PL169437B1

PL169437B1 - Refractory lining of cast iron, sectioned heating boiler furnac

Info

Publication number: PL169437B1
Application number: PL29714092A
Authority: PL
Inventors: Roman Gromowski; Sylwester Jamka; Stanislaw Radojewski
Original assignee: Wyzsza Szkola Oficerska Wojsk
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1992-12-23
Publication date: 1996-07-31
Also published as: PL297140A1

Abstract

1. Wymurówka komory paleniskowej kotła grzewczego, żeliwnego, członowego, przystosowanego do opalaniapaliwemciekłym lub gazowym, wykonana z warstw cegieł szamotowych opartych na ruszcie, znamienna tym, że składa się z obmurowania (1) całej ściany tylnej komory paleniskowej, mającego kształt wycinka powierzchni bocznej walca oraz z co najwyżej dwóch par kierownic spalin (2) i (3) ustawionych skośnie do bocznych ścian komory paleniskowej kotła.1. The lining of the furnace chamber heating, cast iron, sectional boiler, suitable for firing with liquid fuel or gas, made of layers of fireclay bricks based on the grate, characteristic that it consists of full brickwork (1) the rear wall of the combustion chamber, having shape of the cylinder sidewall sector and of a maximum of two pairs of exhaust guides (2) and (3) inclined to the side walls the boiler's combustion chamber.

Description

Przedmiotem wynalazku jest wymurówka komory paleniskowej kotła grzewczego, żeliwnego, członowego, np. typu Eca-IV lub KZ-5, mająca zastosowanie jako jeden z elementów niezbędnych do przystosowania kotła na paliwo stałe do opalania paliwem ciekłym lub gazowym.The subject of the invention is the lining of the combustion chamber of a heating, cast iron, sectional boiler, e.g. of the Eca-IV or KZ-5 type, used as one of the elements necessary to adapt a solid fuel boiler to be fired with liquid or gaseous fuel.

W dotychczasowych Rozwiązaniach kotła grzewczego, żeliwnego, członowego opalanego paliwem ciekłym lub gazowym, wymurówka komory paleniskowej wykonywana w celu zabezpieczenia ścian kotła ptzed przegrzaniem, składa się z warstw kształtek szamotowych ułożonych naruszcie wzdłuż ścian bocznych i ściany tylnej paleniska. Przykładem takiego Rozwiązania jest wymurówka komory paleniskowej kotła typu Eca-IVA-P przedstawiona w książce J. Szczypińskiego i L. Cholewy pt. Centralne ogrzewanie - pomoce projektanta, wyd. Arkady Warszawa 1980 r., str. 106. Wymurówka ta jest wykonana z trzech rodzajów kształtek szamotowych, przy czym osłania ona oprócz ścian bocznych i tylnej, również sklepienie komory paleniskowej. Rozwiązanie to jest matetiało- i pracochłonne, praktycznie nie nadaje się do wykorzystania w trakcie eksploatacji kotła na paliwo stałe w celu przystosowania go do opalania paliwem ciekłym lub gazowym, a także nie daje ono możliwości szybkiego demontażu w razie potrzeby zmiany rodzaju paliwa z powrotem na paliwo stałe.In the previous solutions of a heating, cast iron, sectional boiler fired with liquid or gaseous fuel, the lining of the furnace chamber is made to protect the boiler walls from overheating, consists of layers of fireclay fittings arranged violently along the side walls and rear wall of the furnace. An example of such a solution is the lining of the furnace chamber of the Eca-IVA-P boiler presented in the book by J. Szczypiński and L. Cholewa entitled Central heating - designer aids, ed. Arkady Warszawa 1980, 106 pp. The lining is made of three types of chamotte fittings, and apart from the side and rear walls, it also covers the vault of the combustion chamber. This solution is material and labor-intensive, it is practically not suitable for use during the operation of a solid fuel boiler in order to adapt it to fired with liquid or gaseous fuel, and it does not allow for quick disassembly, if necessary, changing the type of fuel back to fuel Constant.

Wynalazek polega na opracowaniu takiej konstrukcji wymutówki komory paleniskowej kotła grzewczego, żeliwnego, członowego, która umożliwiałaby opalanie go paliwem ciekłym lub gazowym, przy czym zastosowanie wymurówki wg. wynalazku byłoby możliwe również w trakcie eksploatacji kotła na paliwo stałe, w przypadku potrzeby zmiany rodzaju paliwa. Wymurówka ta powinna zapewniać równomierny rozkład temperatur w poszczególnych członach kotła i największy możliwy do osiągnięcia współczynnik przejmowania ciepła spalin przez powierzchnię grzewczą kotła.The invention consists in developing such a design of the combustion chamber of a heating, cast-iron, sectional boiler that would allow it to be fired with liquid or gaseous fuel, with the use of lining according to The invention would also be possible during the operation of a solid fuel boiler, in case of a need to change the type of fuel. The lining should ensure an even temperature distribution in individual boiler sections and the highest achievable flue gas heat transfer coefficient by the boiler heating surface.

169 437169 437

Cele te osiągnięto poprzez wyeliminowanie obmurowania bocznych ścian oraz sklepienia komory paleniskowej, dobór odpowiedniego kształtu obmurowania ściany tylnej oraz ukierunkowanie przepływu gazów w komorze paleniskowej za pomocą specjalnych kierownic spalin.These goals were achieved by eliminating the brickwork of the side walls and the vault of the combustion chamber, selecting the appropriate shape of the rear wall brickwork and directing the flow of gases in the combustion chamber by means of special exhaust guides.

Istotną cechą tej wymurówki jest taki kształt obmurowania całej ściany tylnej, aby zabezpieczało ono tylną powierzchnię kotła przed uderzeniem spalin o najwyższej temperaturze i rozprowadzało je równomiernie do tylnych kanałów spalinowych. Obmurowanie to wykonano w kształcie wycinka powierzchni bocznej walca, którego zewnętrzna powierzchnia przecina płaszczyznę symetrii kotła w odległości od ściany tylnej kotła równej 0,051 ± 0,003 długości komory paleniskowej. Natomiast w celu pożądanego ukierunkowania spalin w środkowej i przedniej części kotła wykonano dwie pary kierownic spalin z cegieł szamotowych ustawionych skośnie do bocznych ścian komory paleniskowej, przy czym pierwsza para kierownic jest umieszczona w odległości od ściany tylnej kotła równej 0,33 długości komory paleniskowej, pod kątem 45 , natomiast druga para kierownic, którą należy stosować wyłącznie w kotłach o powierzchni grzewczej większej niż 35 m², jest umieszczona w odległości od ściany tylnej kotła równej 0,66 długości komory paleniskowej, pod kątem 135° do bocznych ścian komory paleniskowej kotła. Pierwsza para kierownic ma wysokość dwóch warstw cegieł szamotowych, a druga para - 1,5 warstwy.An important feature of this lining is the shape of the entire rear wall to protect the rear surface of the boiler against the impact of the highest temperature exhaust gases and evenly distribute them to the rear exhaust gas ducts. The brickwork was made in the shape of a section of the cylinder's side surface, the outer surface of which cuts the symmetry plane of the boiler at a distance from the rear wall of the boiler equal to 0.051 ± 0.003 of the length of the furnace chamber. However, in order to direct the exhaust gases in the middle and front parts of the boiler, two pairs of flue gas guides are made of fireclay bricks at an angle to the side walls of the combustion chamber, with the first pair of guides located at a distance of 0.33 of the length of the combustion chamber from the rear wall of the boiler at an angle of 45, while the second pair of blades, which should be used only in boilers with a heating surface greater than 35 m ² , is placed at a distance from the rear wall of the boiler equal to 0.66 of the length of the combustion chamber, at an angle of 135 ° to the side walls of the boiler's combustion chamber. The first pair of blades is two layers of fireclay bricks high, the second pair is 1.5 layers high.

Wymurówka według wynalazku zapewnia równomierny rozpływ spalin we wszystkich kanałach spalinowych kotła, przy uzyskaniu temperatur spalin od 58°C do 132°C w poszczególnych członach kotła, dla całego zakresu jego obciążenia. Temperatura spalin za kitą płomienia osiąga wartość zbliżoną do temperatury spalaniakoksu w jądrze płomienia tj. ok. 500°C. Wyniki badań kotłów, przystosowanych do opalania paliwem ciekłym przy zastosowaniu wymurówki według wynalazku wykazują osiąganie charakterystyk cieplnych porównywalnych z charakterystykami typowych kotłów grzewczych olejowych łub gazowych. Istotną zaletą wynalazku jest możliwość jego zastosowania w trakcie eksploatacji kotłów grzewczych żeliwnych, członowych, wykonanych pierwotnie jako kotły na paliwo stałe oraz zapewnienie możliwości szybkiego demontażu wymurówki wg. wynalazku w celu przestawienia kotła z powrotem na opalanie paliwem stałym.The lining according to the invention ensures an even distribution of flue gas in all flue gas channels of the boiler, with flue gas temperatures of 58 ° C to 132 ° C in individual boiler sections, for the entire range of its load. The temperature of the exhaust gas behind the flame core reaches a value close to the coke combustion temperature in the flame core, i.e. approx. 500 ° C. The results of the tests of boilers adapted to be fired with liquid fuel with the use of lining according to the invention show the achievement of thermal characteristics comparable to those of typical oil or gas heating boilers. A significant advantage of the invention is the possibility of its use during operation of cast-iron, sectional heating boilers, originally made as solid fuel boilers, and the possibility of quick disassembly of the lining according to of the invention in order to convert the boiler back to solid fuel firing.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia przekrój wymurówki w płaszczyźnie jej podstawy.The subject of the invention is presented in the embodiment in the drawing which shows the cross-section of the lining in the plane of its base.

Wymurówka komory paleniskowej kotła grzewczego, żeliwnego członowego, przystosowanego do opalania paliwem ciekłym lub gazowym za pomocą palnika 4 składa się z obmurowania ściany tylnej 1 w kształcie wycinka powierzchni bocznej walca oraz dwóch par kierownic spalin 2 i 3. Powierzchnia zewnętrzna obmurowania ściany tylnej 1 przecina płaszczyznę symetrii kotła w odległości d od ściany tylnej kotła. Dwie pary kierownic spalin 2 i 3 umieszczone są w odległościach yj = 0,33 oraz y₂ =0,66 długości D komory paleniskowej nod kątem φ = 45° i φ = 135°. ^J’^P The lining of the furnace chamber of the heating boiler, cast iron section, adapted to be fired with liquid or gaseous fuel by means of a burner 4 consists of the rear wall lining 1 in the shape of a section of the cylinder side surface and two pairs of flue gas guides 2 and 3. The outer surface of the rear wall lining 1 intersects the plane of the symmetry of the boiler at a distance d from the rear wall of the boiler. Two pairs of exhaust gas vents 2 and 3 are located at the distances yj = 0.33 and y ₂ = 0.66 of the length D of the combustion chamber n at the angle φ = 45 ° and φ = 135 °. ^J ' ^P

169 437169 437

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claims

1. The lining of the furnace chamber of the heating, cast-iron, sectional boiler, adapted to be fired with liquid or gaseous fuel, made of layers of fireclay bricks based on the grate, characterized by the fact that it consists of brickwork (1) of the entire rear wall of the furnace chamber, shaped like a section of the surface side of the cylinder and from at most two pairs of flue gas guides (2) and (3) inclined to the side walls of the boiler furnace.

2. A lining according to claim 1, in that the distance (d) between the rear wall of the combustion chamber and the outer wall of the brickwork (1) of the rear wall at its intersection with the plane of symmetry of the combustion chamber is 0.051 ± 0.003 of the length (D) of the combustion chamber of the boiler.

3. A lining according to the above-mentioned 1, characterized in that the first pair of blades 2)) is placed at a distance (yi) from the rear wall of the combustion chamber equal to 0.33 of the length (D) of the combustion chamber, at an angle of φ = 45 ° in relation to the side walls of the combustion chamber, while the second pair of exhaust gas guides (3) is similarly located at a distance (yo) from the rear wall of the combustion chamber equal to 0.66 of the length (D) of the combustion chamber, at the angle φ2 = 135 °.

4. A lining according to the above-mentioned 1 or 3. characterized in that the first pair of blades 22) is 2 layers high of fireclay bricks and the second pair of blades (3) is 1.5 layers high.

5. A lining according to claims 1 or clay. characterized in that the second pair of exhaust gas guides (3) is applicable to boilers with a heating area greater than 35 m ² .