FI123243B

FI123243B - Combustion air and cooling air distributor

Info

Publication number: FI123243B
Application number: FI20090431A
Authority: FI
Inventors: Timo Pertti Alastalo
Original assignee: Laempoe Linna Oy
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2009-11-17
Publication date: 2013-01-15
Also published as: FI20090431A0; FI20090431A

Description

POLTTOLAITTEEN PALAMISILMAN JA JÄÄHDYTYSILMAN JAKOLAITE.COMBUSTION AIR AND COOLING AIR DISTRIBUTOR.

Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen polttolaitteen palamisilman ja jäähdytysiiman jakolaite.This invention relates to a combustion air and cooling line distributor according to the preamble of claim 1.

Tunnetuissa lämmityskattiloissa, polttopesissä ja muissa vastaavissa polttolaitteissa on yleensä vaikeuksia toisaalta puhaltaa sopiva määrä palamisilmaa oikeaan kohtaan palo-vyöhykettä ja samalla saada varmistetuksi, että kyseinen palamisilma riittävästi jäähdyttää arinaa ja polttolaitteen teräsrakenteita. Varsinkin tilanteessa, jossa arinoiden tai vastaavien ilmaraot ovat tukossa tai palamisilman määrä on pieni, tapahtuu metallisten rakenteiden ylikuumenemista ja 15 siitä aiheutuvia laitevaurioita.Known boilers, furnaces, and the like generally have difficulty, on the other hand, blowing a suitable amount of combustion air to the correct location in the combustion zone while ensuring that such combustion air sufficiently cools the grate and steel structures of the combustor. Especially when the air gaps in the grate or the like are blocked or the amount of combustion air is low, overheating of the metal structures and consequent damage to equipment occurs.

Hyvän palamistuloksen saavuttamiseksi kiinteillä polttoaineilla tarvitaan yleensä riittävän korkea palamislämpötila, eli vähintään + 1.000°C, ja sopiva määrä palamisilmaa kui-20 tenkin niin, että polttolaitteiden metallirakenteisiin ei kohdistu siinä määrin ylilämpötilanteita, että materiaalit pitkällä aikavälillä hilseilee ja haurastuu. Perinteisissä lämpölaitoksissa tämä on yleisesti vallitseva tilanne.For solid combustion, solid fuels generally require a sufficiently high combustion temperature, i.e., at least 1,000 ° C, and a suitable amount of combustion air, but without the metal structures of the combustion plants being exposed to overheating to the extent that the materials will eventually flake and brittle. In traditional heating plants this is the general situation.

25 Patenttijulkaisussa SVERIGE C2 514 133 on kiinteiden polttoaineiden poltin sijoitettu osittain lämmityskattilan tai vastaavan tulipesään ja polttimen vaippatilan kautta puhalletaan palamisilmaa tulipesään. Korkeissa pesälämpötiloissa palamisilma ei yksin riitä pitämään polttimen rakenteiden lämpö-30 tiloja riittävän matalana, joten ylilämpövaurioita syntyy, jos rakenteissa ei käytetä erittäin kalliita, titaaniseostei-sia teräksiä.25 In SVERIGE C2 514 133, a solid fuel burner is partially disposed in a boiler or similar furnace and the combustion air is blown into the furnace via a burner casing. At high casing temperatures, the combustion air alone is not sufficient to keep the thermal states of the burner structures low enough so that overheating damage occurs if the structures do not use very expensive titanium alloy steels.

Patenttijulkaisussa EP 1 384 032 B1 on kiinteiden polttoai-ϋ5 neiden poltin sijoitettu kokonaan lämmityskattilan, polttope-sän tai vastaavan tulipesän sisälle, jolloin polttimen materiaalien ylikuumenemisvaara on ilmeinen kuivalla polttoaineella.In EP 1 384 032 B1, the burner of solid fuels is placed entirely inside a boiler, furnace or similar furnace, whereby the risk of overheating of the burner materials is apparent with dry fuel.

22

Patenttijulkaisuissa US 5031549 (Collins JR William G) ja W0 9205394 AI (Fläkt Ab) on esitetty pyörivän poltinputken ensiö- ja toisiopalamisilmojen puhaltamista ilmarakojen kautta poltinputkeen, mutta ei erillistä jäähdytysilmaa.US 5031549 (Collins JR William G) and WO 9205394 A1 (Fläkt Ab) disclose blowing primary and secondary combustion air of a rotary burner tube through air gaps into the burner tube but not separate cooling air.

5 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat ja saada aikaan lämmityskattilan tai yleisemmin polttolaitteen poltin , .jossa voidaan kiinteitä polttoaineita polttaa korkealla polttolämpötilalla, mutta kuitenkin niin, että polttimen rakenteiden jäähdytys estää mate-10 riaalien ylilämpötilanteet. Tämän keksinnön mukaisen pala-misilman ja jäähdytysilman jakolaitteen olennainen hyöty ja etu on se, että tulipesän eli tässä tapauksessa pyörivän poltinputken sisälämpötila voidaan pitää tuhkan sulamispiste huomioiden mahdollisimman korkeana, mutta jäähdytysilmal-15 la saadaan estetyksi polttolaitteen rakenteiden ylilämpötilanteet. Koska jäähdytysilman vaikutus on jatkuvaa polttoti-lanteesta riippumatta, voidaan käyttää laitteen rakentamisessa edullisia paineastiateräksiä tai osittain jopa normaaleja hiiliteräksiä eli rakenneteräksiä.It is an object of the present invention to eliminate the aforementioned drawbacks and to provide a burner for a boiler or more generally a combustion apparatus, in which solid fuels can be burned at high combustion temperatures, but such that cooling of the burner structures prevents material overheating. An essential advantage and advantage of the combustion air and cooling air distributor according to the present invention is that the internal temperature of the furnace, in this case the rotary burner tube, can be kept as high as possible considering the melting point of the ash, but overheating of the combustor structures is prevented. Because the effect of cooling air is continuous regardless of the burning situation, low pressure vessel steels, or even even standard carbon steels, i.e. structural steels, can be used in the construction of the device.

20 Tämä tarkoitus voidaan keksinnön mukaisesti saavuttaa niin, että ilmapuhaltimella koko ajan polttolaitoksen toimiessa kierrätetään jäähdyttävää ilmaa pyörivän poltinputken tai vastaavan polttopesän palamisilmatilan ympärillä olevassa 25 jäähdytysilmätilassa. Kiertävästä ilmasta osa käytetään pa-lamisilmana ensiö- ja toisioilman säätölaitteita avaamalla, jolloin ilma pääsee ensiö- ja toisioilmatilojen ja poltinputken palamisilmarakojen kautta poltinputken sisälle eri palovyöhykkeisiin. Kierrätettävän ilman joukkoon tulee tu-30 loilman säätölaitteen kautta uutta ilmaa kierrätykseen saman verran, kun jäähdytysilman kierrosta palamisilmana poistuu. Oleellista keksinnön mukaan on se, että ilman kiertäessä koko ajan jäähdytysilmatilassa se siirtää lämpöä pois poltinputken rakenteista palamisprosessin olotilasta riippumat-35 ta ja paikallisia ylilämpötilanteita rakenteisiin ei pääse syntymään.According to the invention, this object can be achieved by circulating the cooling air in the cooling air space around the combustion air space of the rotary burner tube or similar combustion chamber at all times during operation of the combustion plant. Part of the circulating air is used as combustion air by opening the primary and secondary air control devices, whereby air is introduced into the different combustion zones through the primary and secondary air spaces and the combustion air gap of the burner tube. The amount of new air to be recycled into the recirculated air through the air-regulator tu-30 is equal to the amount of fresh air leaving the cooling air circuit as combustion air. It is essential according to the invention that as the air circulates continuously in the cooling air, it transfers heat away from the burner tube structures, regardless of the combustion process state, and local overtemperature cannot be generated.

Ilmapuhaltimen pyörintänopeus säätyy portaattomasti kattilan tai vastaavan lämmityslaitteen tehontarpeen mukaan ja jäähdy-40 tysilman kierrätystä säädetään jäähdytysilman säätölaitteella 3 niin, että pyörivän poltinputken kuumimman alueen eli putken taaemman osan yläpuolella jäähdytysilmatilassa olevan lämpötila-anturin kohdalla on säätimen asetteluarvon mukainen lämpötila.The rotation speed of the air blower is infinitely controlled according to the power requirement of the boiler or similar heater, and the cooling air circulation is controlled by the cooling air regulator 3 so that the temperature value above the hottest area of the rotating burner tube

5 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle polttolaitteen palamisilman ja jäähdytysilman jakolaitteelle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the combustion air and cooling air distributor of the combustion apparatus according to the invention is characterized in what is set forth in the characterizing part of claim 1.

10 Tässä patenttihakemuksen selitysosassa kuvataan keksinnön yhtä toteutusmuotoa lähemmin oheen liitettyihin piirustuksiin viitaten seuraavasti: 15 Kuvassa FIG. 1 kuvataan keksinnön mukaisen palamisilman-ja jäähdytysilman jakolaitteen sovittamista pyörivän poltinputken yhteyteen pituusleikkauksen, B - B, muodossa.10 In this specification, one embodiment of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 illustrates the arrangement of a combustion air and cooling air distributor according to the invention in connection with a rotary burner tube in the form of a longitudinal section, B to B.

Kuvassa FIG. 2 kuvataan keksinnön mukaisen palamisilman-ja jäähdytysilman jakolaitteen sovittamista ja asettamista pyö- 20 rivän poltinputken yhteyteen poikkileikkauksen A - A, muodossa niin, että ahtaista välyksistä poltinputken sekä ylä-, että alapuolella johtuen palamisilma keksinnön mukaan saadaan luontevasti jaetuksi polttoainekerroksen , A + B + C, alapuolelle puhallettavaksi ensiöilmaksi ja kuvan osoittamien 25 nuolien mukaan polttoainekerroksen yläpuolelle puhallettavaksi toisioilmaksi.FIG. 2 illustrates the adaptation and positioning of a combustion air and cooling air distributor according to the invention in the form of a cross-section A - A, such that due to the narrow clearances both above and below the combustion air according to the invention is naturally distributed over the fuel + C layer; , as inflatable primary air, and as shown by the arrows 25 shown above, as secondary air above the fuel layer.

Kuvassa FIG. 1 on aiemmin tunnetut laitteet esitetty prosessin etenemisjärjestyksessä kuvattu niin, että kiinteä 30 polttoaine syötetään kiinteäksi asennetulla polttoaineen syöttölaitteella 1 pyörivän poltinputken 2 alkupäähän ja poltinputken 2 loppupää on sovitettu lämmityskattilan tai vastaavan polttolaitteen tulipesän 3 sisäpuolelle.FIG. 1, the prior art devices are illustrated in order of process progress so that solid fuel 30 is fed by a stationary fuel feeder 1 to an upstream end of a rotary burner tube 2 and an end of the burner tube 2 disposed inside the furnace furnace furnace.

35 Kuvassa FIG. 2 on selkeästi nähtävissä, että keksinnön mukaan pyörivä poltinputki 2 sovitetaan ilmansiirtokanavan 8 yläpuolelle riittävän lähelle sitä esimerkiksi 2...5 cm niin, että ilmansiirtokanavan oikeanpuoleisen seinämän 4 palamisilma-aukotusten 13.1, 13.2 ja 13.3 kautta palamis-ilmaa purkautuu ensisaisesti toisioilmatilojen 5.1, 5.2 ja 5.3 sekä poltinputken palamisilmarakojen 4.1, 4.2 ja 4,3 kautta pyörivän poltinputken 2 sisälle nimenomaan polttoai-5 nekerroksen A + B + C yläpuolelle. Ilmansiirtokanavan 8 vasemmalla puolella olevan palamisilma-aukotuksen kautta pa-lamisilmaa purkautuu ensiöilmatiloihin 21.1, 21,2 ja 21.3 ja sieltä poltinputken palamisilmarakojen 4.1, 4.2 ja 4.3 kautta pyörivän poltinputken 2 sisäpuolelle nimenomaan 10 niin, että suurin osa kyseessä olevasta ilmasta työntyy polttoainekerroksen A + B + C alapuolella olevista palamis-ilmaraoista 4.1, 4.2 ja 4.3 polttoaineen sisään. Koska polttoainekerros poltinputkessa madaltuu takapäätä kohden, ensiöilmatilaan 21.2 (palovaihe 2) asetetaan 2. palovaiheen 15 ensiöilman kuristuspelti ja ensiöilmatilaan 21.3 (palovaihe 3) asetetaan 3. palovaiheen ensiöilman kuristuspelti 24, joiden avulla estetään palamisilmaa nousemasta liian ylös ensiöilmatiloissa 21.1, 21.2 ja 21.3. Kuvassa FIG. 2 on selkeästi nähtävissä keksinnön mukainen oleellinen seikka 20 eli pyörivän poltinputken 2 päälle jää ilmarakoa vain sen verran, mitä poltinputken epäpyöreys vaatii eli enimmillään 1...2 cm putken koosta riippuen.35 In FIG. 2, it is clearly seen that the rotary burner tube 2 according to the invention is arranged above the air duct 8 sufficiently close to it, for example 2 ... 5 cm, so that through the combustion air openings 13.1, 13.2 and 13.3 on the right wall 4 and 5.3, and inside the burner tube 2 rotating through the combustion air slots 4.1, 4.2, and 4.3, specifically above the fuel layer 5 A + B + C. Through the combustion air opening on the left side of the air supply conduit 8, the combustion air is discharged into the primary air spaces 21.1, 21.2 and 21.3 and from there through the combustion air slots 4.1, 4.2 and 4.3 to the rotary burner tube 2 specifically 10 so that most of the air + C below the combustion air vents 4.1, 4.2 and 4.3 inside the fuel. As the fuel layer in the burner tube lowers towards the rear end, the primary air choke 21.2 (fire stage 2) is placed in the 2nd combustion stage 15 primary air throttle damper and the primary air space 21.3 (fire stage 3) is placed in the 3 FIG. 2, the essential aspect 20 of the invention is clearly visible, that is, there is only an air gap on the rotating burner tube 2 to the extent required by the annularity of the burner tube, i.e., at most 1 ... 2 cm, depending on the size of the tube.

Edellä esitetyn lisäksi perinteisistä laitetekniikoista 25 poikkeavaa tässä keksinnössä on se, että samaa ilmapuhallin-ta 7 käytetään sekä palamisilman puhallukseen, että sen lisäksi polttolaitteen jäähdytysilman kierrätykseen seuraavasti: Ilmapuhallin 7 puhaltaa ilmaa keksinnön mukaiseen ilmansiirtokanavaan 8, johon syntyy tällöin ylipaine ja kai-30 kissa polttolaitteen käyttötilanteissa eli silloin kun poltin on kytketty lämmityskäyttöön nimenomaan jäähdytysilmaa ohjataan seuraaviin kohteisiin: - Jäähdytysilmaa ohjataan etuelementin jäähdytysilman säätölaitteen 11 kautta etuelementin jäähdytyskanavaan 10 ja 35 sieltä poltinputken etuelementin 9 ja pyörivän poltinputken 2 välisestä ilmaraosta poltinputken sisälle. Koska ilmarako on pieni, noin 5...10 mm, on jäähdytysilmamääräkin niin pieni, että sillä on vähäinen vaikutus paloprosessiin.In addition to the foregoing, the present invention differs from conventional device techniques 25 in that the same air blower 7 is used for both combustion air blasting and additionally for the cooling air recirculation of the combustion apparatus as follows: Air blower 7 blows in use, that is, when the burner is connected to the heating operation, the cooling air is specifically directed to the following objects: - Cooling air is directed through the front element cooling air regulator 11 to the front element cooling duct 10 and 35 therethrough. Because the air gap is small, about 5 ... 10 mm, the amount of cooling air is so small that it has little effect on the combustion process.

5 - Ilmansiirtokanavasta 8 johdetaan jäähdytysilmaa lohko-elementtien 12.1, 12.2 ja 12.3 kautta jäähdytysilma- tilan sivuille ja ylös, josta se kiertyy takaisin ilmapur*-haltimen 7 imupuolelle.5 - Cooling air is supplied from the air transfer duct 8 via block elements 12.1, 12.2 and 12.3 to the sides of the cooling air space and upwards, from where it circulates back to the suction side of the air purge blower 7.

5 - Ilmansiirtokanavan 8 takapäästä kaikissa käyttötilan teissa jäähdytysiima kiertyy takapäädyn jäähdytysilma-tilan 14 kautta ylös ja etupäädyn jäähdytysilmatilan 15 kautta jäähdytysilman kiertokanavaan 16 ja sieltä jäähdy-dytysilman määrää säätävän säätölaitteen 17 kautta ilma- 10 puhaltimen 7 imupuolelle.5 - From the rear end of the air transfer conduit 8 in all modes of operation, the cooling line is rotated up through the rear air cooling space 14 and the front end cooling air space 15 to the cooling air circulation duct 16 and thence through the cooling air regulator 17 to the air blower 7.

- Ilmansiirtokanavan 8 yläosassa on palovaiheiden 1, 2 ja 3 alueella kapea, noin 3...8 mm, rako, jonka kautta kulkeva ilma puhaltaa mahdolliset palamisjätteet, tuhka yms., tuhkatiloihin ja lisäksi jäähdyttää pyörivää poltin-putkea 2 ja ilmansiirtokanavan 8 yläpintaa. Ilmaraon lä-pivirtauspinta-ala on pieni ja näin ollen kyseessä olenan ilman määrä on pieni samoin kun sen vaikutus palamisprosessiin.The upper part of the air transfer conduit 8 has a narrow gap of about 3 to 8 mm in the area of the combustion stages 1, 2 and 3 through which air enters any combustion debris, ash, etc. into the ash compartments and further cools the rotating burner tube 2 and the upper surface of the air conduit 8. The airflow throughput area is small and thus the amount of air in question is small as well as its effect on the combustion process.

20 Keksinnön mukaan oleellista on se, että jäähdytysilman määrä säätyy jäähdytysilman lämpötila-anturin 10, säätimen TC ja jäähdytysiiman säätölaitteen 17 avulla niin, että pyörivän pöltinputken 2 kuumimman alueen eli putken taaemman osan yläpuolella jäähdytysilmatilassa ole-25 van jäähdytysilman lämpötila on säätimen asetteluärvon mukainen.According to the invention, it is essential that the amount of cooling air is controlled by the cooling air temperature sensor 10, the controller TC and the cooling line regulator 17 so that the temperature of the cooling air in the cooling air space is above the hottest area of the rotating damper tube.

Kuvassa FIG. 1 pituussuunnassa leikattuna, B - B, ja vieläkin tarkemmin kuvassa FIG. 2 isommassa mittakaavassa 30 poikkisuunnassa leikattuna, A - A, on esitetty keksinnön mukainen polttolaitteen palamisilman ja jäähdytysilman ja-kolaite, jossa palamisilman puhallusta varten on ilman-siirtokanavaan 8 tehty toisioilman aukotukset 13.1, 13.2 ja 13.3 niin, että alin aukko on koko kyseessä olevan palo-35 vaiheen levyinen kuitenkin niin, että sulkuasennossa oleva toisioilman säätölaite 6.1, 6.2 ja 6.3 sulkee palamisilman virtauksen aukkojen kautta lohkoelementtien 12.1, 12.2 ja 12.3 välissä. Toisioilman säätölaitteita 6.1, 6.2 ja 6.3 avattaessa ilmavirtaus leviää koko palovyöhykealueelle ja 6 puhaltaa ylhäältäpäin putoavat raskaammat tuhkahiukkaset alas tuhkatilasyvennykseen. Jos alaspäin on putoamassa kevyempiä, osittain palaneita hiilihiukkasia, ne tempautua vat tasaiseen palamisilmavirtaan ja kulkeutuvat palarois-5 ilman mukana takaisin pyörivään poltinputkeen, 2.FIG. 1 in longitudinal section, B to B, and more particularly in FIG. 2 is a cross-sectional view, A to A, of the combustion air and the cooling air and collector of the combustion apparatus, wherein secondary air openings 13.1, 13.2 and 13.3 are provided for blowing the combustion air with the lowest opening being the entire fire in question. However, it has a width of -35, so that the secondary air regulator 6.1, 6.2 and 6.3 in the closed position closes the flow of combustion air through the openings between the block elements 12.1, 12.2 and 12.3. When the secondary air control units 6.1, 6.2 and 6.3 are opened, the air flow spreads over the entire combustion zone and 6 blows heavier ash particles falling from the top down into the ash chamber recess. If lighter, partially burnt, carbon particles are falling down, they will trap in a steady stream of combustion air and will be transported back into the rotating burner tube with combustible air, 2.

Ensiöpalamisilman puhallusta varten on ilmansiirtokanavan 8 toiseen sivuseinämään tehty vastaavalla tavalla ensiö-ilma-aukotukset palovyöhykealueille ja ensiöilman säätölaitteita 20.1, 20.2 ja 20,3 avattaessa ilmavirtaus leviää 10 laaja-alaisesti ensiöilmatiloihin 21.1, 21.2 ja 21.3 kolmessa eri palovaiheessa.Similarly, for venting the primary combustion air, the second side wall of the air transfer conduit 8 is provided with primary air openings for the fire zone areas and when opening the primary air control devices 20.1, 20.2 and 20.3, the airflow extends widely to the primary air spaces 21.1

Sekä ensiöpalamisilma, että toisiopalamisilma purkaantuvat lohkoelementeillä 12.1, 12.2 ja 12.3 sekä takapäädyn jääh-15 dytysilmatilalla 14 jaettuihin kolmeen eri palovyöhykkeö-seen kukin leveänä tasaisena rintamana palamisilma-aukotuk-silta, yhteensä kuusi kappaletta, aina pyörivän poltinput-ken 2 palamisilmarakoihin asti ja niistä tengenttiaalisesti leveänä rintamana poltinputken sisälle niin, että poltto-20 kaasujen ja palamisilman sekoittuminen on tehokasta.Both primary combustion air and secondary combustion air are discharged into three different combustion zones divided by block elements 12.1, 12.2 and 12.3 and three rear combustion zones divided into rear combustion air spaces 14, each of which has a total of six combustion air burners, wide front inside the burner tube so that combustion gases and combustion air are effectively mixed.

Keksinnön mukaan on oleellista, että pyörivän poltinputken kannatinelimet 22, joista osa toimii myös poltinputken 2 pyörityselimenä, on sijoitettu lohkoelementtien 12.1, 12.2 25 ja 12.3 sekä takapäädyn jäähdytysilmatilan 14 levyjen väliin niin, että jäähdytysilmavirtaus kulkee niiden kautta polttimen kaikissa käyttötilanteissa ja jäähdyttää niiden sisältämiä komponentteja, esimerkiksi teräs- ja muovimate^ riaalej a.According to the invention, it is essential that the rotary burner tube support members 22, some of which also act as the rotating member of the burner tube 2, are disposed between the block elements 12.1, 12.2 25 and 12.3 and the rear air cooler space 14 plates so that the cooling air flow passes through such as steel and plastic materials.

3030

Keksinnön mukaan tuloilman säätölaite 18 voi olla käsikäyt-töinenkin, sillä sen kautta tulee jäähdytysilmakiertoon vain sen verran lisäilmaa kuin palamisilmaa menee ilmansiir·^ tokanavan 8 palamisilma-aukotusten ja pienten jäähdytysilma-35 aukotusten kautta pyörivän poltinputken 2 sisälle. Muilta osin ilmapuhallin 7 pitää jäähdytysilmatiloissa ylipainetta yllä jäähdytysiiman kiertäessä kyseessä olevien tilojen kautta.According to the invention, the supply air control device 18 can be manually operated, since only as much additional air as the combustion air enters the combustion air openings of the air transfer duct 8 and the small cooling air 35 openings inside the rotating burner tube 2. Otherwise, the air blower 7 maintains excess pressure in the cooling air spaces as the cooling line circulates through the spaces in question.

77

Keksinnön raukaisen polttolaitteen palamisilman ja jääh-dytysilman jakolaitteen lohkoelementit 12.1, 12.2 ja 12.3 koostuvat kahdesta levymäisestä seinämästä, jotka on sidottu toisiinsa sidepulteilla tai vastaavilla yh-5 distämiselimillä. Poltinputken kannatinelimien 22 akselit, kannatintapit tai vastaavat elementit toimivat myös edellä mainittujen seinämien yhdistämiseleiminä. Oleellista keksinnön mukaan on, että jäähdytysilma virtaa levymäisten seinämien välistä ja jäähdyttää näin ollen kaik-10 kia sen vaikutuspiirissä olevia metallirakenteita ja varsinkin lämmönkestäviä muovipuslia tai vastaavia joustavia rakenne-elimiä. Keksinnön mukaisen polttolaitteen palamisilman ja jäähdytysilman jakolaitteen lohkoelementtejä 12.1, 12.2 ja 12.3 ja palovyöhykkeitä voi olla huomattavasti e-15 nemmän kuin kuvan FIG. 1 mukaiset kolme. Keksinnön mukaan yksi lohkoväli voi olla vakio eli esimerkiksi rakennusmitoi-tusmodulin mukainen 0,6 metriä ja palovyöhykkeiden lukumäärä voi olla suoraan verrannollinen poltinputken pituuteen.The combustion air and cooling air distributor block elements 12.1, 12.2 and 12.3 of the present invention comprise two plate-shaped walls which are connected to one another by means of tie bolts or similar retaining means. The shafts, support pins, or the like of the torch bracket members 22 also serve as connecting members to the aforementioned walls. It is essential according to the invention that the cooling air flows between the plate-like walls and thus cools all the metal structures within its sphere of influence, and in particular heat-resistant plastic bags or similar flexible structural members. The combustion air and cooling air distributor block elements 12.1, 12.2 and 12.3 and the combustion zones of the combustion apparatus according to the invention may be substantially e-15 larger than those of FIG. 1 according to three. According to the invention, one block interval may be constant, i.e. 0.6 meters according to the building dimensioning module, and the number of fire zones may be directly proportional to the length of the burner tube.

20 Keksinnön mukaan jäähdytysilman lämpötilan noustessa lämpötila-anturin 19 kohdalla lämpötilasäätimeen TC asetellun enimmäisarvon yläpuolelle, säädin käynnistää ylilämpöilman poistopuhaltimen 25, joka puhaltaa ylikuuman jäähdytysilman joko kattilan tai muun lämmityslaitteen konvektio-osaan tai 25 lämmityslaitteen jälkeiseen savusolaan, jos sen lämpöä ei tarvitse hyödyntää.According to the invention, when the cooling air temperature rises above the maximum value set at the temperature sensor TC at the temperature sensor 19, the controller activates an overheating exhaust fan 25 which blows the superheated cooling air to either the convection part of the boiler or other heater.

Keksinnön sovellutusesimerkkiin ja piirustukseen FIG. 1 on kuvattu vain yksi ilmapuhallin 7, mutta käytännön toteutuksissa varsinkin isommissa polttimien kokoluokissa on vierellä toinen ilmapuhallin, jolla se voidaan vika- tai vau-riotilanteessa korvata.In the embodiment and drawing of the invention, FIG. 1, only one air blower 7 is described, but in practical embodiments, especially in larger burner size classes, there is a second air blower adjacent to which it can be replaced in the event of a failure or breakdown.

8 PIIRUSTUSTEN VIITTAUSNUMEROT JA MUUT TUNNUKSET.8 DRAWING REFERENCE NUMBERS AND OTHER SYMBOLS.

1. Polttoaineen syöttölaite 2. Pyör ivä poltinputki 3. Tulipesä (esim. kattilan tai muuratun uunin tulipesä) 4.1 Poltinputken palamisilmarako (palovaihe 1) 4.2 Poltinputken palamisilmarako (palovaihe 2) 4.3 Poltinputken palamisilmarako (palovaihe 3) 5.1 Toisioilmatila (palovaihe 1) 5.2 Toisioilmatila (palovaihe 2) 5.3 Toisioilmatila (palovaihe 3) 6.1 Toisioilman säätölaite 1 (palovaiheen 1 toisioilma) 6.2 Toisioilman säätölaite 2 (palovaiheen 2 toisioilma) 6.3 Toisioilman säätölaite 3 (palovaiheen 3 toisioilma) 7. Ilmapuhallin 8. Ilmansiirtokanava 9. Poltinputken etuelementti 10. Etuelementin jäähdytyskänäva 11. Etuelementin jäähdytysilman säätölaite 12.1 Lohkoelementti 1 (poltinputken alkupään jäähdytys) 12.2 Lohkoelementti 2 (1-2 palovaiheiden välijäähdytys) 12·.3 Lohkoelementti 3 (2-3 palovaiheiden väli jäähdy tys) 13.1 Palamisilma-aukotus 1 (palovaiheen 1 toisioiilma) 13.2 Palamisilma-aukotus 2 (palovaiheen 2 toisioilma) 13.3 Palamisilma-aukotus 3 (palovaiheen 3 toisioilma) 14. Takapäädyn jäähdytysilmatila 15. Etupäädyn jäähdytysilmatila 16. Jäähdytysilman kiertokanava 17. Jäähdytysilman säätölaite 18. Tuloilman säätölaite 19. Jäähdytysilman lämpötila-anturi 20.1 Ensiöilman säätölaite 1 (palovaiheen 1 ensiöilma) 20.2 Ensiöilman säätölaite 2 (palovaiheen 2 ensiöilma) 20.3 Ensiöilman säätölaite 3 (palovaiheen 3 ensiöilma) 21.1 Ensiöilmatila (palovaihe 1) 21.2 Ensiöilmatila (palovaihe 2) 21.3 Ensiöilmatila (palovaihe 3) 22. Poltinputken kannatinelimet (osa toimii pyörityselemenä) 23. 2. palovaiheen ensiöilman kuristuspelti 24. 3. palovaiheen ensiöilman kuristuspelti 25. Ylilämpöilman poistopuhallin.1. Fuel supply device 2. Rotary burner tube 3. Firebox (eg boiler or masonry furnace) 4.1 Burner pipe combustion air gap (fire stage 1) 4.2 Burner pipe combustion air slot (fire stage 2) 4.3 Burner pipe combustion air slot (burn stage 3) 5.1 Secondary air space (Second stage of combustion 2) 5.3 Secondary air control (Second stage air) 6.1 Secondary air control unit 1 (Secondary air of fire stage 2) 6.3 Secondary air regulator 3 (Secondary air of fire stage 3) 7. Air blower 8. Air outlet duct 9. Burner Cooling passage 11. Front element cooling air control unit 12.1 Block element 1 (Cooling upstream of burner pipe) 12.2 Block element 2 (1-2 combustion stage cooling) 12 · .3 Block element 3 (2-3 combustion stage cooling) 13.1 Combustion air vent 1.1 Combustion air vent 2 (Second stage of combustion stage 2) 13.3 Combustion vent 3 (Secondary air for fire phase 3) 14. Rear air cooler space 15. Front air cooler air space 16. Cooling air recirculation channel 17. Cooling air control unit 18. Supply air control unit 19. Cooling air temperature sensor 20.1 Primary air control unit 2 Primary Air Controller 3 (Primary Air for Stage 3) 21.1 Primary Air (Stage 1) 21.2 Primary Air (Stage 2) 21.3 Primary Air (Burn Stage 3) 22. Burner Pipe Brackets (Part acts as a rotating member) 23. Primary Air Stage 2 Exhaust heat exhaust fan.

Muut tunnukset: A= Pienen tehon polttoainekerros B= Keskitehon polttoainekerros C= Nimellistehon polttoainekerros TC= Jäähdytysilman lämpötilasäädin (= suoraan verrannollinen . pyörivän poltinputken, 2, peräpään palamislämpötilaan) M= MoottoriOther Symbols: A = Low Power Fuel Layer B = Medium Power Fuel Layer C = Nominal Power Fuel Layer TC = Cooling Air Temperature Controller (= Directly proportional to Rotary Burner Tube, 2, Rear Combustion Temperature) M = Engine

Claims

9

1. Combustion air and cooling air distributor comprising: 5. a solid fuel feeder (1), - a rotary burner tube (2) with combustion air slots (4.1), (4.2) and (4.3) divided into combustion air zones, and (21.1, 21.2 and 21.3); the secondary combustion air spaces (5.1, 5.2 and 5.3) around the rotary burner tube (2), and - the furnace (3) of the boiler or other combustion device to which the end of the burner tube (2) is fitted - the combustion air above the rotary burner tube (2) inside the burner tube rotating through the secondary air spaces and the combustion air vents of the burner pipe above the fuel layer - the primary combustion air is discharged into the primary air spaces and from there to the inside of the burner pipe circulating through the burner air vents so that air blower (7) 25 for blowing air into the air transfer duct (8) according to the invention, from which the cooling air is led through the block elements (12.1, 12.2 and 12.3) to the sides of the air duct (12), 8) from the rear, cooling air is circulated through the rear-end cooling air space (14) and through the front-end cooling air space (15) to the cooling air circulation duct (16) and thence through the air flow regulating device (17) to the suction side. 10

Combustion air and cooling air distributor according to claim 1, characterized in that cooling air is directed from the air transfer duct (8) through the front element cooling air regulator (11) to the front element cooling conduit (10) and from there to the burner pipe front element (9) and rotary burner pipe 2) between the air gap, about 5 ... 10 mm, inside the burner tube and the air transfer duct (8), cooling air is supplied through block elements (12.1, 12.2 and 12.3) JO to the sides of the cooling air space and upwards from which it circulates.

Combustion air and cooling air distributor according to claims 1 and 2, characterized in that in the region of the combustion zones 1, 2 and 3 there is a narrow slot, about 3 to 8 mm in the region of the combustion zones 1, 2 and 3, through which the ash combustion residues in the ash cavities and cools the rotary burner tube (2) and the upper surface of the air passage (8). 20

Combustion air and cooling air distributor according to claims 1-3, characterized in that secondary air openings (13.1, 13.2 and 13.3) are provided in the air passage (8) so that the lowest opening extends across the entire combustion zone in question, the secondary air control device (6.1, 6.2 and 6.3) closes the combustion air flow through the openings between the block elements (12.1, 12.2 and 12.3) and through the primary air openings 30 (20.1, 20.2) in the secondary side wall of the air transfer duct (8) the air flow is widespread to the primary air spaces (21.1, 21.2 and 21.3) in three different fire zones.

The combustion air and 35 cooling air distributor according to claims 1-4, characterized in that the rotary burner tube support members (22), some of which also act as the rotating member of the burner tube (2), are disposed within the blocking elements (12.1, 12.2 and 12.3) and (14) between the plates so that the cooling air flow passes through them in all operating conditions of the burner and cools the components contained therein, for example steel and plastic materials. 5

Combustion air and cooling air distributor according to claims 1-5, characterized in that the amount of cooling air is controlled by the cooling air temperature sensor (19), the regulator (TC) and the cooling air regulator 10 (17) such that the rotary burner pipe (2) ) above the hottest area, ie the rear of the pipe, the temperature of the cooling air in the cooling air state corresponds to the regulator setpoint, and when the cooling air temperature rises above the e-15 set in the temperature controller (TC) at the sensor (19) which blows the superheated cooling air to either the convection section of the boiler or other heater or to the post-heater smoke salt. 12