RU10446U1

RU10446U1 - BOILER INSTALLATION

Info

Publication number: RU10446U1
Application number: RU99103502/20U
Authority: RU
Inventors: А.Б. Попов
Original assignee: Александров Александр Валентинович; Буряев Александр Михайлович; Попов Александр Борисович
Priority date: 1999-02-23
Filing date: 1999-02-23
Publication date: 1999-07-16

Abstract

1. Котельная установка содержит котел, состоящий из вертикального стального корпуса, в котором расположены камеры сгорания и емкость для нагрева воды, а в нижней части - зольная камера, кроме того, котел имеет загрузочное устройство, дымовой канал, топочную и очистную дверцы, отличающаяся тем, что корпус котла имеет форму цилиндра с соотношением наружного диаметра к высоте 1 : 1 - 1 : 3, загрузочное устройство расположено сверху, высота камеры сгорания составляет 0,7 - 0,9 высоты корпуса котла, а емкость для нагрева воды расположена в верхней части камеры сгорания по периметру у стенки корпуса, имеет цилиндрическую форму и ее внутренняя поверхность служит теплообменником, причем ее высота составляет 0,3 - 0,5 высоты камеры сгорания, при этом камера сгорания разделена на две секции, граница между которыми проходит по плоскости расположения днища емкости для нагрева воды и нижняя секция предназначена для мелкого сыпучего древесного топлива, например опилок, стружек, а верхняя - для более крупного, например деревянных обрезков и обломков, в центре днища нижней секции камеры сгорания выполнено отверстие для тягового воздушного канала диаметром, равным 0,1 - 0,15 наружного диаметра корпуса котла, диаметр дымового канала должен быть не менее диаметра отверстия для тягового воздушного канала, кроме того, котел дополнительно снабжен съемным стержнем для формирования тягового воздушного канала диаметром не более диаметра отверстия в днище камеры сгорания и длиной не менее высоты корпуса котла.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что для удобства использования съемный стержень снабжен рукояткой.1. The boiler installation contains a boiler, consisting of a vertical steel case, in which there are combustion chambers and a tank for heating water, and in the lower part there is an ash chamber, in addition, the boiler has a loading device, a smoke channel, a furnace and a cleaning door, characterized in that the boiler body has the shape of a cylinder with a ratio of the outer diameter to the height of 1: 1 - 1: 3, the loading device is located on top, the height of the combustion chamber is 0.7 - 0.9 of the height of the boiler body, and the tank for heating water is located in the upper part to combustion amers around the perimeter of the wall of the housing, has a cylindrical shape and its inner surface serves as a heat exchanger, and its height is 0.3 - 0.5 of the height of the combustion chamber, while the combustion chamber is divided into two sections, the border between which runs along the plane of the bottom containers for heating water and the lower section is for small loose wood fuel, such as sawdust, wood shavings, and the upper one is for larger, such as wood scraps and debris, in the center of the bottom of the lower section of the combustion chamber There is a hole for the traction air channel with a diameter equal to 0.1 - 0.15 of the outer diameter of the boiler body, the diameter of the smoke channel must be at least the diameter of the hole for the traction air channel, in addition, the boiler is additionally equipped with a removable rod for forming the traction air channel with a diameter not more than the diameter of the hole in the bottom of the combustion chamber and a length not less than the height of the boiler body. 2. Installation according to claim 1, characterized in that for ease of use, the removable rod is equipped with a handle.

Description

КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКАBOILER INSTALLATION

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно - к водогрейным отопительным котельным установкам, и может быть использована в отопительных системах бытового и промышленного назначения, работающих на отходах деревообрабатывающей промышленности.The utility model relates to heat engineering, namely, to hot-water heating boiler plants, and can be used in heating systems for domestic and industrial use, working on waste from the woodworking industry.

Известны бытовые водогрейные котлы предназначенные для твердого топлива. (См., например, книгу Ю.П. Соснин, Е.Н.Бухарин. Отопление и горячее водоснабжение индивидуального дома. Москва, Стройиздат, 1993г., с 23-33, а.с. №1128065, БИ №45, 1984г. и др).Known household water boilers designed for solid fuels. (See, for example, the book by Yu.P. Sosnin, E.N. Bukharin. Heating and hot water supply of an individual house. Moscow, Stroyizdat, 1993, p. 23-33, AS No. 1128065, BI No. 45, 1984 . and etc).

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является стальной отопительный котел с шахтной дровяной топкой. (См. книгу Ю.П Соснин, Е.Н.Бухарин. Отопление и горячее водоснабжение индивидуального дома. Москва, Стройиздат, 1993г, с. 32-33.) Этот котел состоит из вертикального сварного стального корпуса, снабженного загрузочным люком, камеры сгорания, емкости для нагрева воды и зольной камеры. Внутренняя экранированная поверхность емкости для нагрева воды является теплообменником. Котел имеет также топочную дверцу, в нижней его части - поддувальную и очистную дверцы, а вверху - дымоходную трубу.Closest to the claimed utility model is a steel heating boiler with a shaft wood firebox. (See the book by Yu.P. Sosnin, E.N. Bukharin. Heating and hot water supply of an individual house. Moscow, Stroyizdat, 1993, p. 32-33.) This boiler consists of a vertical welded steel case equipped with a loading hatch and a combustion chamber tanks for heating water and an ash chamber. The inner shielded surface of the tank for heating water is a heat exchanger. The boiler also has a furnace door, in its lower part there are blowing and cleaning doors, and at the top there is a chimney pipe.

Данный котел предназначен для использования твердого топлива дров, которые являются низкокаллорийным и быстро сгораемым топливом, что не позволяет добиться длительного безнадзорного горения, так как время сгорания дровяного топлива при одноразовой загрузке им не превышает четырех часов. Кроме того, дрова - это топливо, на которое идет древесина, уничтожение которой восполняется очень медленно, либо вообще не восполняется.This boiler is designed to use solid fuel wood, which is a low-calorie and rapidly combustible fuel, which does not allow for long-term unattended combustion, since the combustion time of wood fuel with a one-time loading does not exceed four hours. In addition, firewood is the fuel used for wood, the destruction of which is replenished very slowly, or not at all.

Мкл6 F24H1/24 ΜL6 F24H1 / 24

Техническим результатом полезной модели является создание котла, обеспечивающего возможность длительного безнадзорного горения, работающего на отходах деревообрабатывающей промышленности (стружки, опилки, обрезки доски и т.п.), что позволяет экономить древесину и утилизировать отходы деревообработки.The technical result of the utility model is the creation of a boiler that provides the possibility of long-term unattended burning, working on waste from the woodworking industry (shavings, sawdust, cut boards, etc.), which saves wood and utilizes woodworking waste.

Этот результат достигается тем, что котельная установка содержит котел, состоящий из вертикального стального корпуса. В корпусе расположены камера сгорания и емкость для нагрева воды, а в нижней части - зольная камера. Котел имеет загрузочное устройство, дымовой канал, топочную и очистную дверцы. Причем корпус котла имеет форму цилиндра с соотношением наружного диаметра к высоте от 1:1 до 1:3. Загрузочное устройство расположено сверху. Высота камеры сгорания составляет 0,7-0,9 высоты корпуса котла. Емкость для нагрева воды расположена в верхней части камеры сгорания по периметру у стенки корпуса, имеет цилиндрическую форму и ее внутренняя поверхность служит теплообменником, причем ее высота составляет 0,3-0,5 высоты камеры сгорания. При этом камера сгорания разделена на две секции, граница между которыми проходит по плоскости расположения днища емкости для нагрева воды, и нижняя секция предназначена для мелкого сыпучего древесного топлива, например, опилок стружек, а верхняя - для более крупного , например, деревянных обрезков и обломков. В центре днища нижней секции камеры сгорания выполнено отверстие для тягового воздушного канала диаметром равным 0,1-0,15 наружного диаметра корпуса котла. Диаметр дымового канала должен быть не менее диаметра отверстия для тягового воздушного канала.This result is achieved in that the boiler installation comprises a boiler consisting of a vertical steel casing. In the housing there is a combustion chamber and a tank for heating water, and in the lower part there is an ash chamber. The boiler has a loading device, a smoke channel, a furnace and a cleaning door. Moreover, the boiler body has the shape of a cylinder with a ratio of outer diameter to height from 1: 1 to 1: 3. The loading device is located on top. The height of the combustion chamber is 0.7-0.9 of the height of the boiler body. A tank for heating water is located in the upper part of the combustion chamber along the perimeter near the wall of the housing, has a cylindrical shape and its inner surface serves as a heat exchanger, and its height is 0.3-0.5 of the height of the combustion chamber. In this case, the combustion chamber is divided into two sections, the boundary between which runs along the plane of the bottom of the tank for heating water, and the lower section is for small loose wood fuel, for example, sawdust chips, and the upper one is for larger, for example, wood scraps and debris . In the center of the bottom of the lower section of the combustion chamber, an opening is made for a traction air channel with a diameter equal to 0.1-0.15 of the outer diameter of the boiler body. The diameter of the smoke channel must be at least the diameter of the hole for the traction air channel.

Котел дополнительно снабжен съемным стержнем для формирования тягового воздушного канала диаметром не более диаметраThe boiler is additionally equipped with a removable rod for forming a traction air channel with a diameter of not more than a diameter

отверстия в днище камеры сгорания и длиной не менее высоты корпуса котла. Для удобства использования съемный стержень снабжен рукояткой.openings in the bottom of the combustion chamber and not less than the height of the boiler body. For ease of use, the removable rod is equipped with a handle.

На фиг. 1 изображен вид спереди котельной установки. На фиг.2 вид котельной установки в разрезе перед началом загрузки топливом. На фиг.З - вид котельной установки в разрезе после загрузки топливом перед началом работы.In FIG. 1 is a front view of a boiler plant. Figure 2 is a sectional view of a boiler plant before starting fuel loading. In Fig.Z is a sectional view of a boiler plant after loading with fuel before starting work.

Котельная установка (фиг.1) содержит корпус 1, состоящий из камеры сгорания 2 и зольной камеры 3. В нижней части камеры сгорания 2 имеется прочистная дверца 4, а в зольной камере 3 поддувальная дверца 5. Сверху корпуса котла расположены загрузочный люк 6 и дымоход 7, а сбоку - патрубки: для входа отработанной воды - 8 и для отвода горячей воды в систему отопления - 9.The boiler installation (Fig. 1) contains a housing 1 consisting of a combustion chamber 2 and an ash chamber 3. In the lower part of the combustion chamber 2 there is a cleaning door 4, and in the ash chamber 3 a blow door 5. A loading hatch 6 and a chimney are located on top of the boiler body 7, and on the side - nozzles: for entering the waste water - 8 and for draining hot water into the heating system - 9.

Камера сгорания 2 (фиг. 2) состоит из верхней секции 10 и нижней -11. Емкость для нагрева воды 12 расположена в верхней секции 10. Загрузочный люк 6 имеет откидную теплоизолирующую крышку 13. Стержень для образования тягового воздушного канала 14 (фиг.2) вставляют в отверстие 15 днища нижней секции 11 камеры сгорания 2. Для удобства пользования он снабжен рукояткой 16. После загрузки топлива и изъятия стержня (фиг.З) в нижней секции 10 камеры сгорания 2 образуется воздушный канал 17 в уплотненных стружках и опилках. Граница нижней и верхней секций камеры сгорания проходит по плоскости ограниченной днищем емкости для нагрева воды 12.The combustion chamber 2 (Fig. 2) consists of an upper section 10 and a lower -11. A tank for heating water 12 is located in the upper section 10. The loading hatch 6 has a hinged heat-insulating cover 13. The rod for forming the traction air channel 14 (Fig. 2) is inserted into the hole 15 of the bottom of the lower section 11 of the combustion chamber 2. For convenience, it is equipped with a handle 16. After loading the fuel and removing the rod (Fig.Z) in the lower section 10 of the combustion chamber 2, an air channel 17 is formed in the compacted chips and sawdust. The boundary of the lower and upper sections of the combustion chamber passes along a plane bounded by the bottom of the tank for heating water 12.

Устройство работает следующим образом: через загрузочный люк 6 в отверстие тягового воздушного канала 15 вставляют стержень 14. Затем засыпают мелкие сыпучие отходы деревообработки (опилки, стружки) и утрамбовывают их. При необходимости для большей плотности сыпучее топливо немного смачивают водой. Загрузку сыпучими отходамиThe device operates as follows: through the loading hatch 6, a rod 14 is inserted into the hole of the traction air channel 15. Then, small loose woodworking waste (sawdust, shavings) is poured and compacted. If necessary, for greater density, bulk fuel is slightly moistened with water. Bulk waste loading

производят до границы нижней и верхней секций камеры сгорания 2 . Стержень 14 удаляют , придерживая его за рукоятку 16. После его удаления в уплотненном сыпучем топливе остается образованный стержнем 14 воздушный тяговый канал 17. Далее верхнюю секцию 10 камеры сгорания 2 загружают деревянными обрезками и обломками. Розжиг топлива производят через дверцу 5 зольной камеры 3 за счет естественной воздушной тяги через воздушный канал 15. Вначале происходит возгорание в нижней секции камеры, затем - в верхней.produce to the border of the lower and upper sections of the combustion chamber 2. The rod 14 is removed, holding it by the handle 16. After it is removed, the air traction channel 17 formed by the rod 14 remains in the compacted bulk fuel. Next, the upper section 10 of the combustion chamber 2 is loaded with wood scraps and debris. Ignition of the fuel is carried out through the door 5 of the ash chamber 3 due to natural air traction through the air channel 15. First, ignition occurs in the lower section of the chamber, then in the upper.

Более крупное топливо в верхней секции прогорает в течение 3-4 часов, передавая свое тепло теплообменнику камеры для нагрева воды 12, где происходит разогрев циркулирующей воды.Larger fuel in the upper section burns out within 3-4 hours, transferring its heat to the heat exchanger of the chamber for heating water 12, where the circulating water is heated.

Далее достигнутая температура теплообменника поддерживается медленно тлеющими в нижней секции опилками и стружками до их прогорания, что обеспечивает длительный подогрев без дополнительной загрузки топлива.Further, the achieved temperature of the heat exchanger is maintained by slowly sawdust and shavings smoldering in the lower section until they burn out, which ensures long-term heating without additional fuel loading.

Испытания предлагаемой котельной установки с водяной камерой ,&&х0сг б 0 70/1 i/ /га. сгорания объемом 0,5 м показали, что такой котел вырабатывает порядкаTests of the proposed boiler plant with a water chamber, && х0сг б 0 70/1 i / / ha. a combustion volume of 0.5 m showed that such a boiler produces about

700 МДж тепловой энергии при ориентировочном коэффициенте полезного действия 0,5. Время прогорания топлива составляло при этом 12-15 часов.700 MJ of thermal energy with an estimated efficiency of 0.5. The fuel burn-up time was 12-15 hours.

Таким образом, предлагаемая котельная установка может работать длительное время (в 3-4 раза дольше, чем обычным дровяной котел), не требуя надзора, и его использование на территории или вблизи деревообрабатывающих предприятий позволит утилизировать их отходы и обеспечить требуемое теплоснабжение без использования специального топлива. Thus, the proposed boiler installation can work for a long time (3-4 times longer than a conventional wood boiler) without requiring supervision, and its use in or near woodworking enterprises will allow to utilize their waste and provide the required heat supply without using special fuel.

Claims

1. The boiler installation contains a boiler, consisting of a vertical steel case, in which there are combustion chambers and a tank for heating water, and in the lower part there is an ash chamber, in addition, the boiler has a loading device, a smoke channel, a furnace and a cleaning door, characterized in that the boiler body has the shape of a cylinder with a ratio of the outer diameter to the height of 1: 1 - 1: 3, the loading device is located on top, the height of the combustion chamber is 0.7 - 0.9 of the height of the boiler body, and the tank for heating water is located in the upper part to combustion amers around the perimeter of the wall of the housing, has a cylindrical shape and its inner surface serves as a heat exchanger, and its height is 0.3 - 0.5 of the height of the combustion chamber, while the combustion chamber is divided into two sections, the border between which runs along the plane of the bottom containers for heating water and the lower section is for small loose wood fuel, such as sawdust, wood shavings, and the upper one is for larger, such as wood scraps and debris, in the center of the bottom of the lower section of the combustion chamber There is a hole for the traction air channel with a diameter equal to 0.1 - 0.15 of the outer diameter of the boiler body, the diameter of the smoke channel must be at least the diameter of the hole for the traction air channel, in addition, the boiler is additionally equipped with a removable rod for forming the traction air channel with a diameter not more than the diameter of the hole in the bottom of the combustion chamber and a length not less than the height of the boiler body.

2. Installation according to claim 1, characterized in that for ease of use, the removable rod is equipped with a handle.