PL191513B1

PL191513B1 - Evaporator's boiler

Info

Publication number: PL191513B1
Application number: PL335715A
Authority: PL
Inventors: Jan Malita; Jan Nowak
Original assignee: Jan Malita
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2006-05-31
Also published as: PL335715A1

Abstract

Kocioł wyparkowy, zawierający instalację paliwową posiadającą dyszę paliwową, komorę spalania, instalację wodną złożoną z płaszcza wodnego, wewnątrz którego znajduje się katalizator ceramiczny w postaci pierścienia, układ płomieniówek, zespół paleniskowy zawierający wentylator powietrza, kanał powietrzny i połączony z nim kolektor powietrza, popielnik, oraz układ sterowania zawierający termostaty, zawory regulacyjne i bezpieczeństwa, znamienny tym, że w instalacji zasilania paliwowego znajduje się podgrzewacz paliwa (25) umieszczony w górnej części pokrywy (22) kotła, zakończony usytuowaną w osi paleniska kroplową dyszą paliwową (26), która jest szczelnie odizolowana od komory nawrotu (16).Evaporating boiler, including the installation fuel having a fuel nozzle, chamber combustion, water installation consisting of a jacket inside which there is a catalyst ceramic in the form of a ring, arrangement combustion tubes, a combustion unit containing air fan, air duct and combined with it the air collector, ash pan, and control system including thermostats, valves regulatory and security features in the fuel supply installation the fuel heater (25) is positioned in the upper part of the boiler cover (22), finished a drip nozzle located in the furnace axis fuel (26) which is tightly insulated from the reversal chamber (16).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest kocioł wyparkowy.The subject of the invention is an evaporator boiler.

Znany jest kocioł posiadający instalację paliwową zawierającą dyszę paliwową, komorę spalania, połączoną z instalacją wodną złożoną z płaszcza wodnego, wewnątrz którego znajduje się katalizator ceramiczny w postaci pierścienia, układ płomieniówek, zespół paleniskowy zawierający wentylator powietrza, kanał powietrzny i połączony z nim kolektor powietrza, popielnik oraz układ sterowania zawierający termostaty, zawory regulacyjne i bezpieczeństwa.There is a boiler with a fuel installation including a fuel nozzle, a combustion chamber connected to a water installation consisting of a water jacket, inside which there is a ceramic catalyst in the form of a ring, a smoke tube system, a combustion unit including an air fan, an air duct and an air collector connected to it, ash pan and control system including thermostats, control and safety valves.

Istota kotła według wynalazku polega na tym, że w instalacji zasilania paliwowego znajduje się podgrzewacz paliwa, umieszczony w górnej części pokrywy kotła, zakończony usytuowaną w osi paleniska kroplową dyszą paliwową, która jest szczelnie odizolowana od komory nawrotu.The essence of the boiler according to the invention consists in the fact that in the fuel supply system there is a fuel heater, placed in the upper part of the boiler cover, ending with a fuel droplet nozzle located in the furnace axis, which is tightly insulated from the return chamber.

Korzystnie w nie owalnej czołowej części komory powietrza pierwotnego usytuowane są drzwiczki wyczystkowe tak, że część komory powietrza wtórnego położona nad tymi drzwiczkami jest owalna.Preferably, a cleaning door is disposed in the non-oval front portion of the primary air chamber so that the portion of the secondary air chamber located above the door is oval.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku w przekroju poprzecznym.The subject of the invention has been shown in an exemplary embodiment in the drawing in a cross section.

Kocioł wyparkowy ma zespół paleniska. W jego skład wchodzi wentylator 7 powietrza pierwotnego, do którego odchodzi kanał wentylatora 8 oraz kolektor powietrza, złożony z dwóch części: komory powietrza pierwotnego 1 i komory powietrza wtórnego 2, a u samego dołu kotła znajduje się popielnik 4, nad którym umieszczony jest pierścień mieszający 5. Popielnik 4 zamyka komorę popielnika 3.The evaporator boiler has a furnace assembly. It consists of a primary air fan 7, to which the fan duct 8 goes, and an air collector, consisting of two parts: primary air chamber 1 and secondary air chamber 2, and at the bottom of the boiler there is an ash pan 4, above which a mixing ring 5 is placed. The ash box 4 closes the ash box chamber 3.

Kocioł posiada następnie instalację paliwową 24. Tworzy ją zespół zaworów kulowego i iglicowego, podgrzewacz paliwa 25 umieszczony w pokrywie 22 kotła i kroplowa dysza paliwowa 26. Dysza ta jest przesunięta względem osi kotła, a znajduje się w osi paleniska. W osi paleniska między dyszą paliwową 26, a dnem sitowym 1-go ciągu 13 znajduje się pionowa rura paliwowa 27.The boiler then has a fuel installation 24. It is made up of a set of ball and needle valves, a fuel heater 25 placed in the boiler cover 22 and a fuel droplet nozzle 26. This nozzle is offset relative to the boiler axis and is located in the furnace axis. In the axis of the furnace, between the fuel nozzle 26 and the sieve bottom of the 1st line 13 there is a vertical fuel pipe 27.

Następnie kocioł posiada częścią wodną. Jest ona złożona z zewnętrznego płaszcza wodnego 11, wewnątrz którego znajduje się płomienica 12, w której umieszczony jest ceramiczny katalizator 6 w postaci pierścienia. Od góry płomienica 12 jest zamknięta dnem sitowym I-go ciągu 13, a od dołu dnem sitowym III-go ciągu 15. Między komorą spalania, a komorą nawrotu 16 znajdują się płomieniówki Il-go ciągu 19, a komora nawrotu 16 jest zamknięta pokrywą 22 kotła. Komora nawrotu 16 jest połączona płomieniówkami Il-go ciągu 19 z czopuchem 23. Płomieniówki III-go ciągu 20 są ograniczone dnem sitowym III-go ciągu 15. Wlot wody zimnej króćcem 17 znajduje się powyżej dna sitowego III-go ciągu 15, zaś wylot wody gorącej króćcem 18 znajduje się powyżej dna sitowego Il-go ciągu 14. Wszystkie komory są izolowane izolacją 9 odporną na temperaturę 750° C wykonaną z wełny lamelowej.Then the boiler has a water section. It consists of an outer water jacket 11 inside which there is a flame tube 12 in which a ceramic catalyst 6 in the form of a ring is placed. From the top, the flame tube 12 is closed with the tube sheet of the 1st line 13, and at the bottom with the tube sheet of the 3rd line 15. There are smoke tubes of the 2nd line 19 between the combustion chamber and the return chamber 16, and the return chamber 16 is closed with a cover 22 boiler. The return chamber 16 is connected with smoke tubes of the 1st line 19 with the smoke conduit 23. The flame tubes of the 3rd line 20 are limited by the sieve bottom of the 3rd line 15. The cold water inlet is through the connector 17 above the tube sheet of the 3rd line 15, while the water outlet is hot pipe 18 is located above the tube sheet of the 2nd line 14. All chambers are insulated with insulation 9 resistant to the temperature of 750 ° C, made of lamellar wool.

Kocioł posiada układ sterowania złożony z zespołu termostatów i elektrozaworu, pozwalających na regulację temperatury wody w kotle i tworzą też zabezpieczenie termiczne.The boiler is equipped with a control system consisting of a set of thermostats and a solenoid valve, allowing for the regulation of water temperature in the boiler and also providing thermal protection.

Cały kocioł znajduje się w obudowie 21.The entire boiler is housed in housing 21.

Paliwo dopływa do instalacji kotła grawitacyjnie ze zbiornika. Poprzez podgrzewacz paliwa 25 dostaje się do kroplowej dyszy paliwowej 26, z której przez rurę paliwową 27 w postaci kropel ogrzanych opada na powierzchnię popielnika 4 W tej rurze paliwowej następuje wstępne wytworzenie mieszanki paliwowo-powietrznej i wstępne odparowanie. Rura paliwowa 27 zapobiega ponadto zarastaniu dyszy paliwowej 26. W czasie drogi kropli przez całą wysokość kotła następuje odparowanie i połączenie się z powietrzem. Tworzy się mieszanina parowo-powietrzna, która zostaje spalana w komorze spalania, czyli przestrzenią ograniczoną od dołu popielnikiem 4, od góry dnem sitowym 13. Katalizator ceramiczny 6 zwiększa temperaturę spalania i stabilizuje cały proces spalania. Ponadto zabezpiecza powierzchnię zewnętrzną płomienicy przed roszeniem, gdyż podwyższa temperaturę punktu rosy, a roszenie nie następuje na powierzchni stalowej. Początkowe spotkanie oparów następuje w komorze spalania, a następnie w komorze powietrza pierwotnego 1, zaś ostateczne dopalenie następuje w komorze powietrza wtórnego 2. Gorący pierścień mieszający 5 wywołuje turbulencję, istotnie poprawiając proces spalania. Powietrze jest dostarczane przez wentylator 7 umieszczony na obudowie komory powietrza pierwotnego 1. Dostaje się ono do tej komory, gdzie wstępnie łączy się z oparami paliwa, a część powietrza pierwotnego dostaje się do komory powietrza wtórnego 2, gdzie następuje ostateczne spalanie. Układ spalania w kotle jest 3-ciągowy. I-ciąg to przepływ spalin w obrębie płomienicy 12 i katalizatora ceramicznego 6, II-ciąg obejmuje przepływ spalin rurami-płomieniówkami pomiędzy komorą spalania, a komorą nawrotu 16, zaś III- ciąg to przepływ spalin płomieniówkami Illgo ciągu pomiędzy komorą nawrotu 16, a czopuchem 23. Usytuowanie dyszy paliwowej u góry kotła, tj. w górnej części pokrywy 22, zapewnia wyparkowy efekt zupełnego odparowania paliwa w całejThe fuel flows into the boiler installation by gravity from the tank. Through the fuel heater 25 it enters the fuel-drop nozzle 26, from which through the fuel pipe 27 it falls in the form of heated drops onto the surface of the ash-pan 4. In this fuel pipe, the initial formation of the fuel-air mixture and initial evaporation takes place. The fuel pipe 27 also prevents fouling of the fuel nozzle 26. As the drop travels through the entire height of the boiler, it evaporates and comes into contact with the air. A steam-air mixture is formed, which is burned in the combustion chamber, i.e. by the space limited at the bottom by the ash pan 4, at the top by the sieve bottom 13. The ceramic catalyst 6 increases the combustion temperature and stabilizes the entire combustion process. Moreover, it protects the outer surface of the flame tube against retting, as it increases the dew point temperature, and retting does not occur on the steel surface. The initial meeting of the vapors takes place in the combustion chamber and then in the primary air chamber 1, and the final afterburning takes place in the secondary air chamber 2. The hot mixing ring 5 causes turbulence, significantly improving the combustion process. The air is supplied by a fan 7 located on the housing of the primary air chamber 1. It enters this chamber, where it is initially combined with the fuel vapors, and part of the primary air enters the secondary air chamber 2, where final combustion takes place. The combustion system in the boiler is 3-pass. I-string is the flow of exhaust gases within the flame tube 12 and ceramic catalyst 6, II-string includes the flow of exhaust gases through smoke tubes between the combustion chamber and the reversing chamber 16, and III- string is the flow of exhaust gases through the smoke tubes, Illgo between the return chamber 16 and the flue 23. The location of the fuel nozzle at the top of the boiler, i.e. in the upper part of the cover 22, ensures the evaporation effect of complete vaporization of the fuel in the entire area.

PL 191 513 B1 przestrzeni kotła. W górnej części komory powietrza wtórnego 2 następuje całkowite spalenie mieszaniny oparów paliwa i powietrza.The boiler space. In the upper part of the secondary air chamber 2, the mixture of fuel and air vapors is completely burnt.

Trójciągowy układ spalania w kotle zwiększa sprawność kotła do 88-89%, przy sprawności paleniska 95-97%. Spaliny opuszczają kocioł przez czopuch 23 i mają temperaturę 140-200°C. Kocioł wyparkowy według wynalazku jest kotłem nisko-temperaturowym. Woda opuszczająca kocioł króćcem 18 ma temperaturę max. 80°C.The three-pass combustion system in the boiler increases the boiler efficiency to 88-89%, with the furnace efficiency of 95-97%. The flue gas leaves the boiler through the flue 23 and has a temperature of 140-200 ° C. The evaporator boiler according to the invention is a low temperature boiler. The water that leaves the boiler through the connector 18 has a temperature of max. 80 ° C.

Kocioł wyparkowy według wynalazku jest sterowny, o ustalonym i kontrolowanym procesie spalania. Współczynnik nadmiaru powietrza l, < 1,6. Zapewnia on bezdymowe spalanie, z małą ilością sadzy. Związki CO i NOX mieszczą się w normie dla tego typu urządzeń. Budowa kotła według wynalazku umożliwia spalanie olejów ciężkich, roślinnych i przepracowanych olejów silnikowych. Zużycie olejów przepracowanych, jakie zapewnia kocioł według wynalazku stanowi metodę ich utylizacji.The evaporator according to the invention is controllable, with a fixed and controlled combustion process. The excess air coefficient l <1.6. It ensures smoke-free combustion with little soot. CO and NOX compounds are within the standard for this type of equipment. The construction of the boiler according to the invention enables the combustion of heavy vegetable oils and used engine oils. The consumption of used oils provided by the boiler according to the invention is a method of their disposal.

Kocioł według wynalazku znajduje zastosowanie do ogrzewania pomieszczeń, zwłaszcza w warsztatach samochodowych.The boiler according to the invention is used for heating rooms, especially in car repair shops.

Claims

Patent claims

1. Evaporative boiler, containing a fuel installation with a fuel nozzle, a combustion chamber, a water installation consisting of a water jacket, inside which there is a ceramic catalyst in the form of a ring, a smoke tube system, a combustion unit including an air fan, an air duct and an air collector connected to it, an ash pan and a control system containing thermostats, control and safety valves, characterized in that the fuel supply system includes a fuel heater (25) located in the upper part of the boiler cover (22), ending with a fuel droplet nozzle (26) located in the furnace axis, which is sealed off from the reversal chamber (16).

2. An evaporating boiler according to claim A cleaning door as claimed in claim 1, characterized in that a cleaning door (10) is disposed in the non-oval front part of the primary air chamber (1) such that the part of the secondary air chamber (2) located above the door (10) is oval.