PL223253B1 - Komora spalania pieca do termicznego rozkładu materiałów palnych, zwłaszcza odpadów - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest komora spalania pieca przeznaczonego do termicznego rozkładu materiałów palnych, zwłaszcza odpadów, które są w tym procesie rozkładu unieszkodliwiane, a w rezultacie fizycznie i objętościowo zużywane.

W dotychczasowym stanie techniki znanych jest wiele rozwiązań technicznych dotyczących termicznej obróbki i unieszkodliwiania odpadów, przy czym stosunkowo najwięcej tych rozwiązań ma na celu spalanie tych odpadów w różnego rodzaju piecach.

Wśród wspomnianych pieców wyróżnić można jedną ich grupę, w których strumień odpadów i produktów ich spalania przemieszcza się w kierunku pionowym, zaś inna grupa pieców wyposażona jest w komory o poziomej osi przemieszczania się strumienia odpadów i produktów ich spalania.

Z koreańskiego zgłoszenia opisu patentowego nr KR 2004 0 087 494 A znane jest rozwiązanie techniczne pieca o pionowej osi komory spalania, gdzie do jej dolnej przestrzeni odpady przemieszczane są poprzez stożkowy zasyp i podajnik ślimakowy. W górnej części tej komory następuje natomiast spalanie odpadów i do wnętrza tej części jest wtłaczane powietrze za pomocą wentylatora.

Z czechosłowackiego zgłoszenia opisu patentowego nr CS 8 609 670 A1 znana jest komora spalania o cylindrycznym kształcie i stożkowym wlocie do jej przestrzeni wewnętrznej, mająca płaską powierzchnię przeciwległej podstawy. Cylindryczna powierzchnia wewnętrzna komory wyłożona jest kształtkami ognioodpornymi, zaś ognioodporna, również płaska podstawa zaopatrzona jest w otwory do odprowadzania spalin.

Ze zgłoszenia opisu patentowego nr US 2009/0 293 786 A1 znana jest konstrukcja komory spalania o kwadratowym kształcie jej przekroju poprzecznego, której ścianki wyłożone są wielowarstwowym i żaroodpornym płaszczem ochronnym.

Z polskiego zgłoszenia opisu patentowego nr P. 291 224 znana jest budowa komory spalania z usytuowaną w jej sklepieniu pionową i centrycznie umieszczoną rurą zsypową o podwójnych ściankach. Komora ta wyposażona jest w dolnej części w dysze powietrzne, a w górnej w króćce wlotowe powietrza, przy czym w jej dolnej części usytuowany jest ruszt obrotowy, nad którym umieszczony jest poziomo i nie centrycznie wylot króćca palnika głównego.

Istota wynalazku polega na tym, że otoczona płaszczem komora spalania zawiera wydzielony wewnętrzny tunel spalania oraz zewnętrzne kanały napowietrzania, przy czym jej tunel i kanały są od siebie odseparowane ściankami bocznymi komory, zaś przestrzenie tego tunelu i kanałów są połączone ze sobą poprzez przelotowe otwory usytuowane w ściankach bocznych komory spalania.

Cechą istotną wynalazku jest także to, że tunel spalania ma ścianki boczne nachylone skośnie do poziomu.

Kolejną cechą istotną wynalazku jest to, że końcówki kanałów napowietrzania są oszalowane ścianką przednią i tylną.

Kolejną cechą istotną wynalazku jest to, że w ściankach szalunkowych tylnych końcówek kanałów napowietrzania, są wykonane otwory wlotowe.

Stosowanie urządzenia według wynalazku pozwala na uzyskiwanie wielu różnorakich i jednocześnie nowych oraz wyższych jakościowo efektów technicznych.

Efektem podstawowym wynikającym ze stosowania wynalazku jest to, że komora spalania umożliwia efektywne oddzielenie przestrzeni spalania odpadów, usytuowanej w centralnie położonym tunelu spalania, od przestrzeni kanałów napowietrzania.

Tego rodzaju rozwiązanie zapobiega przedostawaniu się pyłów i nie spalonych resztek odpadów z tunelu spalania do wnętrza kanałów napowietrzania. Jednocześnie, połączenie przestrzeni tunelu spalania z przestrzenią kanałów napowietrzania, za pomocą otworów przelotowych, umożliwia równomierne wtłaczanie powietrza do całej objętości tunelu spalania, a poprzez to intensywne i całkowite spalanie odpadów w tym tunelu.

Innym pozytywnym efektem technicznym wynikającym ze stosowania wynalazku jest to, że k omora spalania stanowi zwarty i odrębny blok, który jest łatwy do wymiany, regeneracji i czyszczenia.

Przedmiot wynalazku objaśniony jest szczegółowo w opisie przykładu jego realizacji oraz zilustrowany jest w ujęciu schematycznym na dołączonym rysunku.

Figura 1 wspomnianego rysunku pokazuje komorę spalania w ujęciu perspektywicznym, zaś na fig. 2 pokazano tę samą komorę w przekroju poprzecznym, w takim ujęciu, kiedy to płaszczyzna przekroju jest prostopadła do wzdłużnej osi komory.

PL 223 253 B1

Ostatnia część rysunku, uwidoczniona na fig. 3, pokazuje natomiast komorę spalania według wynalazku w widoku z boku, z zaznaczonym miejscem cięcia wzdłuż linii A-A, które to cięcie pokazane jest w postaci przekroju poprzecznego na fig. 2.

W uwidocznionym na fig. 1 przykładzie materialnego urzeczywistnienia komory spalania A według wynalazku, pokazano na tej części rysunku wlot B i wylot C z centralnie i osiowo usytuowanego tunelu spalania 1, którego ścianki boczne 2 są skośnie nachylone do poziomu, zaś w ściankach tych wykonane są otwory przelotowe 3 dla tłoczenia powietrza do wnętrza tunelu spalania.

Otwory te uwidocznione są także na fig. 2, gdzie pokazano ich przejście poprzez całą grubość ścianki bocznej 2, co powoduje w rezultacie połączenie wnętrza tunelu spalania 1 z wnętrzem kanałów napowietrzania 4, przewidzianych do gromadzenia powietrza.

Kanały napowietrzania 4 usytuowane są przy tym po obu stronach tunelu spalania 1, a ich przestrzeń ograniczona jest ściankami bocznymi 2 tego tunelu i płaskimi powierzchniami metalowymi płaszcza 5 otaczającymi bryłę komory spalania A.

W rezultacie uformowania komory spalania A zgodnie z rozwiązaniem według wynalazku, w przekroju poprzecznym, tunel spalania 1 ma kształt zbliżony do trapezu foremnego, zaś kanały napowietrzania 4 mają kształt zbliżony do trójkąta.

Na końcówkach kanałów napowietrzania 4 są utwierdzone nadto ścianki szalunkowe, przednia 6 i tylna 7, przy czym ścianka szalunkowa tylna jest zaopatrzona w otwory wlotowe 8, którymi powietrze jest wtłaczane do wnętrza kanałów napowietrzania 4, a następnie powietrze to równomiernie wpływa do wnętrza tunelu spalania 1 poprzez otwory przelotowe 3.

W zależności od zakładanej wartości opałowej odpadów, ich temperatury spalania i przewid ywanej szybkości przepływu spalin, dobierana może być objętość tunelu spalania 1, objętość kanałów napowietrzania 4, a także ilość otworów przelotowych 3 i ich powierzchnia przekroju, jak też i pozostałe parametry wymiarowe komory według wynalazku.

Wykaz oznaczeń rysunkowych

A - komora spalania

B - wlot

C - wylot

- tunel spalania

- ścianka boczna

- otwór przelotowy

- kanał napowietrzania

- płaszcz

- ścianka szalunkowa przednia

- ścianka szalunkowa tylna

- otwór wlotowy

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Komora spalania pieca do termicznego rozkładu materiałów palnych, zwłaszcza odpadów, zawierająca ograniczoną przestrzeń spalania i odprowadzania gazów spalinowych, znamienna tym, że otoczona płaszczem (5) komora spalania (A) zawiera wydzielony wewnętrzny tunel spalania (1) oraz zewnętrzne kanały napowietrzania (4), przy czym jej tunel i kanały są od siebie odseparowane ściankami bocznymi (2) tej komory, zaś przestrzenie tego tunelu i kanałów są połączone ze sobą poprzez otwory przelotowe (3) usytuowane w ściankach bocznych komory spalania.
2. 2. Komora według zastrz. 1, znamienna tym, że tunel spalania d ma ścianki boczne (2) nachylone skośnie do poziomu.
3. 3. Komora według zastrz. 1 i 2, znamienna tym, że końcówki kanałów napowietrzania (4) są oszalowane ścianką szalunkową przednią (6) i tylną (7).
4. 4. Komora według zastrz. 1, 2 i 3, znamienna tym, że w ściankach szalunkowych tylnych (7) końcówek kanałów napowietrzania (4) są wykonane otwory wlotowe (8).