PL196745B1 - Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło - Google Patents

Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło

Info

Publication number
PL196745B1
PL196745B1 PL356586A PL35658601A PL196745B1 PL 196745 B1 PL196745 B1 PL 196745B1 PL 356586 A PL356586 A PL 356586A PL 35658601 A PL35658601 A PL 35658601A PL 196745 B1 PL196745 B1 PL 196745B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
pipe
tube
fluid
lens
plug
Prior art date
Application number
PL356586A
Other languages
English (en)
Other versions
PL356586A1 (pl
Inventor
Ulf Hagstrom
Eric Norelius
Original Assignee
Ecomb Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecomb Ab filed Critical Ecomb Ab
Publication of PL356586A1 publication Critical patent/PL356586A1/pl
Publication of PL196745B1 publication Critical patent/PL196745B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/08Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 
    • F23L9/02Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel  by discharging the air above the fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M11/00Safety arrangements
    • F23M11/04Means for supervising combustion, e.g. windows
    • F23M11/045Means for supervising combustion, e.g. windows by observing the flame
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2229/00Flame sensors
    • F23N2229/18Flame sensor cooling means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2229/00Flame sensors
    • F23N2229/20Camera viewing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

1. Urz adzenie doprowadzaj ace p lyn do komory spalania urz adzenia wytwarzaj acego ciep lo, zawiera- j ace rur e, która jest wsparta na zewn atrz urzadzenia i zawiera obwodowe otwory, zespó l nap edowy do przemieszczania rury osiowo do wewn atrz i na ze- wn atrz urz adzenia wytwarzaj acego ciep lo poprzez otwór w scianie tego urz adzenia, zespó l do wspiera- nia roz laczalnie rury przy jej zewn etrznym ko ncu, obracaj acy, podczas pracy, rur e wokó l jej w lasnej osi wzd lu znej, cz lon usytuowany przy zewn etrzny ko ncu rury do po laczenia z gi etkim w ezem doprowadzaj a- cym p lyn ze zród la zasilaj acego, elementy obrotowe do czyszczenia rury w po laczeniu z jej ruchem do wewn atrz i/lub na zewn atrz, cz lon do doprowadzania ch lodziwa do rury, co najmniej jeden otwór w rurze przystosowany do przyjmowania korków, znamien- ne tym, ze co najmniej jeden korek (9) zawiera obiektyw (60) kamery, umo zliwiaj acy badanie w trybie bezpo srednim i/lub dokonanie zapisu fotoelektryczne- go poprzez przyporz adkowany przewód lacz acy (61), do oddzia lywania na proces spalania w komorze (3). PL PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 356586 (11) 196745 (13) B1
* (22) Data zgłoszenia: 12.01.2001 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: 12.01.2001, PCT/SE01/00051 (51) Int.Cl. F23M 11/04 (2006.01)
Urząd Patentowy (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:
Rzeczypospolitej Polskiej 19.07.2001, WO01/51854 PCT Gazette nr 29/01
(54) Urządzenie doprowadzające płyn (54) do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło
(73) Uprawniony z patentu:
(30) Pierwszeństwo: ECOMB AB,Sodertalje,SE
14.01.2000,SE,0000103-2 (72) Twórca(y) wynalazku:
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 28.06.2004 BUP 13/04 Ulf Hagstrom,Nykoping,SE Eric Norelius,Enskede,SE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.2008 WUP 01/08 (74) Pełnomocnik: Pietrosiuk Magdalena, JAN WIERZCHOŃ & PARTNERZY, Biuro Patentów i Znaków Towarowych
(57) 1. Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło, zawierające rurę, która jest wsparta na zewnątrz urządzenia i zawiera obwodowe otwory, zespół napędowy do przemieszczania rury osiowo do wewnątrz i na zewnątrz urządzenia wytwarzającego ciepło poprzez otwór w ścianie tego urządzenia, zespół do wspierania rozłączalnie rury przy jej zewnętrznym końcu, obracający, podczas pracy, rurę wokół jej własnej osi wzdłużnej, człon usytuowany przy zewnętrzny końcu rury do połączenia z giętkim wężem doprowadzającym płyn ze źródła zasilającego, elementy obrotowe do czyszczenia rury w połączeniu z jej ruchem do wewnątrz i/lub na zewnątrz, człon do doprowadzania chłodziwa do rury, co najmniej jeden otwór w rurze przystosowany do przyjmowania korków, znamienne tym, że co najmniej jeden korek (9) zawiera obiektyw (60) kamery, umożliwiający badanie w trybie bezpośrednim i/lub dokonanie zapisu fotoelektrycznego poprzez przyporządkowany przewód łączący (61), do oddziaływania na proces spalania w komorze (3).
PL 196 745 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło, zwłaszcza kotła, spalarni lub pieca.
Jest znane urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło, zawierające rurę, która jest wsparta na zewnątrz urządzenia i zawiera obwodowe otwory, zespół napędowy do przemieszczania rury osiowo do wewnątrz i na zewnątrz urządzenia wytwarzającego ciepło poprzez otwór w ścianie tego urządzenia, zespół do wspierania rozłączalnie rury przy jej zewnętrznym końcu, obracający, podczas pracy, rurę wokół jej własnej osi wzdłużnej, człon usytuowany przy zewnętrznym końcu rury do połączenia z giętkim wężem doprowadzającym płyn ze źródła zasilającego, elementy obrotowe do czyszczenia rury w połączeniu z jej ruchem do wewnątrz i/lub na zewnątrz, człon do doprowadzania chłodziwa do rury oraz co najmniej jeden otwór w rurze przystosowany do przyjmowania korków.
W szczególności, z opisu WO95/15463 jest znane urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania, stosowane w urządzeniach do spalania lub gazyfikacji mających komorę, w której warunki mieszania są regulowane za pomocą płynu doprowadzanego perforowanymi rurami. Urządzenie posiada również środki do doprowadzania chłodziwa. Aby uzyskać wymieszanie płynu z gazami spalinowymi, rury przemieszcza się osiowo w komorze, we wzajemnym współdziałaniu, w krótszych lub dłuższych odstępach czasowych, w celu zoptymalizowania parametrów procesu. Ponadto, rury są obrotowe względem swoich osi i mogą być całkowicie wyjmowane z komory, w celu wymiany. Wyjmowanie może być połączone z czyszczeniem rur.
Te znane urządzenia zapewniają mniejsze poziomy emisji i większą elastyczność oraz umożliwiają regulacje, by szybko i niezawodnie osiągnąć żądane poziomy emisji.
Wymienione urządzenia upraszczają również usuwanie sadzy i oczyszczanie rur zawartych w urządzeniu wytwarzającym ciepło, która to cecha polepsza również odpowiednio sprawność procesów spalania i odparowania.
Urządzenia te umożliwiają również doprowadzanie różnych płynów lub ciał stałych, w różnych chwilach, poprzez jedną lub więcej rur tak, że można ustawić nowy optymalny punkt pracy w stosunku do warunków panujących w komorze spalania. Szczególną zaletą tych znanych urządzeń jest to, że jedną lub więcej rur można wyciągnąć, a nadal możliwe jest kontynuowanie procesu spalania lub gazyfikacji przy wykorzystaniu pozostałych rur.
Inne rodzaje urządzeń doprowadzających przedstawiono, przykładowo, w opisach DE A1 4 306 765 (Bauer) i US A 5 112 216 (Tenn).
Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło musi nadawać się do niezawodnego działania przez długi czas w wymagającym środowisku, w którym rura wprowadzona do wnętrza komory spalania poddawana jest dużym naprężeniom na skutek wysokiej temperatury oraz działaniu istniejącego korozyjnego środowiska. Trzeba również uwzględniać zmiany temperatury występujące przy wyciąganiu rury do oczyszczenia, zwykle 3-6 razy na dobę.
Przy korzystaniu z urządzeń spalających, które są wyposażone w urządzenia doprowadzające opisanego wyżej rodzaju, trzeba zwiększać sprawność procesu spalania i zmniejszać emisję substancji szkodliwych dla środowiska. Aby to osiągnąć, trzeba poznać istniejący stan procesu spalania. Znane rozwiązania tego problemu nie były całkowicie zadowalające, między innymi dlatego, że nie można było dokładnie zbadać kilku parametrów lub charakterystycznych czynników, które są istotne dla sprawnego procesu spalania, np. takich jak barwa spalin i cząstek oraz intensywność w różnych częściach komory spalania.
Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło, według wynalazku charakteryzuje się tym, że co najmniej jeden korek zawiera obiektyw kamery, umożliwiający badanie w trybie bezpośrednim i/lub dokonanie zapisu fotoelektrycznego poprzez przyporządkowany przewód łączący, do oddziaływania na proces spalania w komorze.
Korzystnie, co najmniej jeden obiektyw jest obiektywem szerokokątnym.
W szczególności, korek ma wokół obiektywu wylotowe otwory, dla płynu czyszczącego i chłodzącego.
Ewentualnie, obiektyw i ta część obiektywu, która jest usytuowana w korku są usytuowane w odstępie promieniowym od powierzchni obwodowej korka.
Korzystnie, rura ma zewnętrzną tuleję, która ma obwodowe otwory przyjmujące korki, natomiast co najmniej jeden kanał chłodziwa przebiega śrubowo pomiędzy wewnętrzną rurą przy jej zewnętrznej
PL 196 745 B1 tulei, przy czym ten kanał chłodziwa jest otwarty przy swym wewnętrznym końcu, a wewnętrzna rura i zewnętrzna tuleja są zamknięte przy swym wewnętrznym końcu, tworząc śrubowy kanał powrotu płynu w przestrzeniach pomiędzy zewnętrzną tuleją, wewnętrzną rurą i co najmniej jednym kanałem chłodziwa.
W szczególności, śrubowe kanały chłodziwa są zastąpione ściankami pomiędzy rurą a otaczającą tuleją.
Ewentualnie, rura jest wyposażona w układ uszczelniający, który otacza otwór w ściance i zawiera elementy uszczelniające, które sprzęgają się z rurą w swym położeniu uszczelniającym oraz które są przemieszczalne przez zespół napędowy do pierwszego położenia, w którym rura ma możliwość ruchu osiowego, i do drugiego położenia, w którym elementy uszczelniające są trzymane oparte szczelnie o rurę w ustawionym położeniu rury, przy czym dwa pola elementów uszczelniających są usytuowane w odstępie osiowym od siebie, a ponadto przestrzenie pomiędzy tymi dwoma polami elementów uszczelniających są utrzymywane pod nadciśnieniem przynajmniej we wprowadzonym położeniu rury.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony, w przykładach wykonania, na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój perspektywiczny komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło, takiego jak spalarnia śmieci i odpadków, wyposażonego w urządzenie doprowadzające powietrze, przy czym to urządzenie pokazano w stanie aktywnym, fig. 2 - widok perspektywiczny niektórych istotnych części składowych urządzenia z fig. 1, fig. 3 - widok perspektywiczny z wyrwaniem rury doprowadzającej płyn w urzą dzeniu pokazanym na fig. 1 i 2, przy czym rura ta ma zewn ę trzną tuleję i chł odzą ce rury lub kanały, fig. 4 - widok z boku zewnętrznego końca rury doprowadzającej płyn i układ zawieszenia oraz przyłącza płynu i chłodziwa, fig. 5 - szczegółowy przekrój części ściany urządzenia do spalania i obudowy, która jest usytuowana przy końcu urządzenia zasilającego i która służy do pomieszczenia elementów służących do czyszczenia rury, fig. 6 - pionowy przekrój przez rurę, pokazujący trzy gwintowane otwory usytuowane w różnych odstępach kątowych od siebie, fig. 7 - przekrój części urządzenia zasilającego, w którą jest wkręcony korek mieszczący obiektyw kamery i która zawiera otwory, przez które wdmuchiwane jest powietrze czyszczące, fig. 8A-8C - trzy różne rodzaje korka, który można wkręcić w gwintowane otwory pokazane na fig. 6, fig. 9 - widok końcowy wewnętrznego końca urządzenia zasilającego, przy czym ten wewnętrzny koniec zawiera kołnierzowe przyłącze z przyporządkowanymi rozłączalnymi układami uszczelniającymi do współdziałania z rurą nadającą się do demontażu, zaś fig. 10 stanowi przekrój wzdłuż linii X-X z fig. 9, na którym widać, że układ uszczelniający jest podwojony i że przestrzeń pośrednia jest pod ciśnieniem na skutek doprowadzenia pomocniczego powietrza tak, aby zmniejszyć wyciek z kotła przy przemieszczaniu rury.
Figura 1 przedstawia spalające urządzenie 2 w postaci pieca do spalania paliw stałych, który zawiera dolny ruszt (nie pokazano) i górną komorę spalania 3.
Paliwo może być doprowadzane do pieca w sposób przerywany lub ciągły, a powietrze spalania jest wprowadzane w postaci powietrza pierwotnego od spodu i do góry przez ruszt, przy czym w komorze spalania 3 powstają spaliny.
Powietrze wtórne doprowadzane jest przez wiele urządzeń doprowadzających, z których jedno urządzenie 1 jest pokazane na fig. 1. To urządzenie doprowadzające zawiera osiowo ruchomą rurę 5, która wchodzi w komorę spalania 3 poprzez otwór w ścianie pieca. Doprowadzające urządzenie 1 doprowadza wtórne powietrze do ostatecznego spalania gazowych produktów reakcji i cząstek stałych w komorze spalania 3. Niektóre z tych cząstek osadzają się na wewnętrznych powierzchniach komory spalania 3, przy czym te powierzchnie są wyłożone zewnętrznie izolowanymi rurami 4 przepływu wody lub pary wodnej. Cząstki osadzają się zatem na doprowadzających rurach 5, przy czym otwory 5e, przez które doprowadzane jest powietrze wtórne, mogą być blokowane albo całkowicie, albo częściowo, co ma szkodliwy wpływ na doprowadzanie powietrza wtórnego. W rezultacie spalanie będzie niepełne i mogą pojawić się problemy wymienione powyżej.
W przypadku przedstawionego urzą dzenia rury 5 doprowadzania pł ynu, np. doprowadzania wtórnego powietrza, są przeznaczone do tworzenia systemu kurtyny, który zawiera wiele wzajemnie równoległych rur 5 tego rodzaju, na jednym lub wielu poziomach w komorze spalania 3. Rury 5 są wyposażone w dyszowo ukształtowane otwory 5e na całej długości powierzchni płaszczowej odpowiednich rur. Otwory 5e mogą mieć wzajemnie różniące się podziałki lub odstępy i kilka usytuowanych względem siebie pod kątem rzędów otworów może być usytuowane wzdłuż rur w sposób opisany bardziej szczegółowo dalej w odniesieniu do fig. 6 i 8. Otwory te mogą być wyposażone w korki 5f, 5g, 5h, które mogą ewentualnie działać jako dysze.
PL 196 745 B1
Płyn, np. wtórne powietrze z domieszką stężonego amoniaku, spalin zawracanych do obiegu i/lub gazowego tlenu pod wysokim ciśnieniem jest doprowadzane za pomocą dmuchawy (nie pokazanej) dołączonej do kolektora 6, od którego odchodzą giętkie węże 7, które są dołączone do końcowych kołnierzy 5k odpowiednich rur 5 za pomocą szybko działających złączy.
Zależnie od danego procesu spalania, rury 5 są wprowadzane i wyprowadzane osiowo z komory 3 na dłuższe lub krótsze interwały czasowe, na przykład 3-6 razy w ciągu doby. Umożliwia to utrzymywanie optymalnego poziomu emisji z procesu spalania.
Doprowadzające urządzenie 1 przedstawione na fig. 1 złożone jest z podłużnego modułu, który można rozłączalnie mocować do ściany 2a urządzenia spalającego w obszarze otworu w tej ścianie, przez który przechodzi rura. Ten zespół modułowy jest zbudowany wokół ramy 10 o przekroju zasadniczo kwadratowym. Rama 10 ma przy jednym końcu czyszczący człon w postaci stalowych kołków, które działają jak szczotki 8, a ich napęd jest opisany dalej w odniesieniu do fig. 5. Obudowa 11, w której umieszczone jest czyszczą ce urzą dzenie 8 i jego napę d 41-47, jest wyposaż ona w elementy łączące, które mają łączący kołnierz 35, który otacza mieszczący rurę otwór w ścianie 2a.
Wzdłuż ramy 10 przebiega górna prowadnica 12 wózka 13, który wspiera rurę 5 w obszarze jej zewnętrznego końca, za pomocą łączników 14, 15 i zasadniczo mającego kształt litery U elementu 16 otaczającego rurę 5. Jak poprzednio wspomniano, rura jest zamontowana obrotowo, aby umożliwić optymalne ustawianie kierunku przepływu wypływającego płynu.
Napęd rury jest złożony z elektrycznego silnika 20 usytuowanego przy wewnętrznym końcu ramy 10, przy czym ten silnik elektryczny 20 obraca wał 22 poprzez łańcuch 21, który przebiega wokół koła łańcuchowego 23 wspieranego przez wał 22. Drugie koło łańcuchowe 25 jest zamontowane na wale 26 przy drugim końcu ramy 10. Po kołach łańcuchowych 23, 25 przebiega łańcuch, który jest dołączony do łączącego ramienia 15 poprzez łączący element 27 tak, że rura 5 będzie poruszana w kierunku zależ nym od kierunku obrotu silnika elektrycznego 20.
Prowadnica 12 umieszczona w obszarze wierzchu ramy 10 ma dolne kątowe nogi, które tworzą zwrócony do dołu otwór, z którego wystaje skierowana do dołu środkowa część 13a wózka 13 w kształcie litery T. Wózek 13 nadaje się do przesuwania na belce służącej jako element prowadzący, albo może być wyposażone w kółka lub rolki w celu ułatwienia takiego ruchu.
Jak wynika z fig. 3, rura 5 jest złożona z zewnętrznej tulei 5a zaopatrzonej w dysze lub podobne do dysz otwory 5e oraz wewnętrznej rury 5b, która przy swym zewnętrznym końcu ma łączący kołnierz 5k do współdziałania ze złączem 7a na giętkim wężu 7. Każda rura może mieć na przykład trzy rzędy dysz lub dyszowych otworów 5e, które są usytuowane w różnych odległościach kątowych od siebie. Pozwala to na ustawienie rury w najbardziej optymalnym położeniu albo przez obracanie rury i/lub przez zatykanie jednego lub wielu otworów dyszowych albo wszystkich otworów dyszowych w jednym lub w wielu rzę dach w połączeniu z instalowaniem urzą dzenia, przy czym korki albo nie mają otworów, to znaczy mogą być ślepe, albo zawierają dysze, które mają otwory dyszowe o wzajemnie takich samych lub wzajemnie różnych średnicach, tak że kierunek i wielkość przepływu płynu z rury bę d ą optymalne dla danego procesu spalania.
Zewnętrzna tuleja 5a i wewnętrzna rura 5b mają zamknięty wewnętrzny koniec i mieszczą do pewnego stopnia trzy kanały 5c chłodziwa, które przebiegają śrubowo wokół wewnętrznej rury 5b. Kanały 5c chłodziwa są przy swych zewnętrznych końcach wyposażone w złącze, np. szybkie złącze, które jest zakryte osłoną 5l i które jest przeznaczone do współdziałania z giętkim wężem 30 doprowadzającym chłodziwo. Złącze, np. szybkie złącze do dalszego giętkiego węża, poprzez który chłodziwo jest odprowadzane, jest zakryte podobną osłoną.
Kanały 5c chłodziwa są otwarte przy swych wewnętrznych końcach tak, że chłodziwo opuszczające te kanały otrzymuje śrubowy kanał powrotny 5i w przestrzeniach utworzonych pomiędzy zewnętrzną tuleją 5a, wewnętrzną rurą 5b i kanałami 5c chłodziwa. Konstrukcja przedstawiona na fig. 3 wymusza bardzo skuteczne chłodzenie rury 5.
Przekrój poprzeczny pokazany na fig. 5 ma ilustrować, że obudowa 11 urządzeń czyszczących ma dwa lub więcej wzajemnie przeciwległych kołków stalowych, które są wsparte przez elementy przytrzymujące i które działają jak szczotki, przy czym wymienione elementy przytrzymujące wykonują sterowany lub prowadzony obrotowy ruch wokół rury 5, gdy rura ta porusza się do wewnątrz i na zewnątrz komory spalania 3, przez co wytwarzana siła odśrodkowa wykorzystywana jest do skutecznego oczyszczenia rury.
Szczotki 8 są umieszczone na elemencie przytrzymującym 40 wspieranym przez obrotowy wał 41, który ma na jednym swym końcu koło zębate 42, które odłącza się po wewnętrznym uzębieniu nieruchomo
PL 196 745 B1 zamocowanego zębatego koła 43. Wał 41 jest przymocowany do łańcuchowego koła 48 poprzez kulkowe łożysko 50, tuleję 51 i przytrzymujący element 49. Siła obrotowa jest przenoszona przez napędzany silnikiem łańcuch 47, który sprzężony jest z kołem łańcuchowym 48, przy czym silnika napędzającego ten łańcuch nie pokazano na rysunku. Koło łańcuchowe 48 jest z kolei zamontowane do współpracy z zębatym pierścieniem 43 poprzez koła 44 w kształcie litery V, które wchodzą w podobnie klinowo ukształtowany rowek na obwodzie zębatego pierścienia 43.
Dzięki opisanej powyżej konstrukcji szczotki 8 obracają się z dużą prędkością i uderzają w rurę 5 silnie, chociaż również delikatnie tak, że skutecznie odłączają sadze i inne osadzone cząstki. Osiowe przemieszczenie rury powoduje również obróbkę całej powierzchni tulei i usytuowanych w niej otworów dyszowych. Zespół 39 ze swymi stalowymi szczotkami 8 może być łatwo wymieniony jako całość po odłączeniu wału 41 przez odkręcenie jego nakrętek i śrub.
Figura 7 przedstawia korek 9 wkręcony w otwór 5e w rurze 5. Korek 9 jest wyposażony w obiektyw 60, który umożliwia bezpośrednie badanie i/lub fotoelektryczny zapis procesu spalania poprzez przewód 61. Dzięki temu na proces spalania w komorze 3 można oddziaływać za pomocą wysyłanych sygnałów, na przykład by regulować ciśnienie i przepływ przez dmuchawę. Przedstawiony obiektyw 60 jest obiektywem szerokokątnym, który umożliwia w zasadzie objęcie całego trzonu i jego ciągłe zobrazowanie bezpośrednio na monitorze lub poprzez wideo w sterowni.
Korek 9 zawiera dużą liczbę wyjściowych otworów 63 o małej średnicy, poprzez które powietrze, złożone z powietrza technologicznego dostarczanego do komory spalania 3, jest wprowadzane w celu oczyszczania podmuchem obiektywu i chłodzenia go.
Obiektyw 60 i jego przewód 66 są również chłodzone przez otaczające chłodziwo, to znaczy wodę, w wymienionej śrubowej drodze przepływu i mogą być dzięki temu pozbawione osadów. Przyczynia się do tego również oczyszczanie zgrubne za pomocą układu szczotek, opisanych w odniesieniu do fig. 5.
Ta część obiektywu 60, która jest umieszczona w korku 9, jest usytuowana w odstępie od obwodu korka tak, aby umożliwić przenoszenie energii konwekcyjnej i energii promieniowania z zimnej ścianki rury do obiektywu. Chociaż tego nie pokazano, rura 5 jest również wyposażona w silnik elektryczny, za pomocą którego rura może być obracana o 180° w dowolnym kierunku przez napęd łańcuchowy (nie pokazano).
Za pomocą komputerowej analizy obrazu poprzez obiektyw 60 możliwe jest ciągłe dostosowywanie kierunku, natężenia przepływu i ciśnienia powietrza wypływającego z korków 5g, 5h (fig. 8) tak, aby umożliwić osiągnięcie sprawnego procesu spalania w odpowiedzi na sygnały i informacje uzyskane z analizy obrazu na skutek zmian panujących warunków.
Przy dostosowywaniu i regulacji urządzenia doprowadzającego płyn podejmowana jest starannie rozważana decyzja, które dyszowe otwory 5e będą otwarte, a więc również które otwory będą zatkane. Przy podejmowaniu tej decyzji można również wykorzystać kamerę. Ważna jest również znajomość temperatury w strefie spalania, gdzie usytuowana jest rura 5, w połączeniu z wymienioną analizą. Ten ważny parametr można określić za pomocą samej rury, mianowicie przez umieszczenie czujnika temperatury w obszarze wewnętrznego końca wymienionej rury, na przykład w zamkniętej wewnętrznej ściance końcowej rury, jak pokazano na fig. 3.
Dokładne określanie usytuowania aktualnych stref temperaturowych można przeprowadzić przez stopniowe wprowadzanie rury, na przykład jednorazowo o pół metra i odczytywanie temperatury przy każdym zatrzymaniu rury. Do tego procesu można również wykorzystywać kamerę.
Po określeniu propagacji tych stref temperaturowych określa się dysze 9, które mają być otwarte i dysze, które mają być zamknięte, by uzyskać najlepsze działanie. Rura może być również obracana podczas procesu badania, przy czym rura ta jest obrotowa, jak wspomniano powyżej. W przypadku przykładu wykonania przedstawionego na fig. 6 i na fig. 8A-8C, rura ma trzy rzędy dyszowych otworów 5e, które są usytuowane w różnych odstępach kątowych względem siebie, na przykład w odstępach kątowych 90°, 120° i 150°. Kiedy wszystkie otwory dyszowe 5e w jednym rzędzie mają zaślepki 5f rodzaju przedstawionego na fig. 8A, dwa istniejące strumienie płynu umożliwiają określenie odpowiednich kątów względem siebie w stosunku do położenia, do którego rura 5 została obrócona.
Pozostałe dyszowe otwory 5e mogą być wyposażone w odpowiednie dysze 5g i 5h rodzaju przedstawionego na fig. 8B i na fig. 8C, co umożliwia też regulację natężenia wypływu z rury. Przykładowo dysze 5g, które mają małe otwory, mogą być usytuowane blisko zewnętrznego końca rury, natomiast dysze 5h, które mają duże otwory, mogą być wkręcone w wewnętrzny koniec rury.
PL 196 745 B1
Można stosować kilka różnych rodzajów gwintowanych dysz 5g, 5h, np. posiadających otwory o ś rednicy 5, 10, 12, 15 i 20 mm.
Figury 9 i 10 przedstawiają układ 70 podwójnego uszczelnienia, który działa podobnie jak dwie przysłony tęczówkowe lub migawki i który jest usytuowany na łączącym kołnierzu 71 w celu dołączenia do ściany 2a kotła przy wewnętrznym końcu urządzenia zasilającego, który to wewnętrzny koniec ma dolny kołnierz 72. Ten układ uszczelniający 70 ma dwa pola uszczelniających elementów 73 na uszczelniającym urządzeniu, które ma postać obwodowego pierścienia i zawiera kierujący kołnierz 74, przy czym urządzenie to jest obrotowo wspierane przez środkowy trzpień 75 i jest wyposażone w łukowe szczeliny 76, w których może poruszać się ten trzpień 75.
Odpowiednie kierujące kołnierze 74 są również wyposażone w łukowe szczeliny, w których może poruszać się trzpień 75. Kołnierz 74 ma ramię 81, za pomocą którego ten kołnierz 74 może być obracany przez tłoczysko (nie pokazano) cylindra pneumatycznego lub hydraulicznego (nie pokazano), przymocowanego do ramowej części 10, przy czym obrót tego kołnierza 74 powoduje, że uszczelniające elementy 73 poruszają się promieniowo na zewnątrz lub promieniowo do wewnątrz zależnie od kierunku obrotu kołnierza.
Promieniowy ruch elementów uszczelniających do wewnątrz powoduje, że te elementy opierają się o rurę 5. Elementy uszczelniające są wyprowadzane ze sprzężenia z rurą 5, kiedy zostają obrócone w drugim kierunku, na skutek czego rurę można przemieścić osiowo.
Jak pokazano na fig. 10, dwie części podwójnego układu uszczelniającego 70 są usytuowane w odstę pie od siebie. Płyn, w przedstawionym przypadku powietrze pomocnicze, jest doprowadzany do pośredniej przestrzeni 77 poprzez obwodowo usytuowaną końcówkę 78. W przestrzeni 77 utrzymywane jest w ten sposób nadciśnienie w stosunku do kotła, które zapobiega wyciekowi z komory spalania 3, kiedy rura 5 jest w swym położeniu wprowadzonym.
Powietrzna końcówka 78 jest zasilana tym samym powietrzem pomocniczym, które jest doprowadzane do komory spalania, poprzez oddzielny przewód (nie pokazano). Tak doprowadzany płyn ma podwójne zadanie.
Podwójny układ uszczelniający opisanego rodzaju z oddzielnym doprowadzaniem pomocniczego powietrza w celach uszczelniania w połączeniu z osiowym ruchem rury okazał się w praktyce znacznie bardziej skuteczny niż układ, który zawiera tylko pojedynczy zestaw elementów uszczelniających wymienionego wyżej rodzaju, które działają podobnie do przesłony tęczówkowej lub migawki. Układ taki zapewnia również niezawodny wynik opisanego powyżej procesu regulacji, w którym wykorzystywany jest obiektyw 60 kamery.
Przez 72 na fig. 10 oznaczono dolne kołnierze związane z podwójnym układem uszczelniającym, natomiast przez 79 oznaczono element dystansowy, przez 74 dwa kierujące kołnierze, zaś przez 80 dwa kołnierze prowadzące.
Obsługa pieca przeprowadzana jest normalnie, przy czym wcześniej stosowane zespoły modułowe są usunięte, a stosowany jest nowy zespół dołączony w miejscu uprzednio zajmowanym przez usunięty zespół. W celu uzyskania najlepszego działania przed rozpoczęciem normalnego działania nowego zespołu modułowego przeprowadza się badanie opisanego uprzednio rodzaju. Konserwację i serwis usuniętego zespołu modułowego moż na zatem przeprowadzić przykładowo w fabryce.
W przypadku typowych urządzeń paleniskowych, z którymi zasilające urządzenie według wynalazku może być stosowane, rury będą normalnie miały długość 3-6 m. Można jednak stosować rury zarówno dłuższe jak i krótsze. Modułowa konstrukcja urządzenia doprowadzającego pozwala na stosunkowo łatwe dostosowanie urządzenia do długości rur potrzebnych w różnych indywidualnych przypadkach.

Claims (7)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło, zawierające rurę, która jest wsparta na zewnątrz urządzenia i zawiera obwodowe otwory, zespół napędowy do przemieszczania rury osiowo do wewnątrz i na zewnątrz urządzenia wytwarzającego ciepło poprzez otwór w ścianie tego urządzenia, zespół do wspierania rozłączalnie rury przy jej zewnętrznym końcu, obracający, podczas pracy, rurę wokół jej własnej osi wzdłużnej, człon usytuowany przy zewnętrzny końcu rury do połączenia z giętkim wężem doprowadzającym płyn ze źródła zasilającego, elementy obrotowe do czyszczenia rury w połączeniu z jej ruchem do wewnątrz i/lub na zewnątrz,
    PL 196 745 B1 człon do doprowadzania chłodziwa do rury, co najmniej jeden otwór w rurze przystosowany do przyjmowania korków, znamienne tym, że co najmniej jeden korek (9) zawiera obiektyw (60) kamery, umożliwiający badanie w trybie bezpośrednim i/lub dokonanie zapisu fotoelektrycznego poprzez przyporządkowany przewód łączący (61), do oddziaływania na proces spalania w komorze (3).
  2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jeden obiektyw (60) jest obiektywem szerokokątnym.
  3. 3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że korek (9) ma wokół obiektywu (60) wylotowe otwory (63), dla płynu czyszczącego i chłodzącego.
  4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obiektyw (60) i ta część obiektywu (60), która jest usytuowana w korku (9) są usytuowane w odstępie promieniowym od powierzchni obwodowej korka (9).
  5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że rura (5) ma zewnętrzną tuleję (5a), która ma obwodowe otwory przyjmujące korki (9), natomiast co najmniej jeden kanał (5c) chłodziwa przebiega śrubowo pomiędzy wewnętrzną rurą (5b) przy jej zewnętrznej tulei (5a), przy czym ten kanał (5c) chłodziwa jest otwarty przy swym wewnętrznym końcu, a wewnętrzna rura (5b) i zewnętrzna tuleja (5a) są zamknięte przy swym wewnętrznym końcu, tworząc śrubowy kanał (5i) powrotu płynu w przestrzeniach pomiędzy zewnętrzną tuleją (5a), wewnętrzną rurą (5b) i co najmniej jednym kanałem (5c) chłodziwa.
  6. 6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że śrubowe kanały (5c) chłodziwa są zastąpione ściankami pomiędzy rurą a otaczającą tuleją.
  7. 7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że rura (5) jest wyposażona w układ uszczelniający (70), który otacza otwór w ściance (2a) i zawiera uszczelniające elementy (73), które sprzęgają się z rurą (5) w swym położeniu uszczelniającym oraz które są przemieszczalne przez zespół napędowy do pierwszego położenia, w którym rura (5) ma możliwość ruchu osiowego, i do drugiego położenia, w którym uszczelniające elementy (73) są trzymane oparte szczelnie o rurę (5) w ustawionym położeniu rury (5), przy czym dwa pola uszczelniających elementów (73) są usytuowane w odstępie osiowym od siebie, a ponadto przestrzenie (77) pomiędzy tymi dwoma polami uszczelniających elementów (73) są utrzymywane pod nadciśnieniem przynajmniej we wprowadzonym położeniu rury (5).
PL356586A 2000-01-14 2001-01-12 Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło PL196745B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0000103A SE515645C2 (sv) 2000-01-14 2000-01-14 Kameraförsett tillförseldon för en fluid till en förbränningskammare
PCT/SE2001/000051 WO2001051854A1 (en) 2000-01-14 2001-01-12 A feeding device for a fluid to a combustion chamber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL356586A1 PL356586A1 (pl) 2004-06-28
PL196745B1 true PL196745B1 (pl) 2008-01-31

Family

ID=20278105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL356586A PL196745B1 (pl) 2000-01-14 2001-01-12 Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP1247047B1 (pl)
KR (1) KR100779584B1 (pl)
CN (1) CN1154802C (pl)
AT (1) ATE280927T1 (pl)
AU (1) AU780381B2 (pl)
CA (1) CA2394677A1 (pl)
DE (1) DE60106723T2 (pl)
PL (1) PL196745B1 (pl)
SE (1) SE515645C2 (pl)
WO (1) WO2001051854A1 (pl)
ZA (1) ZA200205068B (pl)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019103633A1 (en) 2017-11-24 2019-05-31 Ics Industrial Combustion Systems Sp. Z.O.O. A method of reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in furnace chambers of water boilers and steam boilers, especially grate boilers, and a system for reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in furnace chambers of water boilers and steam boilers, especially grate boilers.
EP3734158A1 (en) 2019-03-21 2020-11-04 ICS Industrial Combustion Systems S.A. Method for the reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in the furnace chambers of water and steam boilers, particularly grate boilers and a system for the reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in the furnace chambers of water and steam boilers, particularly grate boilers

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0103822D0 (sv) 2001-11-16 2001-11-16 Ecomb Ab Combustion optimisation
US7336897B2 (en) * 2005-09-20 2008-02-26 General Electric Company Liquid-cooled combustion camera
CN103982909A (zh) * 2014-05-23 2014-08-13 新兴铸管股份有限公司 加热炉内火焰监控装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5944519A (ja) 1982-09-03 1984-03-13 Hitachi Ltd 燃焼状態診断方法
US4981088A (en) 1990-05-14 1991-01-01 Diamond Electronics, Inc. Slag eliminator for furnace viewing system
FI90469C (fi) * 1992-02-25 1994-02-10 Imatran Voima Oy Sovitelma tulipesäkamerassa
SE502283C2 (sv) * 1993-12-03 1995-09-25 Ulf Hagstroem Sätt och tillförseldon för att reglera blandningsförhållanden i en förbrännings- eller förgasningsanläggning

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019103633A1 (en) 2017-11-24 2019-05-31 Ics Industrial Combustion Systems Sp. Z.O.O. A method of reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in furnace chambers of water boilers and steam boilers, especially grate boilers, and a system for reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in furnace chambers of water boilers and steam boilers, especially grate boilers.
EP3734158A1 (en) 2019-03-21 2020-11-04 ICS Industrial Combustion Systems S.A. Method for the reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in the furnace chambers of water and steam boilers, particularly grate boilers and a system for the reduction of nitrogen oxides and carbon monoxide in the furnace chambers of water and steam boilers, particularly grate boilers

Also Published As

Publication number Publication date
SE515645C2 (sv) 2001-09-17
DE60106723T2 (de) 2006-03-02
KR20020070366A (ko) 2002-09-06
EP1247047A1 (en) 2002-10-09
PL356586A1 (pl) 2004-06-28
AU780381B2 (en) 2005-03-17
SE0000103D0 (sv) 2000-01-14
CN1154802C (zh) 2004-06-23
SE0000103L (sv) 2001-07-15
CA2394677A1 (en) 2001-07-19
WO2001051854A1 (en) 2001-07-19
KR100779584B1 (ko) 2007-11-28
AU2895901A (en) 2001-07-24
CN1395666A (zh) 2003-02-05
EP1247047B1 (en) 2004-10-27
ATE280927T1 (de) 2004-11-15
ZA200205068B (en) 2003-09-25
DE60106723D1 (de) 2004-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2227653B1 (en) Controlling cooling flow in a sootblower based on lance tube temperature
CA1158097A (en) Fluidized bed combustor and removable windbox and tube assembly therefor
EP0642646B1 (en) A method of minimizing disruption caused by depositions on a supply means for a combustion or gasification plant and such a supply means
PL196745B1 (pl) Urządzenie doprowadzające płyn do komory spalania urządzenia wytwarzającego ciepło
US20030205261A1 (en) Sootblower lance tube for dual cleaning media
JPS583166B2 (ja) ス−トブロア構体
JPH0481681B2 (pl)
JP5487917B2 (ja) 多燃料用バーナ装置
US9279585B2 (en) Cleaning apparatus for a convective section of a thermal power plant
ZA200308734B (en) Multiple hearth furnace.
WO2000006949A1 (en) A feeding device for a fluid to a combustion chamber
RU2196278C2 (ru) Жаротрубный котел
AU2002316987A1 (en) Multiple hearth furnace
CA1317512C (en) Device for the cleaning of a heat exchanger
KR101997505B1 (ko) 파이프형 냉각재킷이 구비된 연소장치
JPH0826974B2 (ja) 焼却装置
RU2128805C1 (ru) Парогенерирующее устройство котла
DE102021130293A1 (de) Rußbläser, industrielle Verbrennungsanlage und Verwendung eines Rußbläsers
EP3263987A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur verfeuerung brennbarer gase
PL150407B1 (en) Gas distribution apparatus for vortex layer furnaces