FI72795C - Foerfarande foer taendning av en rundbraennarlaoga av kolstoft. - Google Patents

Description

KUULUTUSjULKAISU o o o Q r •oBTfit B ™ UTLÄGGNINGSSKRIFT / Il 9 5 c (45) Ui 07 liiC7 (51) Kv.lk.*/lnt.CI.4 F 23 D 1/00 SUOMI—FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 80255& (22) Hakemltpilvi — Artsöknlngsdag 1 k . 08.8 0 (23) Alkupilvi — Glltlghetsdag 1 . 08.80 (41) Tullut julkiseksi — Blivlt offentllg j 7.02.81

Patentti- ja rekisterihallitus (44) NlhtlvSksipanon ja kuul.julkaisun pvm. — 31.03.87

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prioritet 1 6.08.79

Saksan 1i i ttotasavalta-Förbundsrepubl iken Tyskland (DE) P 293301+0.3-13 (71) L. & C. Ste inmuller GmbH, Fabrikstrasse 1, Gummersbach,

Saksan !iittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Sigfrid Mieheifelder, Gummersbach, Klaus Leikert, Gummersbach,

Saksan 1iittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7*0 Forssen & Salomaa Oy (5*0 Menetelmä hiilipö1yn pyöröpoltinliekin sytyttämiseksi -Förfarande för tändning av en rundbrännarlaga av kolstoft

Keksinnön kohteena on menetelmä hiilipöly-pyöröpoltinliekin sytyttämiseksi, jossa liekissä on sisäinen vastavirta-alue ja jossa sytyttämisessä syty-tysenergia johdetaan keskeisesti hiilipöly-pyöröpoltinliekin sisäiselle vastavirta-alueelle.

Poltinliekin sytyttämiseksi johdetaan yleensä sytytysenergia palamiskykyiseen polttoaine-ilmaseokseen. Hiilipölyn pyöröpolttimissa tapahtuu sytytysenergian valmiiksiasettaminen ja syöttö niin kutsuttujen sytytyspoltinten kautta, joita käytetään öljyllä tai kaasulla. Tällöin öljy tai kaasu sytytetään sähköisen sytytyskipinän avulla. Käytettäessä öljyä tai kaasua sytytysenergian kantoaineena on otettava huomioon niiden sytytysalttius ja palamisvakavuus, joka on tarpeen etenkin kylmien tulipesän virtausten yhteydessä.

2 72795

Kustannussyistä ja käytössä olevista varastoista johtuen on yhä toivottavampaa käyttää maakaasun tai maaöljyn sijasta sytytysenergian kantoaineena etenkin hiilipölylämmityksissä hiiltä tai jotain muuta kiinteää polttoainetta sytytyspolttoaineena.

Keksinnön tehtävänä on käyttää hiilipölyn pyöröpolttimissa, siis erityisraken-teisissa polttimissa sytytysenergian kantoaineena kiinteää polttoainetta.

Tämän tehtävän ratkaisemiseksi ehdotetaan hiilipölyn pyöröpoltinliekin sytyttämiseksi menetelmällä, jolle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että syty-tysenergia pyöröpoltinliekille tuodaan sytytetystä pölysytytysliekistä, jolloin a) pölysytytysliekkiä käytetään polttopölyllä, joka eroaa pääpolttopölystä rakeisuudessa ja/tai koostumuksessa, b) pölyilma-pölypainosuhde pölysytytysliekille on pienempi (0,5-1,0) kuin pääpoltinliekille (1,5-2,0) ja c) pölysytytysliekkiä käytetään pienemmällä ilmaluvulla ( X = 0,8-1,1) kuin pääpoltinliekkiä ( X - 1,1-1,3).

Jotta yksittäiset pölyhiukkaset pysyisivät kauemmin sytytysalueella, on keksinnön mukaisesti edelleen ehdotettu, että pölyn sytytysliekin aksiaalinen palamisilman komponentti on pienempi kuin pääpoltinliekin.

Jotta pölyn sytytysliekin pienempi aksiaalinen palamisilman komponentti tasoitettaisiin aiotun tuloksena syntyvän komponentin suhteen, edellyttää keksintö, että pölyn sytytysliekin tangentiaalinen palamisilman komponentti on suurempi kuin pääpoltinliekin.

Keksinnön mukainen menetelmä on edelleen tunnettu siitä, että pölyn sytytys-liekkiä käytetään pienemmällä ilmaluvulla (A* 0,8-1,1) kuin pääpoltinliekkiä (A- 1,1-1,3).

Edelleen on menetelmässä järjestetty siten, että sytytyspolttimen sytytintä käytetään kaasusähköisesti, öljysähköisesti tai puhtaasti sähköisesti.

Edelleen on ehdotettu, että sytytyspoltinliekkiin syötetään palamisilmaa pää-polttimen ydinilmakanavan kautta.

3 72795 Tämän lisäksi on ehdotettu kulutuksen pienentämiseksi, että sytytyspoltin-liekkiä käytetään pääpolttoaineella. Erityistapauksissa, kun tämä on tarpeellista varmaa sytytystä tai sytytyksen vakavuutta varten, voidaan kuitenkin myös käyttää pääpolttoaineesta rakeisuuden ja/tai konsistenssin suhteen polt-topölyä.

Joskin pölyliekki on sytytysalttiudeltaan hitaampaa kuin tähän asti käytetyt kaasu- tai öljyliekit, niin tästä voidaan selviytyä vaikuttamalla sytytys-polttimen rakenteeseen.

On osoittautunut, että pölyn sytytysliekin suhteelliseen sytytyshaluttomuu-teen ja siihen liittyviin sytytysvaikeuksiin voidaan vaikuttaa siten, että sytytyspolttimen perustana käytetään pitkälti pääpolttimen rakenneperi-aatetta. Siten laajennetaan keksinnön menetelmän mukaisesti poltinta poltin-periaatteessa pölyn pölyliekkeihin pyöröpolttimessa.

Tunnetun rakenteen mukaista hiilipölyn pyöröpoltinta, jossa on poltinakseliin järjestetty, keksinnön mukaista menetelmäperiaatetta käyttävä sytytyspoltin, selitetään seuraavassa lähemmin kuvion avulla.

Hiilipölyllä käytettävä pyöröpoltin muodostuu keskeisestä ydinilmaputkesta 1, jota käytetään pölyn sytytyspolttimen kiinnittämiseen. Pölyn sytytyspoltin muodostuu samankeskisesti sytytysputken 2 ympärille järjestetystä sytytyspöly-putkesta, joka puolestaan muodostuu vaippailmaputkesta 4, joka on varustettu sen ilmantuloaukkoon järjestetyllä akslaalisesti siirrettävällä kiertosiipi-reunuksella 5 sekä kartiomaisesti laajentuvalla ulostuloaukolla 6. Vahingoittamatta sytytyspolttimen rakenteellista samankaltaisuutta pääpolttimen kanssa on kuitenkin olemassa menetelmälle erityisesti tarpeellisia rakenne- ja käyt-töeroja.

Rakenne-erot ovat kartiomaisen sytytyspolttimen ulostuloaukon 6 muodossa, jonka kartiokulma on yleensä suurempi kuin pääpolttimen ulostuloaukon 7 kar-tiokulma. Edelleen on ulostulokartlon aksiaalisen pituuden suhde vaippallma-putken läpimittaan suurempi (0,75-1,5) kuin pääpolttimen (0,4). Edelleen puuttuu sytytyspolttimesta ydinilmaputki rasvaisen ja siten sytytysalttiimman pölyilmaseoksen tuottamiseksi. Eräs toinen rakenteellinen ero on se, että sytytyspölyliekki on suojattu tullessaan ulos poltinkartiosta 6 päinvastoin 4 72795 kuin pääpoltinkartion 7 kautta tuleva pääpoltinliekki ylimääräiseltä lämmönhukalta, mikä vaikuttaa suotuisasti sytytysalttiuteen ja sytytysvakavuuteen.

Menetelmälle ominainen rakennetunnusmerkki on myös se, että sytytyspölyliekin palamisilmavirta johdetaan sytytyspolttimelle pääpolttimen ydinilmakanavan kautta ja se on säädettävissä erillisen säätöelimen avulla pääpolttimen vaip-pailmavirrasta riippumattomasti,

Sytytyspolttimen käyttöerot pääpolttimeen nähden perustuvat siihen, että pölyilman pölyn painosuhde valitaan sytytysalttiuden edistämiseksi pienemmäksi (0,5-1,0) kuin pääpolttimessa (1,5-2,0). Edelleen käytetään pölyn sytytysliekkiä pienemmällä ilmaluvulla (X = 0,8-1,1) kuin pääpoltinliekkiä (X = 1,1-1,3), jotta sytytysliekin pölyilmaseos voidaan pitää rasvaisemmalla ja siten sytytysalttiimmalla alueella. Edelleen on pääpolttimen palamisil-massa erilainen ilmannopeuden komponentit, ja nimenomaan siten, että aksiaalinen ilmannopeuden komponentti on pienempi kuin pääpolttimen, minkä johdosta polttopölyhiukkaset ovat kauemmin sytytysalueella ja siten sytytys-alttius paranee. Kiertosiipireunuksen 5 avulla säädettävä tangentiaalinen ilmannopeuden komponentti on sitä vastoin suurempi kuin pääpolttimen, jotta näin taattaisiin se, että pyörrevirtaukseen tai sekoitukseen etupäässä vaikuttava tuloksena muodostuva palamisilman nopeusvektori pidetään aina optimaalisella alueella.

Tämän lisäksi voi sytytyspolttimen käyttötapa erota erityistapauksissa pää-polttimesta siten, että sitä käytetään pääpolttoaineesta rakeisuuden ja/tai konsistenssin suhteen eroavalla polttopölyllä, kun tämä on tarpeellista varmaa sytytystä ja sytytysvakavuutta varten.

Pääpoltin muodostuu puolestaan paitsi säädettävällä ilmansyötöllä 8 varustetusta ydinilmaputkesta 1 vielä samankeskisesti järjestetystä pölyilma-putkesta 9, joka on liitetty pölyn jakokammion 10 kanssa pölyjohtoon 11. Pölyilmaputken 9 ympärille on samankeskisesti järjestetty vaippailmaputki 12, joka on yhdistetty läppien 13 avulla pääilmakanavaan 14. Vaippailman ak-siaalisesti läpivirtaamaa kiertosiipirengasta 15 voidaan siirtää aksiaali-sesti useiden akseleiden 16 ja käsipyörän 17 avulla. Vaippailmakanava 18 on yhdistetty kartiomaisesti laajenevan pääpolttimen ulostuloaukon 7 kautta tulipesään. Kiertosiipireunus 15 ja kartiomainen polttimen ulostuloaukko 7 5 72795 takaavat kuten tunnettua pääpolttimen sytytystä edistävän vastavirta-alueen muodostumisen. Pääpolttimen ulostuloaukko 7 on valmistettu esim. keraamisesta massasta. Se asennetaan putkikoriin 19, joka muodostetaan tulipesän seinä-putkiston putkista.

Claims (4)

6 72795

1. Menetelmä pyörähdyssymmetrisen hiilipölyn pyöröpoltinliekin sytyttämiseksi, jossa on sisäinen pääpolttimen vastavirta-alue ydinilmakanavineen, ja jossa sytytysenergia johdetaan keskeisesti sytytyspolttimen sytytetyn sytytyspoltinliekin avulla hiilipölyn pyöröpoltinliekin sisäiselle vastavirta-alueelle, ja jossa sytytyspolttoaine eroaa hiilipölyn pyöröpoltinliekin hiili-pölystä ja jossa sytytysliekille polttoilma johdetaan pääpolttimen ydinilma-kanavan kautta, tunnettu siitä, että sytytysenergia pyöröpoltinliekille tuodaan sytytetystä pölysytytysliekistä, jolloin a) pölysytysliekkiä käytetään polttopölyllä, joka eroaa pääpolttopölystä rakeisuudessa ja/tai koostumuksessa, b) pölyilma-pölypainosuhde pölysytytysliekille on pienempi (0,5-1,0) kuin pääpoltinliekille (1,5-2,0) ja c) pölysytytysliekkiä käytetään pienemmällä ilmaluvulla ( S m 0,8-1,1) kuin pääpoltinliekkiä ( K = 1,1-1,3).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pölysytytysliekin aksiaalinen palamisilman komponentti on pienempi kuin pää-poltinliekin.

3. Patenttivaatimuksen 1-2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tangentiaalinen palamisilman komponentti pölysytytysliekille on suurempi kuin pääpoltinliekille.

4. Patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tunnetulla tavalla käytetään sytytyspolttimen sytytintä kaasusähköisesti, öljysähköisesti tai puhtaasti sähköisesti.