Przedmiotem wynalazku jest palenisko na pali¬ wo stale, zwlaszcza drewna, zawierajace wzdluzna komore spalania, nachylona pod pewnym katem do pionu i zawierajaca przeloty dla powietrza, której górna strona czolowa jest otwarta.Palenisko tego rodzaju jest znane z opisu pa¬ tentowego Austria nr 126 394. Przedmiotem tego opisu jest palenisko na trociny z nachylonym owalnym w przekroju poprzecznym, zbiornikiem paliwa w postaci rury, który zweza sie ku górze, a górna otwarta strona czolowa jest polaczony z kotlem parowym. Dolna strona czolowa jest za¬ mknieta dnem, w którym jest przewidziana pewna ilosc ciagów kominowych i który ponizej swojego srodka ma przelamanie.W celu napelniania pieca trocinami, zbiornik ustawia sie pionowo. Po zaladowaniu, przez prze¬ lamanie w dnie wprowadza sie do zbiornika prze- pychacz sluzacy do utworzenia w trocinach wy¬ pelniajacych palenisko otworu. Nastepnie przepy- chacz usuwa sie i na dno wtryskuje sie plynne paliwo i zapala. Wskutek tego trociny na obrzezu tak wykonanego otworu zapalaja sie, po czym przelamanie w dnie zamyka sie oslona. Powietrze potrzebne do spalania doprowadza sie ciagami ko¬ minowymi, przewidzianymi w dnie. Kolpak nad ciagami kominowymi wychwytuje wychodzace z nich gazy spalinowe i w ten sposób te gazy sa zawracane ponownie do wnetrza zbiornika przez ciagi kominowe. 10 15 25 Powietrze wplywajace wylacznie ciagami komi¬ nowymi w dnie nie wystarcza; do calkowitego spa¬ lenia trocin. Szczególnie trociny zalegajace górna czesc zbiornika nie sa lub sa najwyzej niewystar¬ czajaco zasilane w powietrze, potrzebne do spala¬ nia. Taki piec nie moze pracowac w sposób ciagly.Jezeli nawet piec mialby pracowac w sposób ciag¬ ly, to nowe paliwo byloby wprowadzane ciagle przez dolna strone czolowa zbiornika, a górna czesc niespalonych trocin bylaby usuwana ze zbiornika paliwa, zanim zostalaby nawet przypa¬ lona.Zadaniem wynalazku jest uzyskanie calkowite¬ go, mozliwie bezdymnego spalania paliwa stalego i gazów, powstalych przy rozkladzie cieplnym pa¬ liwa stalego podczas pracy ciaglej paleniska.Wedlug wynalazku zadanie to zostalo rozwiaza¬ ne dzieki temu, ze komora spalania jest tak oto¬ czona, pomiedzy swoimi scianami czolowymi, scia¬ nami bocznymi, ze dolne sciany boczne, tworzace rynne o przekroju zwezajacym sie ku dolowi ogra¬ niczaja górna czesc komory powietrza pierwotne¬ go^ sa zaopatrzone w przeloty dla powietrza pier¬ wotnego, usytuowane w pewnym odstepie od kra¬ wedzi wierzcholkowej komory spalania, zmniej¬ szajacym sie w kierunku otwartej strony czolowej komory spalania a górne sciany boczne komory spalania ograniczaja dolna czesc komory powie¬ trza wtórnego i sa zaopatrzone w otwory dla po¬ wietrza wtórnego, a dolna strona czolowa komory 119 9763 119 976 4 spalania jest polaczona z kanalem zaladowczym paliwa oraz ze do komory powietrza pierwotnego i komory powietrza wtórnego jest doprowadzony przewód doprowadzajacy powietrze dmuchane.Pod pojeciem powietrza pierwotnego nalezy ro¬ zumiec powietrze doplywajace do paliwa stalego w celu spalania, natomiast powietrze wtórne ozna¬ cza powietrze, doplywajace do plomieni nad pali¬ wem, w celu spalania gazów, powstalych przy roz¬ kladzie cieplnym paliwa stalego.Komora spalania jest korzystnie nachylona do pionu pod katem 50—80°.Kat nachylenia wobec pionu w takim zakresie jest z jednej strony tak duzy, aby pozostalosc spalania (popiól, zuzel) mogly byc przesuwane w komorze spalania w góre przez paliwo^ przesuwa¬ ne kanalem zaladowczym do komory spalania i mogly wysypywac sie przez otwarta strone czo¬ lowa z komory spalania, a z drugiej strony tak maly, aby paliwo, dostarczone do komory spala¬ nia, przed calkowitym spalaniem nie mogloby wy¬ toczyc sie lub wysunac przez otwarta strone czo¬ lowa z komory do spalania.Kazda z dwóch scian bocznych sklada sie z dwóch równoleglych plyt, zachodzacych na siebie w taki sposób, ze w obszarze zakladki tworza ograniczone przeloty, przez które powietrze pier¬ wotne z komory powietrza pierwotnego przeply¬ wa do komory spalania w kierunku krawedzi wierzcholkowej rynny.Poniewaz obydwa przeloty w komorze spalania dla powietrza pierwotnego sa skierowane ku górze, nie moga przez nie wpadac do komory powietrza pierwotnego czesci paliwa lub pozostalosci spala¬ nia, co bylo mozliwe w przypadku scian bocznych, zaopatrzonych w otwory, skladajacych sie kazdo¬ razowo z jednej plyty. Odstep pomiedzy obydwo¬ ma przelotami w dolnych scianach bocznych zmniejsza sie celowo w kierunku otwartego kon¬ ca komory spalania. Uzyskuje sie dzieki temu to, ze powietrze pierwotne calkowicie przenika przez paliwo, przy czym na stronie czolowej komory spalania, polaczonej z kanalem zaladowczym, po¬ wietrze pierwotne przeplywa przez górny obszar paliwa, a w kierunku otwartej strony czolowej, powietrze pierwotne przeplywa stopniowo przez srodkowe i dolne obszary paliwa, dzieki czemu uzyskuje sie calkowite spalanie paliwa.Celowo obydwa przewody doprowadzajace po¬ wietrze dmuchane sa przylaczone do wspólnej dmuchawy i kazdy z nich jest zaopatrzony w organ do regulacji powietrza.Korzystnie kanal zaladowczy zawiera przewód rurowy, dla srodka gaszacego, oraz organ zamy¬ kajacy, umieszczony w miejscu przylaczenia prze¬ wodu, zaopatrzony w termostat.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia palenisko w przekroju wzdluznym wedlug linii I—I na fig. 2, a fig. 2 — przekrój poprzeczny komory spalania paleniska wedlug linii II—II na fig. 1.Palenisko posiada podluzna komore spalania 1, nachylona wobec pionu pod katem a=65°. Komo¬ ra spalania 1 jest jedna strona czolowa 2 pola¬ czona z kanalem zaladowczym 3 paliwa, rozsze¬ rzajacym sie w kierunku komory spalania 1, na¬ tomiast druga strona czolowa 4 jest otwarta. Ko¬ more spalania 1 otaczaja cztery sciany boczne 5, 5 6, 7, 8 (fig. 2), które maja w przekroju postac kwadratu otwartego na jednym wierzcholku. Oby¬ dwie górne sciany boczne 5, 6 zbudowane sa z katownika. Nad scianami bocznymi 5, 6 umiesz¬ czona jest oslona górna 9 w postaci prostokata, jo utworzona z ksztaltownika U, którego wolne kon¬ ce ramion sa zespawane z wolnymi koncami ra¬ mion scian bocznych 5, 6. Sciany boczne 5, 6 i oslona 9 ograniczaja komore ID powietrza wtór¬ nego, do której od strony czolowej 2 komory spa- 15 lania 1 jest doprowadzonym przewód 11 doprowa¬ dzajacy powietrze dmuchane. Kazda z obydwu dolnych scian bocznych 7, 8 sklada sie z dwóch równoleglych, zachodzacych na siebie plyt 12, 13 wzglednie 14, 15, przy czym dolne plyty 13, 15 20 stanowia ramiona katownika.Pod scianami bocznymi 7, 8 umieszczona jest oslona dolna 16 równiez w postaci ksztaltownika U, którego wolne konce ramion sa zespawane z krawedziami plyt 12, 14, a jednoczesnie z oslona as górna 9. Dolne sciany boczne 7, 8 i oslona dolna 16 otaczaja komore 17 powietrza pierwotnego, maja¬ cej postac rynny, do której od strony czolowej 4 komory spalania 1 jest doprowadzony przewód 18 doprowadzajacy powietrze dmuchane* Boczne scia- 30 ny 5, 6 zawieraja otwory 19, skierowane w kie¬ runku do osi komory spalania 1, sluzace do do¬ prowadzania powietrza wtórnego. Pomiedzy ply¬ tami 12, 13 i 14, 15 w obszarze ich pokrywania sa utworzone przeloty 20, 21 w postaci szczelin (fig. » 2), przez które przeplywa powietrze pierwotne z komory 17 powietrza pierwotnego do komory spa¬ lania 1, w kierunku krawedzi wierzcholkowej 22 plyt 14, 15. Dolne krawedzie 23, 24 plyt 12, 14 przebiegaja skosnie od strony czolowej 2 w kie- *• runku do strony czolowej 4 w zmniejszajacym sie odstepie od krawedzi wierzcholkowej 22.Do stron czolowych 2, 4 jest przyspawana pro¬ stokatna plyta 25, 26 dopasowana do obydwu oslon 9 i 16, bocznych scian 5, 6 i plyt 12, 13, 14, 15, « przy czym w plycie 25 wykonane sa otwory dla kanalu zaladowczego 3 i przewodów 11, 18 dopro¬ wadzajacych powietrze dmuchane, a w plycie 26 wykonane sa kwadratowe otwory, odpowiadajace przekrojowi poprzecznemu komory spalania. Oby- 50 dwa przewody 11, 18 doprowadzajace powietrze dmuchane sa dolaczone do wspólnej dmuchawy 27 i kazdy z nich jest zaopatrzony w zawór klapowy 28, 29 sluzacy do regulacji doprowadzanego po¬ wietrza dmuchanego. w Na koncu kanalu zaladowczego 3, umieszczone jest urzadzenie zaladowcze 30. Nie przedstawione blizej na rysunku urzadzenie zaladowcze 30 sklada sie z pojemnika 31, którego przednia sciana 32 zaopatrzona jest u dolu w otwór, w którym umie- •• szczona jest pierscieniowa wkladka 33 ze stozko¬ wym otworem 34, rozszerzajacym sie w kierunku do kanalu zaladowczego 3. Popychacz 35, umiesz¬ czony w osi kanalu zaladowczego 3 jest porusza¬ ny w przód i do tylu za pomoca blizej nie przed- 85 stawionego urzadzenia napedowego, umieszczonego119 976 6 w pojemniku 31 i na koncu suwu roboczego jest wsuwane w otwór 34. Urzadzenie zaladowcze 30 i sposób jego dzialania jest szczególowo opisany w szwajcarskim zgloszeniu patentowym nr 4 347 177 z dn. 6.04.1977. Urzadzenie zaladowcze 30 i kanal zaladowczy 3 sa umieszczone na wsporniku 38.Nie przedstawione urzadzenie regulujace, okres¬ lajace za pomoca umieszczonego na otwartej stro¬ nie czolowej 4 komory spalania 1, termoelementu 37 temperature spalania w komorze spalania 1, reguluje wydajnosc zasilania urzadzenia zaladow¬ czego 30 tak, ze temperatura spalania jest stala.W celu wygaszenia ognia, powstalego w kanale zaladowczym 3, do otworu w górnej czesci kanalu zaladowczego 3 dolaczony jest przewód 38 dopro¬ wadzajacy wode, zamykany w miejscu przylacze¬ nia zaworem 39, uruchamianym za pomoca termo¬ statu 40. Termostat 40 sklada sie z zamknietego sprezystego korpusu z rury falistej, w którym znajduje sie lekko wrzaca ciecz, np. metanol, wy¬ parowujacy pod wplywem wzrastajacej tempera¬ tury i przy tym rozprezajacy sprezysty korpus.Dzieki temu zawór 39 otwiera sie i woda prze¬ plywa z przewodu doprowadzajacego 38 do ka¬ nalu zaladowczego 3, przy czym otoczony woda termostat 40 po zmniejszeniu temperatury zamy¬ ka sie ponownie zawór 39.Na stronie czolowej 4 jest usytuowane nie przed¬ stawione na rysunku urzadzenie zapalajace, skie¬ rowane w kierunku do komory spalania 1, przy¬ kladowo palnik olejowy, wlókno zarowe lub pal¬ nik gazowy, które jest sterowane za pomoca urza¬ dzenia sterujacego, zawierajacego fotodetektor^ lub czujnik termometryczny, w taki sposób, ze zapala sie w przypadku zanikniecia sygnalu fotodetektora lub sygnalu czujnika termometrycznego, wskazuja¬ cego palenie sie lub zarzenie paliwa w komorze spalania 1 i pozostaje wlaczone na wstepnie okres¬ lony czas.Pod strona czolowa 4 komory spalania 1 znaj¬ duje sie nie pokazany na rysunku zbiornik, prze¬ znaczony na zuzel, wzglednie popiól, wydostajacy sie z komory spalania 1 pod wplywem doprowa¬ dzanego paliwa. Zuzel moze byc odprowadzany do zbiornika przez odplyw zuzlowy zamocowany na plycie 26, dolaczony do dolnej strony plyt 13, 15 lub przez rynne zuzlowa, utworzona na plycie 26 i oslony 16. -., - Sposób dzialania paleniska jest opisany ponizej.Palenisko moze byc stosowane, zwlaszcza do wytwarzania ciepla z przeznaczeniem dla central¬ nego ogrzewania, przy czym komora spalania 1 jest umieszczona pod kotlem grzejnym centralne¬ go ogrzewania. Przy wlaczeniu paleniska, co moze nastapic poprzez termostat kotla grzejnego cen¬ tralnego ogrzewania, uruchamiane zostaje urzadze¬ nie zaladowcze 30 i dmuchawa 27, jak równiez — o ile fotodetektor lub czujnik termometryczny nie poda sygnalu, wskazujacego palenie sie lub zarze¬ nie paliwa w komorze paleniskowej 1, urzadzenie zapalajace. Poruszany w przód i w tyl popychacz 35 przesuwa w suwie roboczym paliwo z pojemni¬ ka 31 do kanalu zaladowczego 3, dzieki czemu paliwo, znajdujace sie w kanale zaladowczym 3 i w komorze spalania 1 jest przesuwane w przód.Plynace do komory 17 powietrza pierwotnego po¬ wietrze dmuchane, regulowane za pomoca zawo¬ ru klapowego 29 ogrzewa sie na scianach bocz¬ nych^, 8 i docieca przez przeloty 20, 21 do ko- 6 mory spalania 1. Przy tym powietrze pierwotne na stronie czolowej, 2 przenika górny obszar pali¬ wa i stopniowo dalsze obszary paliwa w kierunku strony czolowej 4, co powoduje calkowite spala¬ nie paliwa. Powietrze dmuchane, regulowane za 10 pomoca zaworu klapowego 28, plynace do komory 10 powietrza wtórnego ogrzewa sie na scianach bocznych 5, 6 i dociera przez otwory 19 do komo¬ ry spalania 1. Poniewaz sciany boczne 5, 6 ogra¬ niczaja górna czesc komory spalania 1, zarówno X5 one jak i powietrze wtórne przeplywajace do ko¬ mory spalania 1, zostaja silnie ogrzane.Uzyskuje sie dzieki temu to, ze temperatura powietrza wtórnego jest wyzsza od temperatury zaplonu gazów, powstalych przy rozkladzie ciepl- eo nym paliwa. Przez wzajemnie skosne, zbiezne ku górze usytuowanie scian bocznych 5, 6 uzyskuje sie to, ze strumien powietrza wtórnego, wyply¬ wajacy przez otwory w scianie bocznej 5 krzy¬ zuje sie ze strumieniem powietrza wtórnego, wy- 26 plywajacym przez otwory w scianie bocznej 6, tak ze uzyskuje sie zawirowanie, a przez to opty¬ malne przemieszanie goracego powietrza wtórnego ze spalanymi gazami, zapewniajace ich calkowite spalanie sie. 30 Jezeli termoelement 37 wskazuje, ze zadana temperatura spalania zostala przekroczona, wów¬ czas urzadzenie regulujace wylacza urzadzenie za¬ ladowcze 30. i wlacza je ponownie dopiero ponizej granicy zadanej temperatury spalania. Dzieki temu 35 mozliwe jest wytworzenie stalego strumienia cie¬ pla spalania, stosujac paliwa stale o róznych war¬ tosciach cieplnych, jak np. wióry, papier, czesci drewna, wegiel itd.Urzadzenie regulujace, zawierajace termoelement 40 37 moze byc równiez przelaczane z jednego polo¬ zenia w drugie za pomoca przelacznika, urucha¬ mianego recznie lub za pomoca termostatu ukladu ogrzewczego. W polozeniu zamkniecia przelacznika wlaczone jest urzadzenie zaladowcze 30 i dmucha- 45 wa 27, a urzadzenie regulujace zajmuje pierwsze polozenie. W polozeniu otwarcia przelacznika, urzadzenie zaladowcze 30 i dmuchawa 27 sa wy¬ laczone, a urzadzenie regulujace zajmuje drugie polozenie. 50 W pierwszym polozeniu, urzadzenie regulujace steruje wydajnosc zasilania urzadzenia zaladow¬ czego 30 w ten sposób, ze temperatura spalania w komorze spalania 1 nie przekracza górnej war¬ tosci temperatury zadanej, a przy przekroczeniu 55 temperatury zadanej urzadzenie to wylacza na krótki okres czasu urzadzenie zaladowcze 30. W drugim polozeniu, urzadzenie regulujace wlacza ponownie urzadzenie zaladowcze 30 i dmuchawe 27, jezeli temperatura w komorze spalania 1 spad¬ lo nie ponizej granicy wartosci zadanej.Nastepnie, po wstepnie okreslonym czasie lub wstepnie okreslonym wzroscie temperatury urza¬ dzenie regulujace wylacza urzadzenie zaladowcze 30 i dmuchawe 27. Dolna wartosc temperatury w zadanej i z góry okreslony czas lub wzrost tempe-7 119 976 8 ratury sa przy tym tak dobrane, ze uniemozli¬ wione jest wygaszenie ognia lub zaru w komorze spalania 1.W tej postaci wykonania mozna wyeliminowac urzadzenie zapalajace, regulowane za pomoca urza¬ dzenia sterujacego poniewaz paliwo w czasie roz¬ ruchu paleniska moze byc zapalone np. recznie, a wygaszenie ognia jest nastepnie uniemozliwione przez urzadzenie regulujace.Zamiast termoelementu 37 mozna zastosowac równiez fotodetektor, przykladowo mierzacy po¬ wstale przy spalaniu promieniowanie podczerwo¬ ne.Zastrzezenia patentowe 1. Palenisko na paliwo stale, zwlaszcza drewna, zawierajace wzdluzna komore spalania, nachylona pod pewnym katem do pionu i zawierajaca prze¬ loty dla powietrza, której górna strona czolowa jest otwarta, znamienne tym, ze komora spalania (1) jest tak otoczona stronami czolowymi (2, 4) pomiedzy swoimi scianami bocznymi (5, 6, 7, 8), ze dolne sciany boczne (7, 8) tworzace rynne o prze¬ kroju poprzecznym zwezajaca sie ku dolowi, ogra¬ niczaja górna czesc komory (17) powietrza pier¬ wotnego i sa zaopatrzone w przeloty (20, 21) dla powietrza pierwotnego, usytuowane w pewnym odstepie od krawedzi wierzcholkowej (22) komory spalania (1) zmniejszajacym sie w kierunku otwar¬ tej strony czolowej (4) komory spalania (1), a gór- 10 19 20 ne sciany boczne (5, 6) komory spalania (1) ogra¬ niczaja dolna czesc komory (10) powietrza wtór¬ nego i sa zaopatrzone w otwory (19) dla powie¬ trza wtórnego, a dolna strona czolowa (2) komory spalania (1) jest polaczona z kanalem zaladow¬ czym (3) paliwa oraz ze do komory (17) powietrza pierwotnego i komory (10) powietrza wtórnego jest doprowadzony przewód (18, 11) doprowadza¬ jacy powietrze dmuchane. 2. Palenisko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze komora spalania (1) jest nachylona pod katem (a) 50—80° do pionu. 3. Palenisko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze kazda z dwóch scian bocznych (7, 8), sklada sie z dwóch równoleglych plyt (12—15) zachodzacych na siebie w taki sposób, ze w obszarze zakladki tworza ograniczone przeloty (20, 21), przez które powietrze pierwotne z komory (17) powietrza pier¬ wotnego przeplywa do komory spalania (1) w kie¬ runku krawedzi wierzcholkowej (22). 4. Palenisko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze obydwa przewody (11, 18) doprowadzajace powie¬ trze dmuchane sa przylaczone do wspólnej dmu¬ chawy (27) i kazdy z nich jest zaopatrzony w or¬ gan (28, 29) do regulacji powietrza. 5. Palenisko wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze kanal zaladowczy (3) zawiera przewód rurowy (38) dla srodka gaszacego oraz organ zamykajacy (39), umieszczony w miejscu przylaczenia przewodu (38), zaopatrzony w termostat (40). 9 J A » fig. 2 Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 105/83 Cena 100 il PL PL PL PL PL PL PL PL PL