Pierwszenstwo: Opublikowano: 28. XII. 1965 50395 KI. 36a, 5/30 MKP F 24 b 7 UKD Wspóltwórcy wynalazku: inz. Edward Licznerski, Wieslaw Kozik Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Konwekcyjny piec do ciaglego palenia Przedmiotem wynalazku jest konwekcyjny piec do ciaglego palenia, z samoczynnym regulatorem predkosci spalania.Znane piece stalopalne maja szereg wad ma¬ jacych wplyw na sprawnosc grzewcza i na utrzy¬ manie palenia (zaru) stale na jednakowym, po¬ ziomie. Wszystkie znane tego rodzaju piece sa zaopatrzone w komore paleniskowa o pionowych sciankach, gdzie od góry wsypuje sie kilku¬ godzinny zapas paliwa. Wedlug zalozen, paliwo powinno spalac sie stopniowo tak, aby piec przez pelna dobe, albo co najmniej dwanascie godzin dawal jednakowe cieplo, przy czym po uplywie tego czasu ogien powinien sie utrzymac dalej aby po nalozeniu nowej porcji paliwa bez ponownego rozpalania, cykl palenia powtórzyl sie. Jednak praktycznie, najwiekszy zar byl w poczatkowym okresie palenia pod naporem stale przesuwajacego sie do dolu paliwa po pionowych sciankach szybu komory paleniskowej. Spalenie nastepowalo za szybko tak, ze w pierwszych godzinach piec da- w7al bardzo duzo ciepla, a w pozostalych godzi¬ nach cyklu grzewczego dawal bardzo malo i czesto przed rozpoczeciem nastepnego ladowania i cyklu grzewczego ognisko wygasalo. Ta nierównomier- nosc grzewcza podczas jednego cyklu, stanowila podstawowa wade znanych pieców stalopalnych.Inna powazna wada znanych dolnopalnych pie¬ ców stalopalnych bylo niebezpieczenstwo wybu¬ chów (fukniecia) gazów, gromadzacych sie w gór- 10 15 20 25 30 nej czesci komory paleniskowej, która to czesc jak wiadomo nie jest z zasady przy tego typu piecach polaczona z kanalem kominowym. Aby tego uniknac, w piecach stalopalnych stosowano z zasady paliwa niskoplomienne, co zreszta nie zawsze dawalo gwarancje bezpiecznego palenia.Próbowano temu zaradzic w ten sposób, ze w gór¬ nej pokrywie komory paleniskowej wbudowywano regulatory powietrzne, aby przeplywajace przez szyb paliwowy powietrze z jednej strony podsy¬ calo palenie w palenisku, a z drugiej strony kierowalo do przewodu kominowego gromadzace sie gazy w górnej czesci szybu paliwowego. Takie rozwiazanie nie zapewnialo praktycznie, ze ssanie powietrza przez regulator zawsze bedzie tak duze, aby gromadzace u góry gazy poplynely przez pa¬ lenisko do komina. Dlatego czesto sie zdarzalo, ze przez ten regulator gazy uchodzily do pomie¬ szczenia, co grozilo z kolei zaczadzeniu.W konwekcyjnym stalopalnym piecu wedlug wynalazku zostaly usuniete wszystkie dotychcza¬ sowe wady. Osiagnieto to dzieki zastosowaniu odpowiedniego ksztaltu komory paleniskowej i szybu paliwowego, ukladu kanalów spalino¬ wych, automatycznego regulatora doplywu po¬ wietrza spalania oraz dzieki zastosowaniu bez¬ posrednio w korpusie pieca wymienników ciepla pozwalajacych na oddawanie przez piec w calosci tylko ciepla konwekcyjnego, jedynie higienicznego rodzaju ogrzewania pomieszczen, przy czym tern- 503953 50395 4 peratura scian zewnetrznych pieca jest z tego powodu stosunkowo niska co jest wazne ze wzgle¬ dów zdrowotnych i bezpieczenstwa.Zgodnie z wynalazkiem czesc paleniskowa pieca, stanowiaca jednoczesnie szyb zasypowo-paliwowy i paleniskowy ma celowo w przekroju w plasz¬ czyznie pionowej ksztalt skladajacy sie z kilku zestawionych razem figur geometrycznych, na dole ma ksztalt prostokata, który stanowi tutaj wlas¬ ciwa przyrusztowa komore spalania, wyzej ksztalt odwróconego scietego stozka o rozchylajacych sie ku górze scianach, jeszcze wyzej takze ksztalt stozka o bardziej rozchylonych scianach bocznych, a u samej góry ksztalt prostokata o pionowych scia¬ nach. Taki ksztalt szybu paliwowego, zwlaszcza ksztalt jego bocznych stozkowych scian powoduje, ze nacisk slupa paliwa na ruszt jest o wiele mniej¬ szy, poniewaz rozklada sie na boczne stozkowe sciany szybu i to tym wiecej im wyzej paliwo jest polozone. Dzieki temu przesuwanie sie paliwa do dolu w miare jego spalania i nacisk na ognisko jest zawsze jednakowe niezaleznie od ilosci paliwa znaj¬ dujacego sie w szybie. Przy zastosowaniu zgodnie z wynalazkiem automatycznej regulacji doplywu powietrza do paleniska, taki uklad szybu pozwala na utrzymanie zawsze jednakowego spalania (zaru) tak na poczatku jak i na koncu dobowego lub dwunastogodzinnego cyklu grzewczego podwyz¬ szajac sprawnosc grzewcza pieca do 80%, co jest jedna z cech i zalet wynalazku.Górna czesc szybu jest calkowicie zamknieta, natomiast w najwyzszym miejscu w bocznej scianie jest wykonana waska szczelina, polaczona z przyrusztowa komora spalania i kanalem od¬ prowadzajacym spaliny do komina. Szczelina ta pozwala na stale odprowadzanie gromadzacych sie gazów w górnej czesci szybu do komory spalania, gdzie ulegaja spaleniu. Eliminuje to calkowicie mozliwosc wydostawania sie gazów na zewnatrz a to eliminuje niebezpieczenstwo zaczadzenia, co przy zastosowaniu pieców stalopalnych do ogrze¬ wania mieszkan jest rzecza bardzo wazna. Taki sposób odprowadzania spalin z górnej czesci szybu przy zastosowaniu opisanego wyzej ksztaltu tego szybu ma jeszcze te wielka ceche i zalete, ze umozliwia . spalanie w piecu stalopalnym wszelkiego rodzaju znanych paliw stalych nisko i wysoko-plomiennych na przyklad wegli kamien¬ nych ó zawartosci czesci lotnych powyzej 40% i zawartosci do 25% popiolu, wegli brunatnych, pólkoksu, koksu, antracytów, brykietów z wegla kamiennego, brunatnego, torfu i t.p.Konwekcyjny piec ciaglego palenia wedlug wynalazku, jest uwidoczniony w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia ogólny widok pieca w rzucie aksonome- trycznym i w czesciowym przekroju, fig. 2 — w przekroju wzdluz linii A—A zaznaczonej na fig. 1, fig. 3 — w przekroju wzdluz linii B—B zaznaczonej na fig. 2, a fig. 4 — w przekroju wzdluz linii C—C, zaznaczonej na fig. 2.Piec sklada sie z zeliwnego korpusu 1 wewnatrz którego jest wykonany zasypowo-paliwowy i pale¬ niskowy szyb 2, który w przekroju w plaszczyz¬ nie pionowej ma ksztalt kilku zestawionych ra¬ zem figur geometrycznych, a mianowicie na dole ma ksztalt prostokata, stanowiacego wlasciwa komore spalania 3, obudowana ognioodporna wy- 5 kladzina 4, wyzej ma ksztalt odwróconego scie¬ tego stozka o rozchylajacych sie ku górze scia¬ nach 5, jeszcze wyzej ma takze ksztalt stozka lecz o bardziej rozchylonych bocznych scianach 6 a u samej góry ksztalt prostokata o pionowych io scianach 7. Szyb 2 od góry jest zamkniety po¬ krywa 8, która zdejmuje sie tylko przy napel¬ nianiu paliwem, co wykonuje sie przed rozpo¬ czeciem kazdego cyklu grzewczego co dwanascie lub dwadziesciacztery godziny. 15 Pomiedzy korpusem 1 a scianami 5 i 6 szybu 1 sa wykonane kanaly 9, 10 i 11 o przekroju nie- foremnego piecioboku, a w przedniej czesci pieca jest wykonana komora 12, poprzez która dwu¬ stronnie bocznymi kanalami 9 i 10 sa odprowa- 20 dzane spaliny z komory spalania 3, do tylnego kanalu 11 i kominowego przewodu 13. Przednia czesc komory spalania 3 jest czesciowo przedzie¬ lona od góry pionowa przegroda 14 tworzaca z jednej strony z rozzarzonego paliwa usypisko 20 . o kacie a, a. z drugiej strony dodatkowa komora 15 dopalajaca gazy wydzielajace sie z komory 3 jak i gazy odplywajace z szybu 1 szczelina 16, wyko¬ nana w najwyzej polozonym miejscu w przedniej scianie 7 szybu 2 i szczelina 17 pomiedzy sciana 7 30 a korpusem 1. Szczelinami 16 i 17 przeplywaja gromadzace sie w górnej czesci szybu gazy do komory 12 skad czesciowo przeplywaja do dopa¬ lajacej komory 15 gdzie gazy ulegaja dopaleniu a reszta odplywa dwustronnie wokól szybu 2 35 kanalami 9 i 10 do kanalu 11 i kominowego przewodu 13.Powietrze potrzebne do spalania, doprowadzane jest przez otwór 18 w korpusie 1 a nastepnie przez 40 ruszt% 26 do komory spalania 3. Otwór 18 jest zaopatrzony w pokrywe 19, która jest samoczynnie otwierana dzwignia 20, zamocowana przegubowo w regulacyjnej srubie 21, przy czym mniejsze ramie dzwigni 20 jest uruchamiane termobime- 45 taliczna plytka 22, zamocowana z jednej strony do korpusu 1 pieca. Pod wplywem zwiekszonej temperatury plytka 22 odchyla sie w kierunku strzalki 23, zaznaczonej na rysunku i przesuwa wieksze ramie dzwigni 20 w kierunku strzalki 24 50 razem z pokrywa 19, wskutek czego przeplyw powietrza przez otwór 18 odpowiednio zwieksza sie. Sruba 21 mozna odpowiednio ustawic dzwignie 20 blizej lub dalej od korpusu 1, dla wymaga¬ nego stalego przeplywu powietrza tak, aby na 5;3 przyklad w okresie silnych mrozów przeplyw po¬ wietrza byl wiekszy od przeplywu w okresie gdy mrozów nie ma. W ten sposób bardzo prostym , i tanim sposobem mozna dokladnie ustalic sruba 21 konieczny wydatek ciepla przez piec w zalez- 60 nosci od aktualnego zapotrzebowania na to cieplo, co ze wzgledów ekonomicznych i oszczednosci wegla ma duze znaczenie. Po kazdym cyklu grzew¬ czym lub w czasie jego trwania bez otwierania drzwiczek 25 pieca mozna raczka 31 oczyscic 65 w znany sposób ruszt 19 z popiolu.50395 5 6 Korpus 1, stanowiacy podstawe pieca, jest w calosci obudowany zeliwna lub stalowa oslona 27, tworzaca przestrzen konwekcyjna 28. Ze wszystkich stron pieca, czescia dolna wplywa po¬ wietrze w kierunku strzalek 29, zaznaczonych na rysunku, ogrzewa sie o goracy korpus 1 pieca i wyplywa do pomieszczenia otworami 30. W ten sposób pomieszczenie ogrzewane jest równomiernie tylko cieplem konwekcyjnym. PL