Wynalazek niniejszy dotyczy kotla do wytwa¬ rzania goracej wody lub pary, przeznaczonej do ogrzewania budynków i pomieszczen, za posred¬ nictwem instalacji centralnego ogrzewania lub podobnych.Znane kotly przeznaczone do tego celu zawie¬ raja zespoly wymienników ciepla, wykonanych badz w postaci wiazek rur badz tez polaczonych plaskich plyt wodnych. W tym przypadku ply¬ ty wodne sa zazwyczaj ustawione równolegle wzgledem siebie i wzdluz podluznego kierunku przeplywu spalin.Takie wymienniki ciepla wykazuja liczne wady: a) ogrzewanie scianek wymiennika jest nie¬ jednakowe, gdyz scianka najblizsza paleniska jest silnie ogrzewana natomiast scianki boczne i tylna maja temperatury znacznie nizsze, co powoduje parowanie lub miejscowe przegrze¬ wanie wody. Z drugiej strony takie nierówne ogrzewanie wywoluje w blasze elementów znaczne zmeczenie na skutek róznic rozsze¬ rzalnosci, b) kanaly przeplywowe w wymienniku po¬ siadaja przegrody, zapory i inne elementy pro¬ wadzace spaliny i zmieniajace ich predkosc w róznych miejscach. W tych miejscach, gdzie predkosc spalin jest najwieksza nastepuje wy¬ razne zuzycie scianek wymiennika.Wynalazek niniejszy ma na celu usuniecie tych wad i dofccczy kotla, w którym jego wy¬ miennik ciepla 'jest wykonany z elementów ustawionych w poprzek kierunku ruchu gazu, co daje korzysc podwójna a mianowicie: a) wyrównane ogrzewanie wszystkich scianek elementów wymiennika, a wiec bardziej racjo¬ nalna prace blach i lepsza wymiane ciepla oraz b) usuniecie zapór, a wiec mniejsze zuzycie scianek pod wplywem spalin.Wynalazek ma równiez na celu wykonanie kotla, którego utrzymanie i dozór moga byc^ ograniczone do minimum z chwila uruchomie-1 nia, dzieki znacznemu zautomatyzowaniu, a mia¬ nowicie pod wzgledem zasilania paliwem i usu¬ wania zuzlu z paleniska, z tym ze kociol pra¬ cuje na paliwie kruszonym. -1 W niektórych znanych kotlach z zasila¬ niem grawitacyjnym palejiisko jest wyposazo¬ ne w zgarniacz, poruszany automatycznie lub recznie, lecz na ogól w dlugich odstepach cza¬ su, rzedu kilku godzin. Zgarniacz ten ma na celu wyrzucanie do kotliny lub popielnika zuzlu ze spalonego na ruszcie paliwa. Podczas cofa¬ nia zgarniacza paliwo spada pod wplywem gra¬ witacji w postaci nowego ladunku na ruszt.Wada takich urzadzen, nawet gdy ich obsluga jest zautomatyzowana jest to, ze wydajnosc kotla jest znacznie zmniejszona w czasie prze- - gamiania przede wszystkim na skutek nagro¬ madzenia sie popiolów i zuzlu, a po wtóre na skutek masy paliwa swiezego, które powinno najpierw ulec destylacji zanim nastapi wlasci¬ we spalanie. Taka nieciaglosc ruchu pociaga za soba równiez koniecznosc regulacji sredniej ilosci powietrza pierwotnego i wtórnego, co niekorzystnie odbija sie na wydajnosci i ruchu.Ponadto usuwanie popiolów i zuzli znajduja¬ cych sie na ruszcie powoduje równiez pewna strate paliwa niedokladnie spalonego. Wynala¬ zek ma na celu równiez usuniecie tych niedo¬ godnosci. W tym celu kociol wedlug wynalazku na paliwo stale, z zasilaniem paleniska za po- .„. moca zgarniacza uruchamianego automatycznie, charakterystyczny przez to, ze zgarniacz jest napedzany w sposób rfagly lub w krótkich od¬ stepach czasu i na krótkiej drodze, tak iz pa- liwo jest wprowadzone w malych ilosciach i W odpowiednio malych ilosciach sa wyrzuca¬ ne popioly, przez co unika sie naglych zmian w pracy kotla.Stosujac w tym kotle urzadzenie regulacyjne, r wywierajace wplyw badz na wielkosc suwu zgarniacza, badz tez na okresy spoczynku lub pracy zgarniacza, jesli jest on uruchomiany w! sposób dorywczy, mozna regulowac precy¬ zyjnie prace kotla i utrzymywac te prace na stalym poziomie i to w sposób calkowicie auto¬ matyczny.Wynalazek obejmuje równiez cechy charak¬ terystyczne, o których bedzie mowa nizej oraz ich rózne kombinacje./ Kociol wedlug wynalazku jest przedstawiony tytulem przykladu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny kotla, fig. 2 — jego przekrój poprzeczny, fig. 3 — widok kotla z góry po usunieciu trzonów oczyszczania i zasypów oraz fig. 4 — schemat uwidaczniaja¬ cy urzadzenie do sterowania i regulacji zgar¬ niacza.Kociol przedstawiony na rysunku posiada przede wszystkim charakterystyczny wymiennik cieplny.Wymiennik sklada sie z czterech czesci 1, 2, 3, i 4, umieszczonych jeden za druga wzdluz osi podluznej kotla, biorac pod uwage, ze sciana przednia kotla jest ta, która posiada elektrycz¬ na tablice rozdzielcza 14, widoczna na fig. 1.Wszystkie te czesci pracuja indywidualnie w tym znaczeniu, ze kazde z nich posiada sa¬ modzielne doplywy wody 11, 2V 3V 4V oraz od¬ powiednie odplywy 12, 22, 32, 42. Kazdy doplyw wodny jest umieszczony u dolu kazdej czesci i jest polaczony z wejsciowym przewodem zbior¬ czym 5, wspólnym dla wszystkich doplywów.Kazdy odplyw wody jest umieszczony u góry kazdej czesci i polaczony jest z odplywowym przewodem zbiorczym 6, wspólnym dla wszyst¬ kich tych odplywów.Przewód zbiorczy doplywowy jest umieszczo¬ ny u dolu jednego z boków kotla, natomiast przewód zbiorczy odplywowy jest umieszczony ponad kotlem od strorfy przeciwleglej wzgle¬ dem poprzedniego przewodu zbiorczego.Czesci wymiennika ciepla sa ustawione po¬ przecznie wzgledem osi podluznej kotla i kie¬ runku ruchu spalin, to znaczy, ze w przykladzie rozwazanym elementy wymiennika sa polozone w plaszczyznach pionowych, równoleglych do przedniej scianki kotla. W ten sposób scianki wymiennika sa plaskie i równolegle Wzgledem siebie, a woda wymiennika jest rozdzielona przez plyty poprzeczne. Taki uklad zapewnia równe ogrzewanie na calej powierzchni kazdej scianki nawet scianek stykajacych sie najbar¬ dziej bezposrednio z paleniskiem, co zapewnia równomierny podzial pracy kazdej scianki plaskiej. Poza tym pionowy uklad wymienni¬ ków ciepla zmniejsza osadzanie sie sadzy i ulatwia czyszczenie.Rózne czesci skladajace sie na wymiennik sa to: a) czesc najblizsza paleniska, b) czesc druga wymiennika, c) czesc posrednia wymiennika, d) czesc tylna wymiennika u wylotu spalin.Czesc najblizsza paleniska posiada plyte wodna-18 uksztaltowana u dolu w ten sposób, ze opasuje otwór zsypowy 7 paliwa 8: Czesc ta wspólpracuje z rusztem chlodzonym woda 22 i napedem zgarniacza paliwa, jak bedzie wy¬ jasnione nizej. 2 —Czes6 druga wymiennika sklada sie z dwóch wiazek elementów pionowych 23 i 24, umieszczo¬ nych z obu stron skrzyni 25. Wiazka pionowych elementów umieszczona z przodu skrzyni 25 jest o mniejszej wysokosci,. tak iz pozostaje miejsce na komore spalania 9. Poza tym skrzy¬ nia 25 jest u dolu otwarta, tak iz pozwala na dostep paleniska przez drzwiczki wlazowe 10.W górnej czesci skrzyni 25 sa wykonane ka¬ naly 11 umozliwiajace przeplyw spalin.Czesc posrednia z wymiennika sklada sie z plyty wodnej 33 i wiazki elementów piono¬ wych 34. Elementy pionowe sa coraz mniejsze u góry, tak iz pozwalaja na lepsze przejscie spalin do otworu wylotowego 11±.Czesc tylna sklada sie z plyty wodnej, w któ¬ rej jest wykonany otwór 11 do wylotu spalin.Na calym obwodzie kotla znajduje sie wypra¬ wa izolacji cieplnej 23.Kociol posiada szyb 12, pozwalajacy na gra¬ witacyjne zasilanie paleniska, tzn. ze u dolu jest uksztaltowany tak, iz posiada sciane po¬ chyla 13, po której stacza sie wegiel do pale¬ niska.Szyb u dolu posiada przewezenie 7, które uchodzi do paleniska i przez które zsypuje sie wegiel 8, przy czym to przewezenie jest opasane przez dolna czesc plyty wodnej 13 czesci 1 naj¬ blizszej paleniska, jak juz wspomniano wyzej.Szyb przylega jedna strona do plyty wodnej czesci 1 najblizszej paleniska. Jego przeciw¬ legla sciana stanowi sciane przednia kotla, na której na stronie zewnetrznej jest umocowana tablica rozdzielcza 14.W wolnej przestrzeni pod pochyla sciana 13 szybu jest umieszczone z jednej strony urza¬ dzenie do wdmuchiwania powietrza pierwotne¬ go i wtórnego, a z drugiej strony naped samo¬ czynnego zgarniacza do zasilania paleniska weglem.Wymienione urzadzenie do wdmuchiwania po¬ wietrza posiada silnik 15 napedzajacy dmucha¬ we odsrodkowa 16. Czesc powietrza wtlaczanego przez dmuchawe przechodzi jako powietrze pierwotne pod ruszt iprzez kanal 13'.Druga czesc powietrza jest wdmuchiwana do do przewodu 17 i przechodzi az do komory spa¬ lania* 9, do której wchodzi przez przyrzad roz¬ dzielczy 18 powietrza wtórnego, umieszczony ponad zsypem paliwa.Zgarniacz 19 sklada sie ze skrzynki wewnatrz pustej, polaczonej z czescia 1 najblizsza pale¬ niska za pomoca wezy gietkich, które utrzymu¬ ja to polaczenie przy ruchu zgarniacza, dzieki czemu otrzymuje sie zgarniacz chlodzony woda.W przykladzie przedstawionym na rysunku zgarniacz 19 wykonuje rtich posuwisto-zwrotny dzieki ukladowi korby 21 i korbowodu 26. Wiel¬ kosc suwu zgarniacza, regulowana np. za po¬ moca przestawnego czopa korbowodu, jest nie¬ wielka. Suw wynosi np. od 2 do 6 cm. Z drugiej strony zgarniacza jest uruchamiany, jezeli nie W* sposób ciagly, to przynajmniej w stosunkowo krótkich odstepach czasu rzedu kilku minut.W ten sposób paliwo jest zasypywane do pa¬ leniska, a popiól wyrzucany do popielnika 30 w ilosciach niewielkich. Z powyzszego wynika, ze na ruszcie paleniska sa zawsze pewne stale ilosci wegla w stanie lotnym, wegla w stanie spalania czynnego i wegla spalonego tak, iz nie wystepuja zadne skoki w sposobie opalania kotla.Dzieki regulacji suwu zgarniacza, czasu jego spoczynku i czasu jego dzialania oraz dzieki regulacji dostosowanej do jakosci i wielkosci ziarn paliwa, mozna uzyskac bardzo elastyczna prace kotla przy zachowaniu calkowicie samo¬ czynnego zasilania w paliwo i czyszczenia rusztu z zuzlu oraz przy minimalnej ilosci nie- spalonych czastek we^la.Z powyzszego wynika, ze stosujac w pale¬ nisku ladunki paliwa o stalej wartosci opalo¬ wej uzyskuje sie regulacje kotla w najlepszych warunkach pracy i sprawnosci i to raz na zawsze dla danego gatunku paliwa.Wreszcie w przypadku przykladu przedsta¬ wionego na rysunku, w którym kociol posiada ciag sztuczny za pomoca wentylatora 16, wtla¬ czajacego powietrze, dzialanie zgarniacza jest uzaleznione od dzialania wentylatora w ten spo¬ sób, ze otrzymuje sie samoczynna regulacje za¬ silania paliwem i przegarnianie na - ruszcie w zaleznosci od wymaganej mocy kotla. Zamiast wentylatora tloczacego mozna stosowac wenty¬ lator wyciagowy, wytwarzajacy podcisnienie w kominie.Na fig. 4 przedstawiono schematycznie urza¬ dzenie do napedu i regulacji zgarniacza. Zespól silnika z przekladnia 22 napedzajacy zgarniacz jest wlaczony do obwodu odgalezionego od sil¬ nika 15 wentylatora 16 i do tego obwodu jest wlaczone urzadzenie zegarowe 25, 26, w którym jeden narzad pozwala regulowac czestotliwosc przegarniania, a drugi — czas trwania kazdego przegarniania.•Zasilanie kotla jest regulowane w zaleznosci od jakosci wegla oraz czestotliwosci I drogi prze¬ garniania.Jest oczywiste, ze wynalazek nie ogranicza sie do przykladu wykonania omówionego w opi¬ sie i przedstawionego na rysunku, mozna bo¬ wiem równiez wykonac inne odmiany, nie wy- — 3 —kraczajac poza zasieg wynalazku.Urzadzenie wedlug niniejszego wynalazku dziala w sposób nastepujacy: Wegiel 8 jest skladowany w szybie 12 i prze¬ suwa sie ciezarem wlasnym w kierunku prze¬ wezenia 7. Zgarniacz 19 wprowadza paliwo do paleniska na ruszt 22 samoczynnie i w sposób regulowany, podczas gdy popiól jest odprowa¬ dzany do popielnika 30. Potrzebne do spalania powietrze jest dostarczane przez wentylator 16.Gorace gazy, wytwarzajace sie na skutek spa¬ lania wegla w palenisku 9, kraza przez poszcze¬ gólne czesci kotla, aby wreszcie ujsc kominem przylaczonym do przewodu 11±.To krazenie gazów uzyskuje sie badz za po¬ moca ciagu sztucznego (wentylatora), badz cia¬ gu naturalnego (komina).Podczas swego obiegu gorace gazy omywaja najpierw sciany plyty wodnej 13 czesci palenis¬ kowej, jak równiez elementy wodne 23 wymien¬ nika, a palacy sie wegiel ogrzewa droga promie¬ niowania i przewodnictwa dolne plyty wodne czesci paleniskowej i czesci drugiej wymiennika.Gorace gazy unosza sie przez elementy wodne 28, przechodza przez górna czesc skrzynki 25 po¬ przez otwory 11, schodza przez elementy wodne 24, wzdluz plyty wodnej 33 trzeciej posredniej czesci wymiennika, przechodza pod wspomnia¬ na plyta wodna 32, aby przejsc do góry, omy¬ wajac przy tym sciany wodne wymiennika tyl¬ nego i dochodza do otworu wylotowego llr Woda chlodna, doplywajaca od dolu do kazdej z czesci wymiennika za posrednictwem jedyne¬ go1 przewodu zbiorczego 5, zostaje ogrzana, co nadaje jej ruch w kierunku do góry. W miare podnoszenia sie wody w poszczególnych elemen¬ tach wodnych ogrzewa sie ona coraz bardziej i staje sie woda bardzo goraca a nawet para wodna, która wchodzi do glównego przewodiu zbiorczego 6, mieszczacego sie w górnej czesci wymiennika, przeciwlegle wzgledem przewodu zbiorczego 5. PL