Obecny rozwój budowy palenisk zmierza za pomoca wszelkich srodków do zmniejszenia komo¬ ry spalania i podniesienia jednostkowego nate¬ zenia cieplnego. Zagadnienie to nabiera szczegól¬ nego znaczenia przy budowie cisnieniowych ko¬ mór spalania lub cisnieniowych generatorów ga¬ zu zastosowanych do turbin spalinowych z obie¬ giem okreznym, kotlów Velox, nagrzewaczy po¬ wietrza Velox, podgrzewaczy oraz przegrzewaczy pary. W paleniskach rusztowych lub szybowych, branych w rachube tylko dla ziarnistych stalych paliw, istnieje mianowicie jedna mozliwosc do podniesienia jednostkowego natezenia przez po¬ wiekszenie szybkosci powietrza wzgledem plona¬ cej powierzchni wegla. Przeto znane sa juz spo¬ soby, wedlug których warstwa paliwa jest tak silnie przedmuchiwana powietrzem lub srodkiem gazujacym, iz caly poklad paliwa zaczyna falo¬ wac. Równolegle do tych sposobów pojawily sie sposoby spalania lub zgazowywania paliwa w sta- .nie zawieszenia, paliwa o duzej powierzchni, w postaci pylu lub tez drobnoziarnistego. Ale wów- , czas konieczne sa znowu srodki zapobiegawcze do oddzielania pylu i zuzla od gazu palnego, któ¬ re unicestwiaja moznosc zmniejszenia-" instalacji pomimo podniesienia natezenia, gdyz dolaczone przestrzenie uspakajajace lub komory oddziela¬ jace wymagaja duzo miejsca. Usuniecie z gazu palnego pylu i zuzla posiada najwieksze znacze¬ nie przede wszystkim przy napedzie turbin, po¬ niewaz najmniejsze ilosci twardych zanieczysz¬ czen powoduja uszkodzenia dysz i lopatek turbi^ nowych wskutek erozji. Dlatego tez nie mozna pominac calkowitego i niezawodnego odddziela- nia tych zanieczyszczen. Znane cyklonowe oddzie- 4acze pylu, które za - pomoca sily odsrodkowej oddzielaja czasteczki ciezsze od gazu, nie sa wy¬ starczajace, jak wykazalo doswiadczenie, do od¬ dzielania ulatujacych w strumieniu palnych cza¬ steczek pylu i koksu przy dopuszczalnym dla ru¬ chu gazowych turbin spadku cisnienia.Wedlug niniejszego wynalazku osiaga sie toralkowicie w ten sposób, ze poklad paliwa przez wdmuchiwanie odpowiedniego czynnika utrzymu¬ je sie, przynajmniej czesciowo, w cyklonowej ko¬ morze spalania w ruchu falujacym i jednoczesnie okreznym, przy czym utrzymuje sie tak wysoka temperature w procesie spalania za pomoca od¬ powiednich srodków, ze zuzel staje sie cieklym i sciany komory spalania pokrywaja sie warstwa cieklego zuzla. Tym okresla sie jednoczesnie urzadzenie do wykonywania sposobu, które zasad¬ niczo etanowi polaczenie komory spalania i cy¬ klonu w jedna calosc. Przez skojarzenie wedlug wynalazku znanego ruchu falujacego poklad pa¬ liwa i dolaczonego równiez znanego pradu cyklo¬ nowego osiaga sie nowe korzystne skutki.Mieszczace sie w dolnej czesci komory spala¬ nia ziarniste paliwo zostaje tak silnie przedmu¬ chane doprowadzanym powietrzem, ze cala war¬ stwa paliwa unosi sie i zachowuje sie w calosci tak, jak wznoszaca sie i opadajaca falujaca warstwa cieczy o swobodnej ppwierzchni. Moze byc wyzyskana calkowicie duza korzysc wysokiej wzglednej szybkosci pomiedzy powietrzem i we¬ glem do podniesienia natezenia komory spalania bez zwracania uwagi na to, czy drobniejsze czast¬ ki — a takie znajduja sie zawsze podczas spa¬ lania ziarnistego paliwa — sa porywane przez strumien gazu. Czastki te przenikaja do cyklono¬ wej czesci komory spalania, czyli do krazacej masy powietrza, gazu i paliwa. Niski stopien od¬ dzielania czastek w zwyklym cyklonie zostaje przez to podniesiony, ze wytwarzajacy sie pod¬ czas spalania ciekly zuzel zostaje równiez odrzu¬ cony dzialaniem cyklonu i tworzy na scianie ko¬ mory spalania ciekla okladzine.Grubsze odrzucone sila odsrodkowa czesci wegla tocza sie wzdluz tej warstwy do pokladu paliwa, male zas czastki paliwa i popiolu grzez¬ na w lepkiej masie i zostaja odciagniete od pra¬ du gazu. Mala czastki normalnie trudno oddzie¬ lajace sie w cyklonie, daja sie latwo oddzielic za pomoca cieklej warstwy zuzlowej. Nastepna waz¬ na korzysc tego sposobu polega na tym, ze prze¬ dostajacy sie do czesci cyklonowej nie spalony lotny koks ma takze moznosc spalania sie. Od¬ dzielone lotne czastki koksu sa przyczepione do warstwy zuzlowej, przez co podnosi sie nagle znacznie wzgledna szybkosc pomiedzy czastkami i powietrzem i stoiaca na miejscu czastka szyb¬ ko spala sie. Nastepnie ciekla warstwa zuzla sta¬ nowi odpowiedni srodek, zabezpieczajacy scianki komory §palania od dzialania wysokiej tempera¬ tury spalania. Tylko czesci komory spalania wol¬ ne od zuzla, jak pokrywa i rura odciagowa, po¬ winny byc jeszcze osobno chlodzone.Wynalazek niniejszy jest uwidoczniony na za¬ laczonym rysunku, na którym fig. 1 ^— 3 przed¬ stawiaja schematycznie przyklady wykonania ta¬ kiego cyklonu; fig. 4 przedstawia szczegól sciany bocznej, a fig. 5 — szczegól w przekroju poprzez urzadzenie na wysokosci glównych dysz powietrz¬ nych.Paliwo stale, np. wegiel, doprowadza sie po¬ przez przepust 1 i urzadzenie zasypowe 2 do cy¬ klonu 3, wykonanego w postaci komory spalania.Powietrze potrzebne do spalania naplywa do cy¬ klonu w czesci górnej w odpowiednim miejscu poprzez styczne szczeliny lub dysze 4. Wprowa¬ dza ono poklad weglowy w ruch obrotowy i rów¬ noczesnie stale go obraca na skutek dzialania wytwarzanych, dzieki róznicy cisnien, znanych pradów wtórnych 16 kazdego cyklonu, tak iz gór¬ na warstwa wegla dostaje sje do dolu, a zarza¬ cy sie wegiel przechodzi z ,dolu do*góry. W ten sposób tlen powietrza i dwutlenek wegla doply¬ waja celowo do wegla i wnikaja w glab ladunku.Przetaczaniu pokladu wegla sprzyjaja osobne wolne dysze 5, które równiez moga byc styczne, lecz takze czesciowo promieniowe, które wdmu¬ chuja jednak tylko czesc powietrza spalania, naj¬ wyzej cale powietrze potrzebne der zgazowania.W górnej wolnej czesci cyklonu porwany pyl koksowy 6 jest odrzucany dzialaniem sily odsrod¬ kowej. W tej czesci spalaja sie równiez unosza¬ ce sie gazy wraz z doprowadzanym dyszami U po¬ wietrzem i sa ewentualnie ochladzane do poza¬ danej temperatury. Czastki pylu koksowego 6 sa odrzucane na powleczona zuzlowa blonka scia¬ ne 7 komory spalania, gdzie sa przytrzymywane przez zuzel i w bardzo krótkim czasie spalane przez szybko przeplywajace powietrze spalania.Przez intensywne oplukiwanie pokrywy 8 komo¬ ry spalania i srodkowej rury 9 do odplyw ga¬ zu, wchodzacej celowo do wnetrza komory, za po¬ moca osobnych dysz powietrznych 10 lub 11 moz¬ na czesci te skutecznie ochladzac i utrzymywac wolnymi od zuzla. Ponadto styczne wdmuchiwa¬ nie czystego powietrza Wskutek wiru zapobiega znanemu porywaniu kurzu lub pylu koksowego wraz z warstwa graniczna wzdluz scian oddzie¬ lacza. Ciekle krople zuzla, na skutek znaczniej¬ szego ich ciezaru wlasciwego, odrzucane sa na sciane i splywaja wzdluz niej do leja zuzlowego 12. U jego wylotu ciekly strumien zuzlowy 18 przyjmuje postac grudek i jest usuwany wraz z odplywajacym strumieniem wody. Cisnienie w komorze granulacyjnej reguluje klapa 1U\, tak iz odplywajacy zuzel jest przez nieznaczny prze¬ plyw gazu stale podgrzewany i utrzymywany w stanie latwo plynnym. Sciane komory spalania stanowi chlodzony powietrzem, para lub woda plaszcz podwójny, wylozony cegla ogniotrwala lub tez tylko warstwa zuzlowa 21, przymocowana do 2 —odpowiednich wystepów lub czopów 15 (fig. 4).Nakladana do generatora ilosc wegla reguluje sie tak, aby warstwa wegla w komorze spalania nie byla zbyt wysoka i nie hamowala nadmiernie ruchu lub nie wymagala zbyt duzego zuzycia -energii.Rura wsypowa 2 w srodku pierscieniowego ka¬ nalu 9 do odprowadzania gazu moze, jak uwidocz¬ niono na rysunku, siegac az pod powierzchnie .pokladu paliwa albo tez moze sie konczyc ponad tym pokladem w komorze napelnionej gazami spalania. Oprócz tego moze ona byc osiowo prze¬ suwna, i jak uwidoczniono na fig. 1, u wylotu moze byc zaopatrzona w stozek rozdzielczy ze szczelina pierscieniowa.Przy wiekszych komorach paleniskowych by¬ loby rzecza niemozliwa pokrywanie calej sciany plynnym zuzlem; wystepowalyby wiec miejsca, gdzie nie spalone czastki paliwa, pyl koksowy i -czastki popiolu nie przywieralyby do scian w spo¬ sób opisany.W tym przypadku wedlug fig. 2 pyl kokso¬ wy moze byc odciagany z górnej czesci komory spalania i wraz z powietrzem albo para albo ga¬ zem wdmuchiwany z powrotem do komory spala¬ nia przynajmniej , przez czesc przewidzianych dysz. W celu odciagania oddzielanego na sucho czastek paliwa pylu koksowego i czastek popiolu zaopatruje sie miejsca pobierania celowo w szcze¬ liny styczne, skierowane w kierunku przeciwnym do kierunku przeplywu.•Wedlug przykladu wykonania uwidocznionego * na fig. 3 komora zgazowywania paliwa stalego jest oddzielona od komory spalania gazów spa¬ lania lub ewentualnie od komory mieszania, do której doplywa powietrze chlodzace, pozioma przegroda 19v zaopatrzona w srodkowy otwór do przeplywu gazu, przy czym przegroda ta posia¬ da odpowiednie otwory 20, sluzace do odplywu pylu lotnego, porwanego do komory górnej i w « niej oddzielanego. Czesciowe spalanie gazów spa¬ linowych moze wystapic tez juz i w dolnej ko¬ morze. Urzadzenie do oddzielania pylu koksowe¬ go moze byc umieszczone miedzy obydwoma ko.-J morami. ^ Wedlug fig. 5 urzadzenie moze byc równiez tak wykonane, ze glówne styczne dysze powietrz¬ ne k przynajmniej czesciowo beda przewidziane ponizej pokrywy 8 i wokolo rury 9 do odplywu gazu tak, aby powietrze przed calkowitym zmie¬ szaniem sie z gazami goracymi oplukiwalo i chlo¬ dzilo najpierw pokrywe 8 i rure do odplywu gazu.Ilosc powietrza wdmuchiwanego ponad po¬ kladem paliwa moze tez byc korzystnie tak do¬ brana, aby wystarczyla mniej wiecej do calkowi¬ tego spalania powstajacych gazów i porwanego pylu koksowego. W ten sposób osiaga sie w ko¬ morze spalania najwyzsze temperatury, co jest wazne dla oddzielania popiolu w stanie cieklym.Powietrze chlodzace lub ezesc tego powietrza, potrzebne do obnizenia temperatury gazów do temperatury, w jakiej pracuje urzadzenie zti- zytkowujace cieplo, moze byc wdmuchiwane do komory spalania badz lacznie z powietrzem spa¬ lania, badz tez za pomoca osobnych dysz. Przy tym mozna zastosowac w miejscu sciany komory spalania, w którym odgraniczone jest oddzielanie popiolu cieklego i stalego, osobne dysze do po¬ wietrza chlodzacego, aby wszystkie „suche" scia¬ ny komory spalania oplukiwala dostateczna mgla powietrzna i chlodzila je.Gdy dysze, doprowadzajace powietrze spala¬ nia lub powietrze chlodzace, umiesci sie tak, aby . pokrywa komory spalania i rura do odplywu ga¬ zu byly oplukiwane powietrzem swiezym zamiast gazami goracymi, natenczas zapobiega sie rów- moc,zes)nie niepozadjanemu tworzeniu siie cfsadu zuzla na tych czesciach i przeszkadza przenosze¬ niu przez warstwe graniczna, hamowana w swo¬ ich obrotach gazów, zawierajacych pyl, do rury wylotowej.Zalety tego rodzaju polaczenia cyklonu pylo¬ wego i komory spalania w jedn& calosc sa wie¬ lorakie. 1. Porywanie i oddzielanie czastek paliwa odbywa sie ciagle, a ta ciagla zmiana przyspie¬ szania i hamowania czastek paliwa w strumie¬ niu gazu niezwykle wzmaga szybkosc spalania. 2. Gdy niebezpieczenstwo porywania naj¬ mniejszych nawet stalych czastek paliwa do prze¬ wodu wylotowego gazów jest calkowicie wyklu¬ czone, szybkosc przeplywu powietrza lub gazu, a tym samym takze wydajnosc ogrzewajna mozna podniesc do wartosci bardzo znacznych. 3. Ciekly zuzel jako skladnik o naj-wyzszym ciezarze wlasciwym jest odrzucany na sciany cyklonu i splywa po nich cienka warstwa bez wplywu ujemnego na spalanie wskutek otacza¬ nia stalych czastek paliwa, a moze byc na koncu cyklonu odciagany w postaci cieklej i w znany , sposób grudkowany. Dzieki temu problem oddzie¬ lania pylu lotnego jest calkowicie rozwiazany. 4. Oddzielanie resztek popiolu ze spalanych w zawieszeniu czastek pylu koksowego i spalanie unoszonych czastek pylu koksowego w górnej czesci cyklonu powoduje powstawanie cieklej blonki zuzlowej na calej scianie cyklonu. Wobec tego' wszystkie czastki, które raz zetkna \ sie ze - sciana, pozostaja na niej zawieszone i nie moga juz byc wiecej w wir wprowadzanp. Tym wyjas- — 3 —nia sie znaczny, skutek oddzielania tego rodzaju urzadzenia do oddzielania, cieklego popiolu.lotne¬ go. Przytrzymywane czastki pylu koksowego na¬ tomiast plywaja, jak wiadomo z doswiadczenia, na powierzchni zuzla i spalaja sie w najkrótszym czasie bez reszty, gdyz sa nagle wystawione na calkowita szybkosc przeplywu mieszaniny gazu i powietrza. 5. Przez odpowiednie wykonanie dysz do po¬ wietrza swiezego osiaga sie ochladzanie i opluki- wanie czystym powietrzem pokrywy komory spa¬ lania i od zewnatrz rury wyplywowej do gazu.W ten sposób zapobiega sie znanemu uchodzeniu -bardzo drobnych czastek pylu wraz z zahamowa¬ na warstwa graniczna, które to uchodzenie sta¬ nowi wade czesto spotykana w wielu urzadze¬ niach do oddzielania pylu, a to umozliwia otrzy¬ mywanie gazów uzytkowych wolnych od pylu. 6. Ciagle silne poruszanie sie pokladu weglo¬ wego w sposób najbardziej skuteczny zapobiega spiekaniu sie wegla. W ten sposób uzyskuje sie prawie calkowita niezaleznosc od gatunku pali¬ wa. Mozna wiec takze spalac gatunki spiekajace¬ go sie wegla, tak bardzo nieodpowiedniego dla kazdego gaznika lub pieca szybowego.Ponadto wielkosc ziarn moze sie wahac w sze¬ rokich granicach. Mozna wiec uniknac kosztow¬ nego mielenia wegla na mial i mozna stosowac wegiel tanszy o róznej wielkosci ziarn, gdyz spo¬ sób wedlug wynalazku wykazuje korzysci tak wzgledem wegla grubszego jak i bardzo mial¬ kiego. 7. Suszenie i wstepne ogrzewanie wegla nie odbywa sie, jak w gaznikach normalnych, na po¬ wierzchni, lecz w glebi szybu, gdyz swiezo nalo¬ zony wegiel jest niezwlocznie pochwycony przez wir i przez niego unoszony. W ten sposób po¬ wstajace mgielki smolowe dostaja sie niezwlocz¬ nie do stref goracych, gdzie sa rozszczepione i zgazowywane. Takze i to powoduje znaczna nier zaleznosc od gatunku paliwa. 8. W calym szybie panuje na skutek opisa¬ nego krazenia , równomierna temperatura znacz¬ nie wyzsza od punktu topnienia zuzla. Dlatego w calej komorze spalania popiól jest w stanie plynnym i zapobiega sie 'powstawaniu strefy przejsciowej ze stanu cieklego poprzez stan cia- stowaty do stalego stanu zuzla. Wlasnie taka strefa przejsciowa powoduje najwieksze trudnos¬ ci w znanych *generatorach spustowych. 9. Jedna i ta sama energia przeplywu po¬ wietrza jest uzyta równoczesnie do mieszania, przyspieszania spalania i oddzielania pylu, wo¬ bec czego wklad energii da uzyskania calkowitej wydajnosci tego rodzaju urzadzenia jest mniej¬ szy niz w. urzadzeniu z osobnym paleniskiem i oddzielaniem pylu. 10. Calkowita zawartosc paliwa w palenisk?! jest bardzo nieznaczna; poddaje sie ono wiec zmianon1 obciazenia bardzo elastycznie. Straty na paliwie, powodowane wylaczaniem i wlacza¬ niem urzadzenia, sa nieznaczne. , Wszystkie te wlasciwosci i zalety wystepuja w znaczniejszym jeszcze stopniu w paleniskach pod cisnieniem. Zwlaszcza gdy chodzi o prace otwartych turbin spalinowych z zastosowaniem stalych tpaliw zawierajacych popiól glównym wy¬ maganiem , jest zastosowanie wysokowartoscio- wego i równoczesnie malo energii zuzywajacego urzadzenia do usuwania pylu. # PL