FI91190B

FI91190B - Furnace with top combustion and method for improving combustion conditions in the furnace

Info

Publication number: FI91190B
Application number: FI915328A
Authority: FI
Inventors: Raimo Airola
Original assignee: Kaukora Oy
Priority date: 1991-11-12
Filing date: 1991-11-12
Publication date: 1994-02-15
Also published as: FI915328A; FI91190C; FI915328A0

Description

9119091190

YLÄPALOKATTILA JA MENETELMÄ PALAMISOLOSUHTEIDEN PARANTAMISEKSI KATTILASSAUPPER FIRE BOILER AND METHOD FOR IMPROVING COMBUSTION CONDITIONS IN THE BOILER

PANNA MED TOPPFÖRBRÄNNNING OCH FÖRFARANDE FÖR FÖRBÄTTRING AV FÖRBRÄNNINGSFÖRHÄLLANDENA I PANNANPANNA MED TOPPFÖRBRÄNNNING OCH FÖRFARANDE FÖR FÖRBÄTTRING AV FÖRBRÄNNINGSFÖRHÄLLANDENA I PANNAN

Keksinnön kohteena on menetelmä palamisolosuhteiden parantamiseksi yläpalokattilassa, jonka tulipesän yläosaan muodostetaan kutuna palamisalue, jossa palamis-kaasuihin sekoitetaan lisäilmaa ja jossa palamiskaasut 5 saatetaan kosketukseen kuumuutta ylläpitävän ja kestävän elimen kanssa.The invention relates to a method for improving combustion conditions in an upper combustion boiler, in the upper part of the furnace of which a combustion zone is formed, in which additional air is mixed with the combustion gases and in which the combustion gases 5 are brought into contact with a heat-maintaining and heat-resistant member.

Keksinnön kohteena on myös yläpalokattila, johon kuuluu tulipesä, sitä ympäröivä vesivaippa, täyttöluukku, li-10 säilman syöttöelimet, kuuman palamisalueen muodostamiseksi tulipesän yläosaan, ja kuumuutta ylläpitävä ja kestävä elin. Palamiskaasut pyritään ohjaamaan niin, että saadaan mahdollisimman hyvä palamistulos ja pystytään hyödyntämään kattilan lämmönsiirtokykyä.The invention also relates to an upper fire boiler comprising a furnace, a surrounding water jacket, a filling hatch, li-10 storage feed means for forming a hot combustion zone in the upper part of the furnace, and a heat maintaining and resistant member. The aim is to control the combustion gases so that the best possible combustion result is obtained and it is possible to utilize the heat transfer capacity of the boiler.

1515

Yläpalokattilassa puut syötetään kattilan arinalle tuli-pesän yläosassa sijaitsevan täyttöluukun kautta. Palaminen tapahtuu päältä päin. Palamisilma johdetaan kattilaan tulipesän alaosassa sijaitsevan vetoläpän kautta. Veto-20 läppä on tavallisesti sijoitettu kattilan alaosassa sijaitsevaan tulenhoitoluukkuun, jonka kautta on mahdollista kohentaa kekäleitä, puhdistaa arina ja poistaa tuhka. Tuli palaa vuoraamattomassa tulipesässä, jota ympäröi vesivaippa ja eristekerros. Yläpalokattilan 25 yläosassa on usein ns. konvektio-osa, jonne palamiskaasut johdetaan ennen niiden joutumista savuhormiin. Tällä rakenteella saadaan kattilan hyötysuhdetta parannettua jonkin verran.In the upper fire boiler, the wood is fed to the boiler grate through a filling hatch located at the top of the firebox. Combustion takes place from above. Combustion air is led to the boiler through a draw flap located at the bottom of the firebox. The Veto-20 flap is usually placed in a fire hatch at the bottom of the boiler, through which it is possible to improve the stumps, clean the grate and remove the ash. The fire burns in an unlined firebox surrounded by a water jacket and a layer of insulation. The upper part of the upper fire boiler 25 often has a so-called the convection section to which the combustion gases are introduced before they enter the flue. With this structure, the efficiency of the boiler can be improved somewhat.

30 Tunnetuissa yläpalokattiloissa vesivaipalla ympäröidyn 2 tulipesän lämpötila on kuitenkin liian pieni tehokkaalle palamistapahtumalle. Lisäksi palamistapahtuma on hallitsematonta, koska happea ei saada syötetyksi hallitusti tulipesään oikeaan kohtaan. Näistä epäkohdista johtuen 5 suuri osa palamiskaasuista jääkin palamatta. Kun palamattomia savukaasuja syntyy paljon, niin kattila savuttaa huomattavasti. Koska nykyisin kiinnitetään yhä enemmän huomiota ympäristöhaittoihin, niin ei voida sallia savu-hormista ulos tuleva mustaa ja nokeavaa savua.30 However, in known upper fire boilers, the temperature of the 2 fireboxes surrounded by a water jacket is too low for an efficient combustion event. In addition, the combustion event is uncontrolled because oxygen cannot be fed in a controlled manner to the correct location in the furnace. Due to these disadvantages, a large part of the combustion gases remains unburned. When a lot of unburned flue gases are produced, the boiler smokes considerably. As more and more attention is paid to environmental damage today, black and sooty smoke coming out of the flue cannot be allowed.

1010

Yläpalokattilan palamistapahtumaa on yritetty tehostaa siten, että kattilan tulipesään sijoitetaan tiilestä muodostettu uloke. Sen avulla on yritetty ohjata savukaasuja. Lisäilman saamiseksi tulipesään on myös tehty niin, 15 että puiden täyttöluukku on varustettu lisäilman vetolä-pällä.Attempts have been made to increase the efficiency of the combustion process of the upper fire boiler by placing a protrusion formed of bricks in the firebox of the boiler. Attempts have been made to control flue gases. In order to obtain additional air for the firebox, it is also provided that the wood filling hatch is provided with an additional air draft.

Näillä ratkaisuilla ei kuitenkaan ole saatu toivottua vaikutusta, koska tiilestä muodostettu uloke joudutaan 20 tekemään paksuksi, jolloin se lämpenee hitaasti. Tii- liuloke on myös pahasti tiellä puita lisättäessä. Kaasujen virtausten tehostajana tiiliuloke on kuitenkin liian pieni, sillä lisäilma ja palamaton kaasu sekoittuvat vasta hiukan ennen kattilan jälkipoltto-osaa.However, these solutions have not had the desired effect, since the protrusion formed of the brick has to be made thick, whereby it heats up slowly. The brick projection is also badly in the way when adding trees. However, as an enhancer of gas flows, the brick outlet is too small, as the additional air and the non-combustible gas are mixed only shortly before the afterburning part of the boiler.

25 Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä, jolla ei ole edellä esitettyjä epäkohtia.It is an object of the present invention to provide a method which does not have the above drawbacks.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle palamisolosuhteiden 30 parantamiseksi yläpalokattilassa on tunnusomaista se, että palamiskaasuja ohjataan tulipesän yläosassa vaakasuoralla, kuumuutta sekä ylläpitävällä että kuumuutta li 3 91190 kestävällä, ja tulipesän yläosaan muodostettuun kuumaan palamisalueseen rajoittuvalla lisälevyllä virtaamaan tämän kuuman palamisalueen läpi.The method according to the invention for improving the combustion conditions 30 in an overhead boiler is characterized in that the combustion gases are directed at the top of the furnace by a horizontal, heat-retaining and heat-resistant additional flue zone flowing through the additional combustion zone formed in the top of the furnace.

5 Keksinnön mukainen yläpalokattila on vastaavasti tunnettu siitä, että kuumuutta ylläpitävä ja kestävä elin on tulenkestävästä materiaalista, kuten tulenkestävästä metallista tai keraamista, valmistettu vaakasuora lisälevy, joka on sovitettu tulipesän yläosaan välimatkan päähän 10 tulipesän katto-osasta siten, että se ohjaa palamiskaasut kulkemaan tulipesän alaosasta kuuman palamisalueen ja tulipesän katto-osan ja lisälevyn välisen raon kautta konvektio-osaan.Correspondingly, the upper fire boiler according to the invention is characterized in that the heat-maintaining and heat-resistant member is a horizontal additional plate made of refractory material, such as refractory metal or ceramic, arranged at the top of the firebox at a distance from the bottom of the firebox. through the gap between the hot combustion zone and the furnace roof section and the additional plate to the convection section.

15 Keksinnön mukaisessa ratkaisussa yläpalokattilan palamiskaasut ja ilma ohjataan tarkoituksenmukaisesti niin, että saadaan mahdollisimman hyvä palamistulos. Kun pala-miskaasujen lämpötila nousee, niin pystytään hyödyntämään entistä tehokkaammin ja edullisemmin lämmön siirtyminen 20 tulipesää ympäröivään vesitilaan.In the solution according to the invention, the combustion gases and air of the upper fire boiler are suitably controlled so as to obtain the best possible combustion result. As the temperature of the combustion gases rises, it is possible to make more efficient and advantageous use of the transfer of heat to the water space surrounding the 20 furnaces.

Keksinnön muut tunnusmerkit on esitetty jäljempänä seu-raavissa patenttivaatimuksissa. Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkkien avulla viitaten oheisiin piirus-25 tuksiin, joissaOther features of the invention are set out in the following claims. The invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista yläpalokattilaa sivulta päin nähtynä ja leikattuna.Figure 1 shows a side view of a top fire boiler according to the invention and in section.

Kuvio 2 esittää perspektiivikuvana kuvion 1 kattilan 30 tulipesään sijoitettavaa lisälevyä.Figure 2 is a perspective view of an additional plate to be placed in the firebox of the boiler 30 of Figure 1.

Kuvio 3 vastaa kuviota 1 ja esittää kattilan täyttövai-hetta.Fig. 3 corresponds to Fig. 1 and shows the filling step of the boiler.

Kuvio 4 esittää kuviosta 1 pitkin viivaa IV-IV otettua 4 leikkausta.Figure 4 shows 4 sections taken along the line IV-IV in Figure 1.

Kuvio 5 vastaa kuviota 1 ja esittää yläpalokattilan toista sovellutusmuotoa.Fig. 5 corresponds to Fig. 1 and shows another embodiment of an overhead boiler.

Kuvio 6 vastaa kuviota 1 ja esittää yläpalokattilan koi-5 matta sovellutusmuotoa.Fig. 6 corresponds to Fig. 1 and shows a moth-5 embodiment of an upper fire boiler.

Kuvio 7 vastaa kuviota 4 ja esittää yläpalokattilan nel-j ättä sove1lutusmuotoa.Fig. 7 corresponds to Fig. 4 and shows a fourth embodiment of an upper fire boiler.

Kuviossa 1 on esitetty sivulta päin nähtynä ja leikattuna 10 keksinnön mukainen yläpalokattila 20, joka on tarkoitettu puun tai muun kiinteän polttoaineen polttoon. Tulipesä 27 on vuoraamaton ja sitä ympäröi vesitila 23. Kattila 20 on lämpöeristetty eristekerroksella 24. Tulipesän 27 yläosassa on puiden täyttöluukku 21 ja sen alaosassa arinan 15 40 läheisyydessä on tulenhoitoluukku 22 kekäleiden kohen tamista, arinan puhdistamista ja tuhkan poistoa varten. Tulenhoitoluukku 22 on varustettu vetoläpällä 25 palasiisi lman ohjaamiseksi tulipesään 27. Tulipesässä 27 palavat puut saavat palamisilman tulenhoitoluukun 22 20 vetoläpän 25 kautta. Myös täyttöluukku 21 on varustettu lisäilman vetoläpällä 26. Yläpalokattilan 20 yläosassa on ns. konvektio-osa 51, jonne palamiskaasut johdetaan solan 53 kautta.Figure 1 shows a side view and section 10 of an upper fire boiler 20 according to the invention for burning wood or other solid fuel. The firebox 27 is unlined and surrounded by a water space 23. The boiler 20 is thermally insulated with an insulating layer 24. At the top of the firebox 27 there is a wood filling hatch 21 and at the bottom near the grate 15 40 there is a fire treatment hatch 22 for bale improvement, grate cleaning and ash removal. The fire damper 22 is provided with a draw flap 25 to return the air to the firebox 27. The wood burning in the firebox 27 receives combustion air through the drawbar 25 of the fire damper 22 20. The filling hatch 21 is also provided with an additional air supply flap 26. The upper part of the upper fire boiler 20 has a so-called a convection section 51 to which the combustion gases are introduced through the passage 53.

25 Keksinnön mukaan tulipesän 27 yläosaan on lisätty liikuteltava lisälevy 30 palamiskaasujen ohjaamiseksi. Lisälevy 30 on valmistettu tulenkestävästä teräksestä. Se on lähes tulipesän 27 levyinen ja lepää tulipesän 27 sivuilla olevien kannakkeiden 31 varassa. Lisälevyn 30 30 etäisyys katosta on edullisimmin noin 3-15 cm. Polttoti-lanteessa lisälevy 30 on työnnettynä tulipesän 27 pe-räseinään kiinni, jolloin lisälevyn 30 eteen jää suhteellisen pieni rako 28.According to the invention, a movable additional plate 30 is added to the upper part of the furnace 27 to control the combustion gases. The additional plate 30 is made of refractory steel. It is almost the width of the furnace 27 and rests on brackets 31 on the sides of the furnace 27. The distance of the additional plate 30 from the ceiling is most preferably about 3-15 cm. In the case of combustion, the additional plate 30 is pushed into the rear wall of the furnace 27, leaving a relatively small gap 28 in front of the additional plate 30.

Il 5 91190Il 5 91190

Lisälevyn 30 sijoittelusta seuraa se, että täyttöluukun 21 vetoläpän 26 kautta saadaan palamisen tarvitsema lisäilma kohdistetuksi tarkasti lisälevyn 30 tulipesään 27 jättämään rakoon 28. Tällöin palamiskaasut palavat 5 tehokkaasti tässä raossa 28 lisälevyn 30 etureunan ja täyttöluukun 21 vetoläpän 26 lähistössä. Ratkaisulla aikaansaadaan tulipesään korkea kuumuus ja siten hyvä hyötysuhde. Lämpötila saattaa nousta jopa 600-800 °C asteeseen. Tämän jälkeen savukaasut johdetaan puhdistus-10 luukulla 50 varustettuun konvektio- eli jälkipoltto-osaan 51 ja siitä edelleen savuhormiin. Jälkipoltto-osassa 51 savukaasut lämmittävät sitä ympäröivää vesitilaa 23, jolloin kaikki palamisesta syntyvä lämpöenergia saadaan hyödynnettyä.It follows from the placement of the additional plate 30 that the additional air required for combustion is precisely directed to the gap 28 left in the firebox 27 of the additional plate 30 by the flap 26 of the filling hatch 21. The combustion gases 5 burn efficiently in this gap 28 near the front edge of the additional plate 30 The solution provides high heat to the furnace and thus good efficiency. The temperature can rise up to 600-800 ° C. The flue gases are then led to a convection or afterburning section 51 with a cleaning hatch 50 and from there to a flue. In the afterburning section 51, the flue gases heat the surrounding water space 23, whereby all the thermal energy generated by combustion can be utilized.

1515

Tulipesään 27 on sijoitettu myös muita levyjä. Viistoon asentoon arinan 40 pintaa vasten on sijoitettu kannakkei-den 42 varaan reuna- eli poskilevyt 41, jotka muodostavat arinan yhteyteen suppilomaisen palamistilan. Tässä ka-20 peammassa tilassa puiden palaminen on tehokkaampaa palo-tapahtuman loppupuolella, jolloin puita on arinalla enää vähän. Palamisen tehostuminen johtuu osaksi siitä, että ilma ei tällöin pääsee oikaisemaan sivuilta, jossa puut ovat ehkä tällöin jo palaneet. Reunalevyjen 41 avulla 25 saadaan hiillokselle myös korkeampi lämpötila, koska levyt eristävät suoran kosketuksen vesivaippaan. Reunalevyt 41 on valmistettu tulenkestävistä metallilevyistä tai mahdollisesti myös tiilistä.Other plates are also placed in the furnace 27. In an oblique position against the surface of the grate 40, edge or cheek plates 41 are placed on the brackets 42, which form a funnel-shaped combustion space in connection with the grate. In this main state of ka-20, burning trees is more efficient towards the end of a fire event, leaving few trees in the grate. The intensification of combustion is partly due to the fact that the air cannot then be straightened from the sides where the trees may have already burned. The edge plates 41 also provide a higher temperature for the charcoal, as the plates insulate in direct contact with the water jacket. The edge plates 41 are made of refractory metal plates or possibly also of brick.

30 Kuviossa 2 on esitetty keksinnön mukaisen yläpalokattilan liikuteltava 20 lisälevy 30. Se on lähes tulipesän 27 levyinen ja valmistettu tulenkestävää metallista. Lisäil-man sopivan turbulenssin aikaansaamiseksi on lisälevyn 30 6 etureuna 32 särmätty. Särmäys on kuvion 2 sovellutusmuo-dossa tehty viistosti alaspäin, mutta tarvittaessa se voidaan suunnata mihin suuntaan tahansa. Lisälevyn 30 takareuna 33 on kuviossa 2 myös särmätty alaspäin jäykis-5 teeksi. Lisälevyyn 30 voidaan lisäksi tehdä vielä muitakin taitteita levyn jäykistämiseksi.Figure 2 shows a movable additional plate 30 of an upper fire boiler according to the invention. It is almost the width of the furnace 27 and is made of refractory metal. The front edge 32 of the additional plate 30 6 is chamfered to provide suitable turbulence of the additional air. The edging in the embodiment of Fig. 2 is made obliquely downwards, but if necessary it can be oriented in any direction. The rear edge 33 of the additional plate 30 is also edged downwards in Fig. 2 to form a stiffener. In addition, other folds may be made in the additional plate 30 to stiffen the plate.

Lisälevyn 30 etureunaan 32 on porattu reikiä 34, joiden tarkoituksena on edistää palamiskaasujen ja vetoläpän 26 10 kautta virtaavan lisäilman seoksen palamista. Näin lisä-levy 30 kuumenee huomattavan kuumaksi muodostaen edullisen palamisympäristön palamiskaasuille.Holes 34 are drilled in the front edge 32 of the additional plate 30 to promote the combustion of the mixture of combustion gases and additional air flowing through the traction flap 26 10. Thus, the additional plate 30 heats up considerably hot, creating a favorable combustion environment for the combustion gases.

Kuviossa 3 on esitetty keksinnön mukaisen yläpalokattilan 15 20 täyttövaihe. Kuviosta nähdään, että tulipesän 27 ylä osassa oleva puiden tai muun poltettavan kiinteän materiaalin täyttöluukku 21 on avattuna. Samalla tulipesän 27 yläosassa oleva lisälevy 30 on vedetty kannakkeiden 31 varassa täyttöluukkua kohti. Tällöin tulipesän 27 taka-20 osaan muodostuu rako 29, josta kuumat savukaasut pääsevät täytön aikana suoraan konvektio-osaan 51, eivätkä näin häiritse puiden lisääjää.Figure 3 shows the filling step of the upper fire boiler 15 20 according to the invention. It can be seen from the figure that the filling door 21 for trees or other combustible solid material in the upper part of the firebox 27 is open. At the same time, the additional plate 30 at the top of the firebox 27 is pulled on the brackets 31 towards the filling hatch. In this case, a gap 29 is formed in the rear part 20 of the firebox 27, from which hot flue gases enter the convection part 51 directly during filling, and thus do not disturb the tree auger.

Tulipesän 27 voi täyttää puilla aivan lisälevyn 30 tasal-25 le asti. Koska lisälevy 30 on omalla painollaan kannakkeiden 31 varassa voidaan lisälevyä 30 nostaa myös ylöspäin täytön helpottamiseksi.The firebox 27 can be filled with wood right up to the additional plate 30 evenly. Since the additional plate 30 rests on its own weight on the brackets 31, the additional plate 30 can also be lifted upwards to facilitate filling.

Kuvion 4 leikkauskuviossa on esitetty keksinnön mukainen 30 yläpalokattila 20 edestä päin nähtynä. Kuviosta nähdään arinan 40 yhteydessä olevien reunalevyjen 41 sijoitus ja asento. Reunalevyjen 41 avulla on arinan 40 yhteyteen muodostettu suppilomainen palotila ja arinan 40 pinta onFig. 4 is a sectional view of a top fire boiler 20 according to the invention seen from the front. The figure shows the position and position of the edge plates 41 connected to the grate 40. By means of the edge plates 41, a funnel-like combustion chamber is formed in connection with the grate 40 and the surface of the grate 40 is

IIII

7 91190 sanalla pienentynyt niin, että palaminen on tarkkaan kohdistettua myös palamisen loppuvaiheessa.7 91190 words so that the combustion is precisely targeted even in the final stages of combustion.

Loppuhiillos ohjautuu reuna- tai poskilevyjen 41 muodos-5 tamaan kapeaan suppilomaiseen tilaan. Näin estetään hiilloksen hajautuminen liian suurelle alalle ja se, ettei ilmaa palamistapahtuman loppuvaiheessa pääse arinalla olevan hiilloksen ohi. Jos näin tapahtuu, niin se alentaa hyötysuhdetta ja vaikeuttaa loppupalamista.The final charcoal is directed to the narrow funnel-like space formed by the edge or cheek plates 41. This prevents the charcoal from scattering over too large an area and prevents air from passing the charcoal on the grate at the end of the combustion process. If this happens, it will reduce efficiency and make final combustion more difficult.

1010

Reunalevyt 41 on valmistettu tulenkestävästä metallista ja/tai tiiliistä. Koska reunalevyt 41 eristävät hiilloksen myös suhteellisen kylmistä, vesivaipan muodostavista tulipesän seinistä, niin ne myös nostavat hiilloksen 15 lämpötilaa. Se on luonnollisesti edullista palamistapah-tumalle.The edge plates 41 are made of refractory metal and / or brick. Since the edge plates 41 also insulate the coal from the relatively cold, mantle-forming furnace walls, they also raise the temperature of the coal 15. It is, of course, advantageous for the combustion event.

Reunalevyt 41 on tuettu kannakkeiden 42 avulla tulipesän 27 sivuseiniin. Tällöin reunalevyjen 41 ja tulipesän 27 20 seinämien väliin jää raot 46, joista vetoläpän 25 kautta johdettu ilma pääsee kohoamaan ylöspäin. Palaminen tehostuu myös tästä syystä, koska lisäilmaa menee lisälevyn 30 lähelle, jossa sitä tarvitaan palokaasujen polttamiseksi.The edge plates 41 are supported by brackets 42 on the side walls of the furnace 27. In this case, gaps 46 remain between the edge plates 41 and the walls of the furnace 27 20, from which the air passed through the draw flap 25 can rise upwards. Combustion is also enhanced for this reason because additional air enters near the additional plate 30 where it is needed to burn the combustion gases.

2525

Kuviossa 5 on esitetty keksinnön mukaisen yläpalokattilan 20 toinen sovellutusmuoto, jossa lisäilma lisälevyn 30 ja tulipesän 27 väliseen rakoon 28 johdetaan kattilan tuli-pesän 27 etuosassa olevan ilmakanavan 44 kautta. Ilma 30 tulee tulipesään 27 tulenhoitoluukun 22 vetoläpän 25 kautta. Ilmakanava 44 on muodostettu arinan 40 yläpuolelle tulipesän 27 etuosaan siten, että tulipesään on sijoitettu pystysuuntainen kouru. Tällöin täyttöluukussa 21 ei 8 välttämättä tarvita vetoläppää.Figure 5 shows another embodiment of an upper fire boiler 20 according to the invention, in which additional air is led into the gap 28 between the additional plate 30 and the firebox 27 through the air duct 44 at the front of the boiler firebox 27. Air 30 enters the firebox 27 through the draw flap 25 of the fire hatch 22. An air duct 44 is formed above the grate 40 in the front of the furnace 27 so that a vertical chute is placed in the furnace. In this case, a pull flap 8 is not necessarily required in the filling hatch 21.

Kuviossa 6 on esitetty yläpalokattilan kolmas sovellutus-muoto, jossa ilma johdetaan tulipesään 27 sellaista ilma-5 kanavaa 44 pitkin, joka on sijoitettu kattilan etuosaan vesitilan 23 ja eristekerroksen 24 väliin. Muissa suhteissa ratkaisu vastaa kuviossa 5 esitettyä sovellutus-muotoa .Fig. 6 shows a third embodiment of an overhead boiler, in which air is led to the furnace 27 via an air-duct 44 located at the front of the boiler between the water space 23 and the insulating layer 24. In other respects, the solution corresponds to the embodiment shown in Figure 5.

10 Kuviossa 7 on esitetty yläpalokattila, jossa on kalteva reunalevy 41 vain arinan 40 toisella laidalla. Arinan 40 vastakkaisella laidalla reunalevy 45 on pystysuuntainen muodostaen yhdessä tulipesän 27 seinämän kanssa ilma-kanavan 47, jonka kautta lisäilmaa johdetaan tulipesän 27 15 yläosaan. Samalla pystysuuntainen reunalevy 45 eristää tulipesän suhteellisen kylmästä vesivaipasta, jolloin palamistapahtuman lämpötila nousee ja palamisen hyötysuhde paranee.Figure 7 shows an upper fire boiler with an inclined edge plate 41 only on one side of the grate 40. On the opposite side of the grate 40, the edge plate 45 is vertical, together with the wall of the furnace 27, forming an air duct 47 through which additional air is led to the upper part of the furnace 27 15. At the same time, the vertical edge plate 45 insulates the furnace from the relatively cold water jacket, whereby the temperature of the combustion event rises and the combustion efficiency improves.

20 Kuvion 7 sovellutusmuodossa on myös konvektio- eli jälki-poltto-osa 51 toisenlainen kuin edellisissä kuvioissa. Tässä palamiskaasut puhdistusluukulla 50 varustettu jälkipoltto-osa 51 on muodostettu siten, että se on pääasillisesti päistä avoimen U-palkin muotoinen. Tällai-25 nen rakenne on helposti irroitettavissa, jolloin myös konvektio-osa on helposti puhdistettavissa.In the embodiment of Fig. 7, the convection or post-combustion part 51 is also different from the previous figures. Here, the afterburner portion 51 provided with the purge gas cleaning hatch 50 is formed so as to be substantially in the shape of an open U-beam at the ends. Such a structure can be easily removed, so that the convection part can also be easily cleaned.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä esitettävien 30 patenttivaatimusten puitteissa.It will be apparent to those skilled in the art that various embodiments of the invention may vary within the scope of the following claims.

Claims

91190

A method for improving combustion conditions in an overhead boiler, in which a hot combustion zone (28) is formed at the top of the furnace, in which additional air is mixed with the combustion gases and in which the combustion gases are brought into contact with a heat maintaining and durable member (30), characterized in with an additional plate (30) both maintaining and heat-resistant and adjoining the hot combustion zone (28) formed in the upper part of the furnace to flow through this hot combustion zone (28).

Method according to claim 1, characterized in that both additional air and combustion gases are led to the upper part of the furnace (27) in the vicinity of the fuel 15 filling hatch (21) so that combustion gases at least partially burn by the heat-resistant additional plate (30) and filling hatch and that the combustion gases are led from the hot combustion zone through the gap 20 between the furnace roof and the additional plate to the convection section.

A method according to claim 1, characterized in that additional air is led to the upper part of the firebox through the draw flap (26) of the filling hatch (21) located at the top of the firebox (27). 1

A method according to claim 1, characterized in that additional air is introduced into the furnace (27) through the draw flap (25) of the fire hatch (22) at the bottom of the furnace and further into the hot combustion zone (28) through an air duct (46, 47) formed laterally.

An overhead boiler comprising a furnace (27), a surrounding water jacket (23), a filling hatch (21), additional air supply means (26,44,47), to form a hot combustion zone (28) at the top of the furnace (27), and heat maintenance and durability member (30), characterized in that 10. the heat maintenance and durability member (30) is a horizontal additional plate (30) made of a fire-resistant material, such as refractory metal or ceramic, fitted to the top of the firebox at a distance from the firebox ceiling. so as to direct the combustion gases from the lower part of the furnace through the hot combustion zone and the gap between the furnace roof part and the additional plate to the convection part.

Upper fire boiler according to Claim 5, characterized in that the hot combustion zone is located between the edge of the additional plate (30) and the draw flap (26) of the fuel filler door (21).

Upper fire boiler according to Claim 5 or 6, characterized in that the additional plate (30) is displaceable horizontally for conducting combustion gases from its front or rear side.

Upper fire boiler according to Claim 5, 6 or 7, characterized in that an air duct (44, 46, 47) is formed in the lower part of the firebox (27) in the vicinity of the edge of the additional plate (30) for conducting additional air through the draft (25) of the fire hatch (22). placed inside or on the wall of the furnace.

Upper fire boiler according to Claim 8, characterized in that a vertical or inclined edge plate (41) made of refractory metal plates is arranged at a distance of 5 at a distance from the water jacket wall of the furnace (27), insulating the combustion chamber from direct contact with the water jacket. ), through which the additional air 10 can be led in the vicinity of the edge of the additional plate (30).