PL154897B2 - Kocioł grzewczy wielopaliwowy - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku je s t kocioł grzewczy wielopaliwowy wodny lub parowy umożliwiający efektywne spalanie paliw długopłomiennych: węgla kamiennego, brunatnego, drewna i jego odpadów t j . tro c in , wiórów, kory.

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

OPIS PATENTOWY PATENTU TYMCZASOWEGO

154 897

URZĄD

PATENTOWY

RP

Patent tymczasowy dodatkowy do patentu nr --Zgłoszono: 89 03 20 (P. 278392) fterwszeńttw»: 88 10 21 ΕΡΑΜ-88* Katowice

Zgłoszenie ogkszono: 98 05 28

Opit patentowy opublikowano: 1991 12 31

Int. Cl.^s F23B 1/16 ti.

Twórcy wynalazku: Marian Baran, Teresa Krzemińska, Andrzej Krzemiński, Józefa Niemiec,

Mieczysław Niemiec, Lech Tymiństi, Mieczysław Zając, Wetław Żbikowski

Uprawniony z patentu tymczasowego: Spółdzżelnia Pracy ELREM, Elbląg (Polska);

Zakład Badawczo-Ooowiidrzalny Gospodraki Cieplnej, Maaeriałowej i Ochrony Środowiska INNOVEX,

Nowy Sącz (Polska)

KOCIOŁ GRZEWCZY WIELOPALIWOWY

Przedmiotem wynalazku jest kocioł grzewczy wielopalćwowy wodny lub parowy ummżliwiający efektywne spalanie paliw długopłomiennych: węgla kamiennego, brunatnego, drewna i jego odpadów tj. trocin, wiórów, kory.

Znane kotły z dolnym spalaniem są dostosowane do spalania węgla, lub drewna, albo samych trocin.

Wadą tych rozwiązań jest dostosowanie do spalania tylko jednego typu paliwa, zaś przy spalaniu innych paliw osiąga się niskie sprawnoświ, albo proces spalania jest wręcz niemożliwy.

Niniejszy wynalazek rozwiązuje zagac^r^nenie opracowania konsta^cci kotła wLel^oF^aićook^E^go osiągającego wysokie sprawności dla różnorodnych paliw.

Istota wynalazku polega głównie na zastosowaniu proegarniazza rusztu przesuwającego skoksowane cząstki paliwa na ruszt dopaaający, który posiada niezależne, regulowane doprowadzenie powietrza dopalającego.

PΓoelaΓaiazz rusztu zbudowany w kształcie piły posiada mm^sirodowe osie pozwcaające na zmianę kąta jego nachylenia w stosunku do rusztu.

Pozwala to na właściwe doprowadzenie powćetrza podstawowego różne dla różnorodnych paliw. Np. dla trocin przegarnia się tylko ruszt końcową częścią proegarniazoa - ostatnimi zębami piły co umozlicia tworzenie się kanałów odprowadzających gazy z procesu zezowania trocin oraz zapobiega opadaniu całej warstwy świeżych trocin na ruszt co prowadzi do stłumienia a następnie do zagaszenia procesu spalania trocin.

Drugim bardzo istonnym rozwiązaniem jest doprowadzenie wysoko podgrzanego powćetrza wtórnego za pomocą dwu półkolistych kanałów z poprzecznymi nacięciami tworzącymi kanał równomiernego wydatku.

154 897

154 897

Przy małych obciążeniach kotła lub spalaniu paliw o mniejszej zawartości części gazowych doprowadza się powietrze wtórne tylko jednym kanałem umieszczonym na ścianie działowej, gdyż spaliny o małym natężeniu przepływu nie wypełniają pełnego przekroju komory spalania a płyną tylko przy ścianie działowej.

Przy pełnym oociążeniu cieplnym lub spalaniu paliw o dużej zawartości części lotnych otwiera się dopływ powietrza wtórnego do drugiego półkolistego kanału.

Zastosowany układ katalizatorów - cegieł szamotowych położonych bezpośrednio na kanałach doprowadzających powietrze wtórne pozwala na bardzo dobre wymieszanie spalin z powietrzem, co pozwala na pełne dopalanie tlenków węgla, sadzy i części smolistych. Wielokrotne doprowadzenie powietrza do procesu spalania pozwala na zmniejszenie emisji tlenków azotu.

Wynalazek jest objaśniony szczegółowo na podstawie przykładowego wykonania kotła wielopaliwowego z dolnym spalaniem zilustrowanego na rysunku na którym fig. 1 przedstawia wzdłużny przekrój kotła, zaś fig. 2 - przekrój częściowy poprzeczny komory spalania, ściany działowej oraz uchylnego rusztu dopalającego.

Jak to przedstawiono na rysunku kocioł wielopaliwowy«według wynalazku składa się z komory paliwowej 1 zamykanej pokrywą 2. Wodna ściana przednia 3 komory paliwowej 1 posiada ogrzewany pionowy kanał powietrza dodatkowego 4 zamykany klapką 5 uruchamianą cięgnem łańcuszkowym 6 miarkownika spalania 7, które również steruje ruchem klapki powietrza pierwotnego 8 umieszczonej w drzwiczkach komory popielnikowej.

Ściana przednia 3 posiada drzwiczki wyczystne 9, a w dolnej części ruszt wodny 10 zakończony przegrodą wodną 12, oraz posiadający przegarniacz rusztu 11 mający postać piły wykonujący ruch posuwisto-zwrotny na uchylnych podporach 13. Uchylne podpory 11 posiadają mimośrodowe osie 14 umożliwiające zmianę kąta nachylenia przegarniacza w stosunku do rusztu.

Za przegrodą wodną 12 znajduje się uchylny ruszt dopalający 15 zakończony w górnej części perforowanymi płytkami stalowymi lub żeliwnymi 16, które są podparte na prętach 17 umocowanych na płycie 18.

Płyta 18 dociskana do dolnej ścianki przegrody 18 za pomocą uchylnego popychacza 19 tworzy kanał powietrza dopalającego 20 łączący się z tulejami 21 zakończonymi przysłonami okularowymi 22 służącymi do regulacji ilości powietrza dopalającego.

Pomiędzy komorą paliwową 1 a komorą spalania 23 znajduje się chłodzona wodą ściana działowa 24 zakończona w dolnej części pomiędzy dwoma tworzącymi ją blachami skośną ścianką 25 umożliwiającą grawitacyjny spływ szlamu wytrącającego się z wody do bocznej wodnej ściany kotła 26.

Do dolnej części ściany działowej 24 od strony komory spalania 23 oraz do przeciwległej ściany części wymiennikowej 27 przyspawane są półrurowe blaszane elementy 28 posiadające poprzeczne nacięcia 29 o długościach rosnących w kierunku środka kotła tworzące szczelinowy kanał równomiernego wydatku zakończone przysłonami 30 służącymi do regulacji dopływu powietrza wtórnego. Na półrurowych elementach doprowadzających powietrze wtórne 28 opierają się ceramicz ne cegły 31 służące jako katalizatory procesu spalania, tworzące przewężenie dla przepływających spalin, zwiększające ich burzliwość i izolujące od ściany wodnej. Komora spalania 23 posiada wziernik 32 dla kontroli rusztu dopalającego i obserwacji procesu spalania. Kocioł w górnej części posiada wyczystki zakryte cegłami szamotowymi 33.

Część wymiennikowa kotła 27 składa się z dwu ciągów spalin z płomienówkami posiadającymi wewnątrz turbulizatory wykonane ze skręconego płaskownika blaszanego.

Przez pierwszy ciąg 34 za komorą spalania 23 spaliny płyną w dół zaś przez drugi 35 płyną do góry i są skierowane do czopucha 36. Turbulizatory drugiego ciągu 35 posiadają skręt od 15 do 35% większy od turbulizatorów 36 pierwszego ciągu 34 co pozwala na równomierne obciążenie cieplne obydwu ciągów przy zmieniających się gęstościach ochłodzonych spalin.

Doprowadzenie i odprowadzenie woay z kotła odbywa się za pomocą króćców 38.

154 897

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kocioł grzewczy wielopaliwowy wodny lub parowy z dolnym spalaniem składający się z komory paliwowej z doprowadzeniem powietrza dodatkowego nad paliwo ściany działowej oddzielającej komorę paliwową od komory spalania, rusztu z przegarniaczem i komorą popielnikową z doprowadzeniem powietrza podstawowego sterowanym za pomocą miarkownika spalania, komory spalania z ceramicznymi katalizatorami, oraz doprowadzeniem powietrza wtórnego, części wymiennikowej z płomiennikami i turbulizatorami, znamienny tym, że posiada przegarniacz rusztu (11) nagarniający skoksowane paliwo na uchylny ruszt dopalający (15) złożony z perforowanych płyt stalowych lub żeliwnych (16) podpartych na prętach (17) umocowanych na płycie (18), która dociśnięta do dolnej ścianki przegrody (12) tworzy kanał powietrza dopalającego (20) łączący się z tulejami (21) zakończonymi przysłonami okularowymi (22), doprowadzenie powietrza wtórnego w postaci półrurowych blaszanych elementów (28) z nacięciami (29) tworzącymi kanał równomiernego wydatku przyspawanymi do komór wodnych komory spalania (23) stanowiących podpory dla ceramicznych katalizatorów (31), ścianę działową (24) z umieszczoną pomiędzy dwoma tworzącymi ją blachami skośną ścianką (25) umożliwiającą grawitacyjny spływ szlamu do bocznej ściany wodnej kotła (26), pionowy ogrzewany kanał (4) doprowadzający powietrze dodatkowe z klapką (5) zamykaną tym samym cięgnem (6) miarkownika spalania (7), który zamyka klapkę powietrza podstawowego (8), zaś turbulizatory drugiego ciągu (35) posiadają skręt od 15 do 35% większy od turbulizatorów pierwszego ciągu (34).
2. 2. Kocioł grzewczy wg zastrz. 1, znamienny tym, że napęd przegarniacza rusztu (13) posiada mimośrodowe osie (14) umożliwiające zmianę nachylenia przegarniacza w stosunku do rusztu.

   154 897

   Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz

   Cena 3000 zł