стороне, дверка для розжига 19, дверка для прочистки 20, зольный ящик 21.The essence of the invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1 and 2, which show a cross section and a longitudinal section of a document incinerator, respectively. FIG. 1, 2 denoted: housing 1, chimney 2, loading door 3, gable tunnel consisting of an upper gable cover 4 and side walls 5, holes 6 in the side walls 5, primary air duct 7, damper 8, secondary air duct 9, holes 10 and 11 from the secondary air duct 9, gapless grate plates 12, holes in plates 13, arched plates 14, ridge grate 15 with holes 16, pipe grates 17 with holes 18 on the side, ignition door 19, cleaning door 20, ash drawer 21.
Корпус 1 печи-инсинератора для сжигания документов изготовлен из стали, толщиной и жаропрочностью обеспечивающими эксплуатацию печи на требуемый срок. Такие же требования к металлу предъявляются к остальным элементам печи и принципиальных отличий от известных конструкций печей аналогичной мощности не имеют. При увеличении размеров печи для упрочения корпуса 1 он может быть дополнительно оребрён. Рёбра в этом случае также увеличивают теплообменную поверхность корпуса, улучшая его охлаждение. Для обеспечения работы печи в различных климатических и метеорологических условиях на корпусе 1 с зазором может устанавливаться кожух. Для эксплуатации печи вне помещения и на открытой площадке кожух выполняется с боковых сторон и сверху в виде съёмной или открывающейся после розжига печи крышки. В этом случае кожух позволяет значительно быстрее разжечь печь, особенно при низкой температуре окружающей среды или наличии осадков. При эксплуатации печи внутри помещения кожух выполняется со всех сторон и оснащается патрубком нагнетания под кожух воздуха и патрубком отведения нагретого воздуха за пределы помещения. Для исключения несанкционированного доступа к уничтожаемым особо важным документам во время их сжигания печь может оснащаться со стороны передней панели двухстворчатой или одностворчатой металлической дверью с замком (с необходимым уровнем секретности), гарантированно закрывающей доступ ко всем дверцам печи посторонним лицам. При этом сверху и снизу двери выполнены зазоры или отверстия для прохождения охлаждающего корпус воздуха. Печь также может оснащаться терморегулятором, поддерживающим тепловую мощность печи в оптимальных пределах. Поэтому печь может функционировать автономно весь период от розжига до завершения горения. Дымоход 2 выполняется из стальной трубы, диаметр которой выбирается исходя из мощности печи (обычно в пределах 220-350 мм). Дымоход 2 герметично крепится к корпусу 1 и к двухскатной крышке тоннеля 4. Расстояние от верхней крышки воздуховода вторичного воздуха 9 до входного отверстия дымохода должно составлять в пределах (1,11,3)D/4, где D - диаметр дымохода. Требования к высоте дымохода, его конструкции, включая теплоизоляцию, не выходят за рамки требований, предъявляемым к дымоходам широко известных печей тепловой мощностью около 100-200 кВт. Загрузочная дверка 3, дверка для розжига 19 и дверцы для прочистки печи 20 могут быть изготовлены из стали либо чугуна и принципиальных особенностей в описываемой конструкции не имеют. Двухскатный тоннель, состоящий из двухскатной крышки 4 и боковых стенок 5, вместе с боковыми стенками корпуса предназначен для распределения и автоматической подачи загруженных документов в камеру сгорания. Двухскатная крышка 4 имеет уклон в сторону задней стенки с целью более равномерного распределения документов вдоль печи при загрузке. Угол между сторонами крышки должен составлять 100-120°. В боковых стенках тоннеля 5 над воздуховодом вторичного воздуха 9 над отверстиями 11 и возле задней стенки корпуса 1 выполнены отверстия 6 (произвольной формы) для прохождения дымовых газов общей площадью, примерно равной площади сечения дымохода. При этом площадь отверстий 6 возле задней стенки корпуса 1 составляет около 60% от площади сечения дымохода. Нижний край отверстий 6 должен быть ниже основания дымохода. Напротив, отверстий 6 возле задней стенки корпуса 1 и между отверстиями 6 и 11 вдоль стенок 5 вертикально установлены упоры из полосы или прутка (не показаны на чертеже) для предотвращения перекрытия отверстий 6 отдельными документами. В основании тоннеля размещены воздуховоды первичного воздуха 7, а над ним вторичного воздуха 9. Воздуховод 7 имеет на входном конце заслонку 8. Другой конец горизонтальной части воздуховода 7 соединён через отверстие с воздуховодом вторичного воздуха 9 и через вертикальную часть с под колосниковой воздушной полостью. Площадь сечения воздуховода первичного воздуха примерно равна площади сечения дымохода. Площадь отверстия из воздуховода 7 в воздуховод 9 равна от 20 до 25% от площади сечения воздуховода 7. Для дополнительного нагрева проходящего воздуха нижняя стенка воздуховода 7 расположена выше нижней кромки боковых пластин 5 тоннеля. В результате под воздуховодом образуется полость, в которой задерживаются горячие дымовые газы, нагревая воздух в воздуховоде 7. Заслонка 8 может управляться как вручную с фиксацией требуемого положения, так и автоматически от терморегулятора (не показан на чертеже). В качестве терморегулятора может быть применён, например, терморегулятор, работа которого основана на использовании линейного расширеThe body 1 of the incinerator-incinerator for incineration of documents is made of steel, thick and heat-resistant to ensure the operation of the furnace for the required period. The same requirements for metal are imposed on the rest of the furnace elements and have no fundamental differences from the known designs of furnaces of similar power. With an increase in the size of the furnace to strengthen the body 1, it can be additionally finned. The ribs in this case also increase the heat exchange surface of the case, improving its cooling. To ensure the operation of the furnace in various climatic and meteorological conditions, a casing can be installed on the body 1 with a gap. For the operation of the stove outdoors and in the open area, the casing is made from the sides and from above in the form of a lid that can be removed or opened after ignition of the stove. In this case, the casing makes it possible to ignite the furnace much faster, especially at low ambient temperatures or the presence of precipitation. When operating the furnace inside the room, the casing is made from all sides and is equipped with a discharge pipe under the air casing and a pipe for removing heated air outside the room. To exclude unauthorized access to the destroyed especially important documents during their burning, the furnace can be equipped from the front panel with a two-leaf or one-leaf metal door with a lock (with the necessary level of secrecy), which guarantees unauthorized access to all the furnace doors. In this case, gaps or holes are made at the top and bottom of the door for the passage of air cooling the body. The oven can also be equipped with a thermostat that maintains the heat output of the oven within optimal limits. Therefore, the stove can function autonomously for the entire period from ignition to completion of combustion. Chimney 2 is made of a steel pipe, the diameter of which is selected based on the capacity of the furnace (usually in the range of 220-350 mm). Chimney 2 is hermetically attached to the body 1 and to the gable cover of the tunnel 4. The distance from the upper cover of the secondary air duct 9 to the inlet of the chimney should be within (1.11.3) D / 4, where D is the diameter of the chimney. Requirements for the height of the chimney, its structure, including thermal insulation, do not go beyond the requirements for chimneys of well-known stoves with a thermal power of about 100-200 kW. The loading door 3, the door for ignition 19 and the door for cleaning the furnace 20 can be made of steel or cast iron and have no fundamental features in the described design. The gable tunnel, consisting of a gable cover 4 and side walls 5, together with the side walls of the body, is designed to distribute and automatically feed the loaded documents into the combustion chamber. The gable cover 4 has a slope towards the rear wall in order to more evenly distribute the documents along the oven when loading. The angle between the sides of the cover should be 100-120 °. In the side walls of the tunnel 5 above the secondary air duct 9 above the holes 11 and near the rear wall of the housing 1 there are holes 6 (of arbitrary shape) for the passage of flue gases with a total area approximately equal to the cross-sectional area of the chimney. In this case, the area of the holes 6 near the rear wall of the housing 1 is about 60% of the cross-sectional area of the chimney. The bottom edge of the holes 6 must be below the base of the chimney. Opposite to the holes 6 near the rear wall of the housing 1 and between the holes 6 and 11 along the walls 5, abutments made of a strip or a rod (not shown in the drawing) are vertically installed to prevent the holes 6 from being blocked by separate documents. At the base of the tunnel there are air ducts of primary air 7, and above it of secondary air 9. Air duct 7 has a shutter 8 at the inlet end. The other end of the horizontal part of the air duct 7 is connected through a hole with the secondary air duct 9 and through the vertical part with under the grate air cavity. The cross-sectional area of the primary air duct is approximately equal to the cross-sectional area of the chimney. The area of the hole from the air duct 7 to the air duct 9 is 20 to 25% of the cross-sectional area of the air duct 7. For additional heating of the passing air, the lower wall of the air duct 7 is located above the lower edge of the side plates 5 of the tunnel. As a result, a cavity is formed under the air duct, in which hot flue gases are retained, heating the air in the air duct 7. The damper 8 can be controlled both manually with fixing the required position, and automatically from a thermostat (not shown in the drawing). As a thermostat can be used, for example, a thermostat, whose operation is based on the use of a linear expansion
- 2 035557 ния корпуса печи от температуры относительно теплоизолированных эталонных тяг и передачи через рычажный механизм линейного расширения корпуса 1 на привод заслонки 8. Воздуховод вторичного воздуха 9 служит для канализации вторичного воздуха в полость внутрь тоннеля, через отверстия 10 и сбоку тоннеля, через отверстия 11, который используется для дожигания образующихся в топке и на поверхностных слоях всего объёма документов пиролизных газов. Общая площадь отверстий из воздуховода вторичного воздуха 9 составляет от 20 до 25% от площади сечения воздуховода первичного воздуха 7. Отверстия выполняются равномерно (по несколько отверстий) вдоль верхней пластины воздуховода вторичного воздуха 9 и в боковых стенках 5 тоннеля под отверстиями 6. Соотношение площадей отверстий из воздуховода вторичного воздуха в тоннель и вне него составляет примерно 1:3.- 2 035557 of the furnace body on the temperature relative to the heat-insulated reference rods and transmission through the lever mechanism of the linear expansion of the body 1 to the damper drive 8. The secondary air duct 9 serves to channel the secondary air into the cavity inside the tunnel, through holes 10 and on the side of the tunnel, through holes 11 , which is used for afterburning the pyrolysis gases formed in the furnace and on the surface layers of the entire volume of documents. The total area of the holes from the secondary air duct 9 is from 20 to 25% of the cross-sectional area of the primary air duct 7. The holes are made evenly (several holes) along the upper plate of the secondary air duct 9 and in the side walls 5 of the tunnel under the holes 6. The ratio of the hole areas from the secondary air duct into the tunnel and outside it is approximately 1: 3.
Колосниковая система печи состоит из беспровальных плит 12, конькового колосника 15 и трубных колосников 17. Плиты 12 крепятся к боковым, передней и задней поверхностям корпуса 1 под углом 4045° относительно горизонтальной плоскости и соединяются W-образно с коньковым колосником 15. В плитах 12 выполняются отверстия 13 общей площадью около 15-17% от площади сечения воздуховода первичного воздуха. Отверстия 13 перекрыты арочными пластинами 14 для предотвращения их перекрытия документами в процессе их смещения по плитам. При этом площадь боковых сечений под арочной пластинкой должна быть больше или равна площади отверстия. Коньковый колосник 15 представляет собой пластину, изогнутую под углом около 120°, концы которой отогнуты на угол около 150°. Этими концами коньковый колосник соединяется с плитами 12. Также в этих концах конькового колосника выполнены отверстия 16 общей площадью от 25 до 30% от площади сечения воздуховода первичного воздуха. Над этими отверстиями устанавлены трубные колосники 17, которые состоят из отрезков цилиндрических или профильных труб, заглушённых в верхней части. На боковой поверхности труб 17 с одной стороны выполнены отверстия 18 общей площадью от 10 до 12% от площади сечения воздуховода первичного воздуха. Трубы 12 установлены вертикально над отверстиями 16 между коньковым колосником 15 и плитами 12, отверстиями, направленными в сторону плит 12. При использовании профильных труб, например квадратных, на стороне, где выполнены отверстия, устанавливается упор из прутка или полосы металла, чтобы предотвратить перекрытие отверстий сползающими по плитам 12 документами. Высота труб выбирается из выражения Нтр = 1,1 B/Sin(90-a), где В - кратчайшее расстояние между плитой и нижним краем боковой стенки 5, α - угол наклона плит 12. Зольный ящик 21 устанавливается в подколосниковой воздушной полости, используется по прямому назначению и особенностей не имеет.The grate system of the furnace consists of no-sink plates 12, ridge grate 15 and pipe grates 17. Plates 12 are attached to the side, front and rear surfaces of the body 1 at an angle of 4045 ° relative to the horizontal plane and are connected in a W-shape with the ridge grate 15. In plates 12 holes 13 with a total area of about 15-17% of the cross-sectional area of the primary air duct. The holes 13 are covered with arched plates 14 to prevent them from overlapping by documents in the process of their displacement along the plates. In this case, the area of the side sections under the arched plate should be greater than or equal to the area of the hole. The ridge grate 15 is a plate bent at an angle of about 120 °, the ends of which are bent at an angle of about 150 °. These ends of the ridge grate are connected to the plates 12. Also at these ends of the ridge grate, holes 16 are made with a total area of 25 to 30% of the cross-sectional area of the primary air duct. Above these holes, pipe grates 17 are installed, which consist of sections of cylindrical or shaped pipes, plugged in the upper part. On the side surface of the pipes 17 on one side there are holes 18 with a total area of 10 to 12% of the cross-sectional area of the primary air duct. Pipes 12 are installed vertically above the holes 16 between the ridge grate 15 and the plates 12, the holes directed towards the plates 12. When using shaped tubes, for example square ones, on the side where the holes are made, a stop made of a bar or strip of metal is installed to prevent overlapping of the holes 12 documents sliding down the slabs. The height of the pipes is chosen from the expression Нтр = 1.1 B / Sin (90-a), where B is the shortest distance between the plate and the lower edge of the side wall 5, α is the angle of inclination of the plates 12. Ash box 21 is installed in the under-grate air cavity, used for its intended purpose and has no peculiarities.
Печь-инсинератор для сжигания документов работает следующим образом.The incinerator-incinerator for incineration of documents operates as follows.
Загрузка печи подлежащими гарантированному уничтожению документами (отдельные и сброшюрованные листы, журналы, брошюры, книги и другие образцы печатной продукции различного формата) осуществляется через загрузочную дверцу 3. При этом первые из партии документы скатываются по крышке 4 двухскатного тоннеля, между боковыми стенками корпуса и стенками 5 тоннеля и по плитам 12 до трубных колосников 17, упираясь в них. Последующие документы случайным порядком падают друг на друга (с воздушными полостями между отдельными экземплярами), заполняя пространство на плитах 12, между боковыми стенкам корпуса 1 и стенками 5 тоннеля и на его крышке 4. После загрузки всего планируемого к уничтожению объёма документов дверца 3 закрывается. Далее открывается дверца для розжига 19 и на коньковый колосник 15 загружается небольшое количество твёрдого топлива, например дров. Частично могут использоваться скомканные листы бумаги или документов. Заслонка 8 закрывается и топливо поджигается. После прогрева дымохода 2 и появления устойчивой тяги в нём дверца 19 закрывается (все остальные дверцы также должны быть плотно закрыты), а заслонка 8 открывается. При этом воздух, проходя через воздуховод 7, нагревается до высокой температуры и поступает в подколосниковую полость, где дополнительно нагревает все элементы колосниковой системы. Из этой полости в топку горячий воздух поступает через отверстия 13 в плитах 12, отверстия 18 в трубных колосниках 17 и отверстия 16 между плитами 12 и коньковым колосником 15. Площадь указанных отверстий и их соотношение между собой и площадью сечения воздуховода первичного воздуха выбраны таким образом, чтобы скорость воздуха, выходящего из указанных отверстий, была существенно выше скорости потока дымовых газов. Сочетание высокой температуры воздуха, высокой скорости его движения и воздействие с нескольких направлений способствуют разрыхлению бумаги и документов, их воспламенению и энергичному горению. При этом горячие дымовые газы через воздушные полости между документами и через щели, между боковыми стенками 5 тоннеля, упорами и прилегающими к ним документами поднимаются под верхнюю крышку корпуса 1, постепенно остывая опускаются вниз, попадая в отверстия 6 тоннеля (в основном в отверстия 6 возле задней стенки корпуса 1), из которого выходят через дымоход. Часть дымовых газов, проходя мимо отверстий 6, сразу попадает в тоннель и далее направляется в дымоход 2. При прогреве документов выше 100° начинается процесс образования пиролизных газов, которые дожигаются при прохождении мимо отверстий 11, за счёт подачи вторичного воздуха из воздуховода 9. Часть дымовых газов попадает в отверстия 6 за счёт тяги в дымоходе, а часть проходит выше вдоль боковых стенок 5 тоннеля, поднимаясь под крышку корпуса 1. Та часть пиролизных газов, которая образуется вне топки, преимущественно на поверхностных слоях документов, попадая с дымовыми газами в тоннель, дожигается под крышкой 4 тоннеля за счёт подачи в него вторичного воздуха через отверстияThe oven is loaded with documents subject to guaranteed destruction (separate and bound sheets, magazines, brochures, books and other samples of printed products of various formats) through the loading door 3. In this case, the first documents from the batch are rolled along the cover 4 of the gable tunnel, between the side walls of the body and the walls 5 tunnels and slabs 12 to pipe grates 17, resting against them. Subsequent documents randomly fall on each other (with air cavities between individual copies), filling the space on plates 12, between the side walls of housing 1 and walls 5 of the tunnel and on its cover 4. After loading the entire volume of documents planned for destruction, door 3 is closed. Next, the door for ignition 19 opens and a small amount of solid fuel, such as firewood, is loaded onto the ridge grate 15. Crumpled sheets of paper or documents can be used in part. The damper 8 is closed and the fuel is ignited. After chimney 2 warms up and a stable draft appears in it, door 19 closes (all other doors must also be tightly closed), and damper 8 opens. In this case, the air, passing through the air duct 7, heats up to a high temperature and enters the grate cavity, where it additionally heats all the elements of the grate system. Hot air from this cavity enters the furnace through holes 13 in plates 12, holes 18 in pipe grates 17 and holes 16 between plates 12 and ridge grate 15. The area of these holes and their ratio between themselves and the cross-sectional area of the primary air duct are selected in such a way so that the speed of the air exiting the indicated openings is significantly higher than the flow rate of the flue gases. The combination of high air temperature, high speed of its movement and impact from several directions contribute to loosening of paper and documents, their ignition and vigorous combustion. In this case, hot flue gases through the air cavities between the documents and through the slots, between the side walls 5 of the tunnel, the stops and the documents adjacent to them rise under the upper cover of the housing 1, gradually cooling down, falling down, falling into the holes 6 of the tunnel (mainly in the holes 6 near rear wall of the housing 1), from which they exit through the chimney. Part of the flue gases, passing by the holes 6, immediately enters the tunnel and then goes into the chimney 2. When the documents are heated above 100 °, the process of formation of pyrolysis gases begins, which are burned out when passing by the holes 11, due to the supply of secondary air from the air duct 9. Part flue gases enter the holes 6 due to the draft in the chimney, and part of it passes higher along the side walls 5 of the tunnel, rising under the cover of the housing 1. That part of the pyrolysis gases that forms outside the furnace, mainly on the surface layers of documents, getting into the tunnel with flue gases , is burned out under the tunnel cover 4 due to the supply of secondary air through the holes
- 3 035557 из воздуховода 9. Следует отметить, что поскольку документы, лежащие на плитах 12 между стенками 5 тоннеля и боковыми стенками корпуса 1, имеют тот же наклон, что и плиты, дымовые газы из топки через воздушные полости между документами движутся также к боковым стенкам корпуса 1. При этом происходит дополнительный прогрев основной массы документов, что способствует их лучшему горению и образованию пиролизных газов. Образующаяся в перечисленных процессах тепловая энергия рассеивается (радиационным излучением и конвекцией) в окружающее пространство корпусом печи, другая часть выносится через дымоход с дымовыми газами, а остальная используется для поддержания процесса сжигания документов на бумажных носителях за счёт нагрева первичного и вторичного воздуха и самих документов. Следует отметить, что при таком пути движения дымовых газов не сгоревшие сразу отдельные части листков документов если они подхватываются восходящим потоком горячих дымовых газов, успевают полностью догореть по пути движения дымовых газов, поскольку они, поднимаясь под верхнюю крышку корпуса, какое-то время циркулируют там постепенно остывая. Поэтому на выходе дымохода практически исключён вынос с дымовыми газами не сгоревших кусочков листков документов. Тем самым достигается полная гарантия уничтожения заложенных в печь документов и информации, содержащейся в них. По мере выгорания документов, лежащих на колосниковой системе, расположенные выше документы смещаются под собственным весом по наклонной поверхности плит 12 вниз, занимая их место. Специфика горения бумажных документов как топлива состоит в том, что огонь не может самостоятельно распространяться внутрь плотно уложенных (сброшюрованных, склеенных с одной стороны) листов бумаги. Поэтому горение документов происходит в основном на колосниковой системе за счёт воздействия струй горячего воздуха, под действием которого происходит частичное освобождение от пепла поверхностного слоя, разрыхление, воспламенение и горение бумаги. Таким образом, обеспечивается самоподдерживающийся процесс последовательного сжигания большой массы документов (до нескольких сот килограмм). За счёт организации такого процесса распределения и постепенной подачи документов в колосниковую систему тепловая мощность печи, как правило, остаётся на примерно одном уровне. Однако на практике могут возникнуть ситуации (высокая температура окружающей среды, низкая влажность документов, не плотная их укладка, повышенная тяга в дымоходе и другие факторы), тепловая мощность печи может повыситься выше допустимого предела (температура корпуса превысит 500°С). В этом случае оператор прикрывает заслонку 8, ограничивая поступление воздуха в печь. За счёт этого снижается интенсивность горения, уменьшается выделяемая тепловая мощность и снижается температура корпуса печи. При использовании в печи указанного выше терморегулятора регулировка тепловой мощности происходит автоматически в небольших пределах без вмешательства оператора.- 3 035557 from the air duct 9. It should be noted that since the documents lying on the plates 12 between the walls 5 of the tunnel and the side walls of the housing 1 have the same inclination as the plates, the flue gases from the furnace through the air cavities between the documents also move to the side to the walls of the case 1. In this case, additional heating of the bulk of the documents occurs, which contributes to their better combustion and the formation of pyrolysis gases. The thermal energy generated in the listed processes is dissipated (by radiation and convection) into the surrounding space by the furnace body, another part is carried out through the chimney with flue gases, and the rest is used to support the process of burning paper documents by heating the primary and secondary air and the documents themselves. It should be noted that with this path of movement of flue gases, separate parts of the sheets of documents that have not been burnt out at once, if they are picked up by an ascending stream of hot flue gases, have time to completely burn out along the path of movement of flue gases, since they, rising under the top cover of the case, circulate there for some time gradually cooling down. Therefore, at the outlet of the chimney, the removal of unburned pieces of sheets of documents with flue gases is practically excluded. Thus, a complete guarantee of the destruction of the documents and information contained in them is achieved. As the documents lying on the grate system burn out, the documents located above are displaced under their own weight along the inclined surface of the plates 12 downward, taking their place. The specificity of burning paper documents as a fuel is that the fire cannot independently spread inside tightly packed (bound, glued on one side) sheets of paper. Therefore, the burning of documents occurs mainly on the grate system due to the action of jets of hot air, under the influence of which there is a partial release from the ash of the surface layer, loosening, ignition and burning of paper. Thus, a self-sustaining process of sequential burning of a large mass of documents (up to several hundred kilograms) is provided. Due to the organization of such a distribution process and the gradual filing of documents into the grate system, the thermal power of the furnace, as a rule, remains at approximately the same level. However, in practice, situations may arise (high ambient temperature, low humidity of documents, not dense stacking, increased draft in the chimney and other factors), the heat output of the furnace may increase above the permissible limit (the body temperature will exceed 500 ° C). In this case, the operator closes the damper 8, limiting the flow of air into the furnace. Due to this, the intensity of combustion decreases, the released heat power decreases and the temperature of the furnace body decreases. When using the above thermostat in the oven, the heat output is automatically adjusted within small limits without operator intervention.
Об окончании горения свидетельствует уменьшение температуры корпуса. После остывания корпуса 1 печи ниже 40°С осуществляется выемка пепла. Для этого открываются дверки для прочистки 20, дверка для розжига 19 и из корпуса выдвигается зольный ящик 21 на 20-25 см. Подручными средствами пепел сметается в зольный ящик 21 через отверстия 16 и через дверку 19. Через дверцы 20 пепел смещается с плит 12 на коньковый колосник 15, а далее как указывалось в зольный ящик 21, содержимое которого утилизируется установленным порядком.The end of combustion is indicated by a decrease in the temperature of the body. After cooling the furnace body 1 below 40 ° C, ash is removed. To do this, the doors for cleaning 20 are opened, the door for ignition 19 and the ash drawer 21 is pulled out of the body by 20-25 cm. With improvised means, the ash is swept into the ash drawer 21 through the holes 16 and through the door 19. Through the doors 20, the ash is displaced from plates 12 to ridge grate 15, and then, as indicated in the ash box 21, the contents of which are disposed of in the established order.
Как видно их описания конструкции и работы печи для уничтожения документов количество дополнительного топлива, необходимого для уничтожения, значительно меньше, чем в прототипе, поскольку необходимо лишь для розжига печи и его количество не зависит от объёма уничтожаемых документов. Кроме того, печь может работать в автономном режиме, что расширяет её функциональность. Реализация в печи пиролизного принципа сжигания топлива позволяет его сжигать наиболее полно с минимальным выбросом вредных веществ. По конструкции печь сравнительно простая и не содержит подвижных элементов, работающих в условиях высоких температур, что обеспечивает высокую надёжность конструкции и длительный срок эксплуатации. Следствием простоты конструкции является её низкая стоимость, что в свою очередь может способствовать широкому использованию.As you can see from their descriptions of the design and operation of the furnace for destroying documents, the amount of additional fuel required for destruction is significantly less than in the prototype, since it is only necessary to ignite the furnace and its amount does not depend on the volume of documents being destroyed. In addition, the oven can operate in stand-alone mode, which expands its functionality. The implementation of the pyrolysis principle of fuel combustion in the furnace allows it to be burned most fully with a minimum emission of harmful substances. The design of the furnace is relatively simple and does not contain moving elements operating at high temperatures, which ensures high reliability of the design and a long service life. A consequence of the simplicity of the design is its low cost, which in turn can facilitate widespread use.
Печь-инсинератор для сжигания документов разработана на уровне опытного образца, готовится её промышленное освоение.The incinerator-oven for incineration of documents has been developed at the prototype level, and its industrial development is being prepared.
Источники информации, использованные при составлении описания.Sources of information used in compiling the description.
1. Федеральный закон от 24.06.1998 № 89 ФЗ (ред. от 29.12.2015) Об отходах производства и потребления.1. Federal Law of June 24, 1998 No. 89 FZ (as revised on December 29, 2015) On production and consumption waste.
2. Патенты US № 2011052096, GB № 1389993.2. Patents US No. 2011052096, GB No. 1389993.
3. Патенты US № 2003021898, FR № 2876137, FR № 2866357.3. Patents US No. 2003021898, FR No. 2876137, FR No. 2866357.
4. Патенты RU №№ 2179687, 2187759, 2385343, 2476771, TW № M370440, WO № 2006006971, US №№ 2005115442, 2005051064, GB № 572705, FR № 2906385, EP № 0035980.4. Patents RU No. 2179687, 2187759, 2385343, 2476771, TW No. M370440, WO No. 2006006971, US No. 2005115442, 2005051064, GB No. 572705, FR No. 2906385, EP No. 0035980.
5. Патент RU № 2147710 (прототип).5. Patent RU No. 2147710 (prototype).
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/RU2016/000602 WO2018044196A1 (en) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | Incinerator for destroying documents |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201990096A1 EA201990096A1 (en) | 2019-09-30 |
EA035557B1 true EA035557B1 (en) | 2020-07-07 |
Family
ID=61301189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201990096A EA035557B1 (en) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | Incinerator for destroying documents |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA035557B1 (en) |
WO (1) | WO2018044196A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112413889B (en) * | 2020-11-24 | 2022-04-22 | 湖南省农友盛泰农业科技有限公司 | Hot-blast furnace ignition and hot-blast furnace |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1048247A1 (en) * | 1982-05-21 | 1983-10-15 | Войсковая Часть 25840 | Paper waste annihilation method |
US5159884A (en) * | 1990-07-02 | 1992-11-03 | Malick Franklin S | Automatic incinerator apparatus |
RU2121895C1 (en) * | 1997-12-31 | 1998-11-20 | Винокуров Станислав Федорович | Method of destroying and reusing paper banknotes |
RU2147710C1 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-20 | Акционерное общество "ВНИИЭТО" | Furnace for burning wastes |
JP2005337696A (en) * | 2004-04-30 | 2005-12-08 | Wako Kikai Kogyo Kk | Incinerator |
RU2342600C2 (en) * | 2006-12-19 | 2008-12-27 | Трусов Станислав Александрович | Firing installation used for burning industrial wood residue |
-
2016
- 2016-09-05 WO PCT/RU2016/000602 patent/WO2018044196A1/en active Application Filing
- 2016-09-05 EA EA201990096A patent/EA035557B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1048247A1 (en) * | 1982-05-21 | 1983-10-15 | Войсковая Часть 25840 | Paper waste annihilation method |
US5159884A (en) * | 1990-07-02 | 1992-11-03 | Malick Franklin S | Automatic incinerator apparatus |
RU2121895C1 (en) * | 1997-12-31 | 1998-11-20 | Винокуров Станислав Федорович | Method of destroying and reusing paper banknotes |
RU2147710C1 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-20 | Акционерное общество "ВНИИЭТО" | Furnace for burning wastes |
JP2005337696A (en) * | 2004-04-30 | 2005-12-08 | Wako Kikai Kogyo Kk | Incinerator |
RU2342600C2 (en) * | 2006-12-19 | 2008-12-27 | Трусов Станислав Александрович | Firing installation used for burning industrial wood residue |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018044196A1 (en) | 2018-03-08 |
EA201990096A1 (en) | 2019-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2587200C2 (en) | Combustion apparatus | |
EP2884200B1 (en) | Central heating boiler | |
US3808986A (en) | Incinerator for refuse material | |
US4917026A (en) | Debris burner | |
JP3385404B2 (en) | Garbage incinerator | |
RU2363888C1 (en) | Water-heating solid-propellant boiler | |
EA035557B1 (en) | Incinerator for destroying documents | |
RU2671542C1 (en) | Furnace for destruction of documents (incinerator) | |
RU2242679C1 (en) | Heater | |
JP2006023030A (en) | Vertical refuse incinerator with primary combustion device, and operation control method thereof | |
CN107726324B (en) | A kind of small refuse incinerator of consumer waste innocent burning disposal | |
JP6694299B2 (en) | Incinerator | |
US4326495A (en) | Stove for solid fuel | |
KR101312963B1 (en) | Wood combustor | |
RU2551183C2 (en) | Heating device | |
RU2186302C2 (en) | Water-heating boiler | |
RU2268443C2 (en) | Heater-boiler prolonged burning furnace | |
US2481164A (en) | Xdraft m magazine heater fob | |
RU2812546C1 (en) | Air heater | |
RU38500U1 (en) | FIREPLACE | |
RU157185U1 (en) | Pyrolysis furnace | |
UA23621U (en) | Appliance for obtaining heat energy at burning wastes of organic origin | |
KR101344606B1 (en) | Combusion apparatus of pellet fuel | |
RU72747U1 (en) | FURNACE UNIVERSAL | |
RU2070304C1 (en) | Heating furnace |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): KZ RU |