RU140082U1 - SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER - Google Patents
SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER Download PDFInfo
- Publication number
- RU140082U1 RU140082U1 RU2013156149/06U RU2013156149U RU140082U1 RU 140082 U1 RU140082 U1 RU 140082U1 RU 2013156149/06 U RU2013156149/06 U RU 2013156149/06U RU 2013156149 U RU2013156149 U RU 2013156149U RU 140082 U1 RU140082 U1 RU 140082U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion chamber
- secondary air
- combustion
- fuel
- screen
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Abstract
Камера сгорания твердотопливного котла, содержащая вертикальный экран, выполненный в виде металлического цилиндра, патрубок подачи вторичного воздуха в камеру сгорания и сопла для истечения вторичного воздуха внутри камеры сгорания, отличающаяся тем, что экран выполнен с двойными герметичными стенками, высота которых равна высоте камеры сгорания.The combustion chamber of a solid fuel boiler, containing a vertical screen made in the form of a metal cylinder, a secondary air supply pipe to the combustion chamber and nozzles for the secondary air to flow inside the combustion chamber, characterized in that the screen is made with double sealed walls whose height is equal to the height of the combustion chamber.
Description
Предлагаемая полезная моделей относится к теплоэнергетике и касается камеры сгорания твердотопливного котла, преимущественно для биотоплива в виде пеллет.The proposed utility model relates to a power system and relates to the combustion chamber of a solid fuel boiler, mainly for biofuel in the form of pellets.
Известен "Нагреватель на штучном топливе" (US 4565184 F24B 9/00; F24H 9/18; F23K 3/14, опубл. 21.01.86). В патенте приведена конструкция котла на твердом топливе, содержащая реторту для сгорания топлива, камеру сгорания и теплообменник. Камера сгорания расположена непосредственно над ретортой. Цилиндрический теплообменник расположен вокруг камеры сгорания. Горячие газы перемещаются в камере сгорания вверх и в зазоре между камерой сгорания и теплообменником вниз.The well-known "Heater for piece fuel" (US 4565184 F24B 9/00; F24H 9/18;
В реторту встроены шнек подачи твердого топлива и сопла для подачи первичного воздуха. Камера сгорания выполнена в виде вертикального цилиндра, сложенного из огнеупорного кирпича. Непосредственно снизу к камере сгорания примыкает устройство подачи вторичного воздуха, в виде полого кольца с соплами. Экранирование камеры сгорания огнеупорной кладкой позволяет повысить температуру в камере, добиться более полного сгорания топлива и снизить вредные выбросы.A solid fuel auger and nozzles for supplying primary air are built into the retort. The combustion chamber is made in the form of a vertical cylinder made of refractory bricks. Directly below the combustion chamber is adjacent to the secondary air supply device, in the form of a hollow ring with nozzles. Shielding the combustion chamber with refractory masonry allows you to increase the temperature in the chamber, achieve more complete combustion of the fuel and reduce harmful emissions.
Недостатком данной конструкции является большой вес и габариты, а также тепловая инерционность огнеупора. В результате прогрев камеры сгорания занимает много времени, в течение которого сгорание происходит не оптимально. Другим недостатком аналога - является отсутствие устройства нагрева вторичного воздуха, что также уменьшает эффективность процесса сгорания.The disadvantage of this design is the large weight and dimensions, as well as the thermal inertia of the refractory. As a result, heating the combustion chamber takes a lot of time, during which the combustion does not occur optimally. Another disadvantage of the analogue is the lack of a secondary air heating device, which also reduces the efficiency of the combustion process.
Известен "Котел для продолжительной работы на твердом топливе" (WO 97/31224 F24H 1/36, F23K 3/16, F23N 1/06, F23B 1/36, опубл. 28.08.97). В патенте приведена конструкция котла на твердом топливе, содержащая камеру сгорания и теплообменник. Цилиндрический теплообменник расположен вокруг камеры сгорания. Горячие газы перемещаются в камере сгорания вверх и в зазоре между камерой сгорания и теплообменником вниз.The well-known "Boiler for continuous operation on solid fuel" (WO 97/31224
В этом патенте конструкция камеры сгорания разделена на две части. Нижняя часть выполнена в виде цилиндра, футерованного огнеупором, и имеет устройства подачи топлива, первичного и вторичного воздуха. Вторичный воздух, проходя по каналам через огнеупор нагревается, что повышает эффективность горения. Верхняя часть камеры сгорания выполнена в виде вертикального металлического цилиндра. Верхняя и нижняя части камеры сгорания соединены с помощью сужающегося сопла.In this patent, the design of the combustion chamber is divided into two parts. The lower part is made in the form of a cylinder lined with refractory, and has a device for supplying fuel, primary and secondary air. Secondary air passing through the channels through the refractory is heated, which increases the efficiency of combustion. The upper part of the combustion chamber is made in the form of a vertical metal cylinder. The upper and lower parts of the combustion chamber are connected using a tapering nozzle.
Экранирование нижней части камеры сгорания огнеупором - повышает температуру и эффективность сгорания. В тоже время экранирование верхней части металлическим цилиндром явно не достаточно. Из теории теплопередачи известно, что металлический лист отражает половину, поступающей на него лучистой энергии и пропускает остальные 50%. Два листа отражают 2/3 лучистой энергии и т.д. (Греберг., Эрк С.И Грикуль У. Основы учения о теплообмене. Издательство иностранной литературы. Москва 1958 г. стр 512)Shielding the lower part of the combustion chamber with refractory - increases the temperature and efficiency of combustion. At the same time, shielding the top with a metal cylinder is clearly not enough. It is known from the theory of heat transfer that a metal sheet reflects half of the radiant energy entering it and passes the remaining 50%. Two sheets reflect 2/3 of radiant energy, etc. (Greberg., Erk S.I. Grikul W. Fundamentals of the theory of heat transfer. Publishing house of foreign literature. Moscow 1958, p. 512)
Другим недостатком аналога является большой вес и габариты, а также тепловая инерционность огнеупора.Another disadvantage of the analogue is the large weight and dimensions, as well as the thermal inertia of the refractory.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является котел на пеллетах фирмы ОкоГеп, приведенный на сайте: http://www.pelletsheizung.de/de/produkte/pellematic.html, принятый за ближайший аналог (прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed utility model is a pellet boiler company OkoGep, listed on the website: http://www.pelletsheizung.de/de/produkte/pellematic.html, adopted for the closest analogue (prototype).
Котел, по прототипу, содержит колосниковую решетку для сгорания топлива, камеру сгорания и теплообменник. Камера сгорания расположена непосредственно над колосниковой решеткой. Цилиндрический теплообменник расположен вокруг камеры сгорания. Горячие газы перемещаются в камере сгорания вверх и в зазоре между камерой сгорания и теплообменником вниз.The boiler, according to the prototype, contains a grate for burning fuel, a combustion chamber and a heat exchanger. The combustion chamber is located directly above the grate. A cylindrical heat exchanger is located around the combustion chamber. Hot gases move upward in the combustion chamber and downward in the gap between the combustion chamber and the heat exchanger.
Колосниковая решетка имеет встроенные устройства подачи топлива и первичного воздуха. Камера сгорания по прототипу состоит из экрана -металлического цилиндра, в нижнюю часть которого встроено устройство подачи вторичного воздуха, представляющее собой металлический герметичный обод с патрубком подвода и соплами для истечения вторичного воздуха. В ободе, непосредственно контактирующем с горячими газами, вторичный воздух хорошо прогревается.The grate has built-in fuel and primary air supply devices. The combustion chamber according to the prototype consists of a screen — a metal cylinder, in the lower part of which a secondary air supply device is integrated, which is a metal sealed rim with a supply pipe and nozzles for the discharge of secondary air. In the rim in direct contact with hot gases, the secondary air warms up well.
Кроме того, в конструкции прототипа, в отличие от вышеуказанных аналогов, имеется возможность рециркуляции горячих газов над колосниковой решеткой. Это способствует подогреву корня факела и улучшению режима сгорания.In addition, in the design of the prototype, in contrast to the above counterparts, there is the possibility of recirculation of hot gases over the grate. This helps to heat the torch root and improves the combustion mode.
Конструкция камеры сгорания отличается простотой, малым весом и габаритами. Быстро прогревается и сразу начинает эффективно работать.The design of the combustion chamber is simple, light in weight and dimensions. It warms up quickly and immediately starts to work effectively.
Недостатком камеры сгорания по прототипу является то, что она имеет большие потери по лучистой энергии и соответственно температура в камере сгорания - меньше чем могла бы быть при более эффективном экранировании. Все это увеличивает количество вредных выбросов, в первую очередь - окиси углерода (CO).The disadvantage of the combustion chamber of the prototype is that it has large losses in radiant energy and, accordingly, the temperature in the combustion chamber is less than it could be with a more efficient shielding. All this increases the amount of harmful emissions, primarily carbon monoxide (CO).
В задачу предлагаемой полезной модели положено усовершенствование камеры сгорания в плане повышения ее теплоизолирующих возможностей.The objective of the proposed utility model is the improvement of the combustion chamber in terms of increasing its heat-insulating capabilities.
Поставленная задача достигается тем, что в камере сгорания твердотопливного котла, содержащей вертикальный экран, выполненный в виде металлического цилиндра, патрубок подачи вторичного воздуха в камеру сгорания и сопла для истечения вторичного воздуха внутри камеры сгорания, экран выполнен с двойными герметичными стенками, высота которых равна высоте камеры сгорания.The problem is achieved in that in the combustion chamber of a solid fuel boiler containing a vertical screen made in the form of a metal cylinder, a secondary air supply pipe to the combustion chamber and nozzles for secondary air to flow inside the combustion chamber, the screen is made with double sealed walls, the height of which is equal to the height combustion chambers.
Технический результат от использования полезной модели заключается в снижении потерь тепла, повышении температуры в камере сгорания, более полном сгорании топлива.The technical result from the use of a utility model is to reduce heat loss, increase the temperature in the combustion chamber, more complete combustion of fuel.
Технический эффект в наибольшей степени заметен при сжигании топлива из древесины. При сжигании жидкого и газообразного топлива доля первичного воздуха преобладает, доля вторичного воздуха незначительна. Соответственно количество тепла, выделившегося до подачи вторичного воздуха, уже приближается к полной теплоте сгорания. Температура в камере сгорания близка к максимальной и нет задачи экранирования камеры сгорания после подачи вторичного воздуха.The technical effect is most noticeable when burning fuel from wood. When burning liquid and gaseous fuels, the proportion of primary air prevails, the proportion of secondary air is negligible. Accordingly, the amount of heat released before the secondary air supply is already approaching the total heat of combustion. The temperature in the combustion chamber is close to maximum and there is no task of shielding the combustion chamber after the secondary air supply.
При сжигании древесного топлива, соотношение между первичным и вторичным воздухом обратное. (Головко С.И., Коперин И.Ф., Найденов В.И. Энергетическое использование древесных отходов. Стр. 35) Доля вторичного воздуха преобладает (до 85%). Соответственно выделение тепла до подачи вторичного воздуха составляет только небольшую часть полной теплоты сгорания и для увеличения температуры сгорания, возникает задача экранирования камеры сгорания.When burning wood fuel, the ratio between primary and secondary air is the opposite. (Golovko S.I., Koperin I.F., Naydenov V.I. Energy use of wood waste. Page 35) The share of secondary air prevails (up to 85%). Accordingly, the heat generation before the secondary air supply makes up only a small part of the total heat of combustion and to increase the temperature of combustion, the task of shielding the combustion chamber arises.
На фигуре приведен чертеж поперечного разреза камеры сгорания твердотопливного котла.The figure shows a cross-sectional drawing of a combustion chamber of a solid fuel boiler.
Конструктивно камера сгорания твердотопливного котла на фиг. 1 содержит:Structurally, the combustion chamber of the solid fuel boiler of FIG. 1 contains:
1 - камеру сгорания;1 - combustion chamber;
2 - экран;2 - screen;
3 - патрубок подачи вторичного воздуха в камеру сгорания;3 - pipe supply secondary air into the combustion chamber;
4 - сопла истечения вторичного воздуха.4 - nozzle outflow of secondary air.
Камера сгорания 1 охватывается экраном 2, выполненным в виде металлического цилиндра, с двойными герметичными стенками, высота которых равна высоте камеры сгорания 1.The
Предлагаемая полезная модель работает следующим образом.The proposed utility model works as follows.
Топливо сгорает на колосниковой решетке в присутствии первичного воздуха. В процессе нагрева топлива из него выделяются горючие газы, которые дожигаются в камере сгорания 1 в присутствии вторичного воздуха. Вторичный воздух поступает в камеру сгорания 1 через патрубок 3 и сопла 4.Fuel burns on the grate in the presence of primary air. In the process of heating the fuel, combustible gases are released from it, which are burned in the
Горячие газы перемещаются в камере сгорания 1 вверх и в зазоре между камерой сгорания 1 и теплообменником вниз.Hot gases move upward in the
Выполнение экрана 2 с двойными герметичными стенками способствует снижению потерь тепла в три раза, в результате чего температура в камере сгорания приближается к максимально возможной, что обеспечивает более полное сгорание топлива.The implementation of the screen 2 with double sealed walls helps to reduce heat loss by three times, as a result of which the temperature in the combustion chamber approaches the maximum possible, which ensures more complete combustion of fuel.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013156149/06U RU140082U1 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013156149/06U RU140082U1 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU140082U1 true RU140082U1 (en) | 2014-04-27 |
Family
ID=50516087
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013156149/06U RU140082U1 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU140082U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU177020U1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-02-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Светлобор" | SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER |
WO2018186769A1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-10-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Светлобор" | Combustion chamber of solid-fuel boiler |
RU2743473C1 (en) * | 2020-05-26 | 2021-02-18 | Игорь Вячеславович Шерстнёв | Gas generator |
-
2013
- 2013-12-17 RU RU2013156149/06U patent/RU140082U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU177020U1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-02-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Светлобор" | SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER |
WO2018186769A1 (en) * | 2017-04-06 | 2018-10-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Светлобор" | Combustion chamber of solid-fuel boiler |
RU2743473C1 (en) * | 2020-05-26 | 2021-02-18 | Игорь Вячеславович Шерстнёв | Gas generator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU140082U1 (en) | SOLID BOILER COMBUSTION CHAMBER | |
CN106016720A (en) | Energy-saving and environment-friendly boiler with double combustion chambers | |
CN204853567U (en) | Realize residual heat from flue gas's commercial gas -cooker | |
CN201448842U (en) | Self-preheating premixing combustor | |
CN203240619U (en) | Novel multi-purpose coal and firewood heating furnace | |
CN203382777U (en) | Hot-blast furnace | |
CN201382443Y (en) | Secondary air inlet combustion-supporting dual-drum heating furnace | |
CN203385186U (en) | Biomass gasification hot-water boiler device | |
CN205048482U (en) | Cooking heating stove | |
CN202630122U (en) | Firewood and coal heating furnace | |
CN202733990U (en) | Double-water jacket full-flue heat exchange cooking range | |
CN205137544U (en) | Cooking heating stove with water pipe heat exchanger | |
CN203940608U (en) | A kind of horizontal gas-fired boiler | |
RU148960U1 (en) | BOILER | |
CN202769937U (en) | Energy-saving gas water-heating furnace | |
CN110360603A (en) | Energy-saving heating gas furnace | |
CN202008229U (en) | Horizontal type environmentally-friendly and energy-saving biomass boiler | |
CN102155735A (en) | Biomass environmental-friendly energy-saving steam boiler of spiricle fire tube | |
CN202216386U (en) | Double-hearth coal gasification boiler | |
CN202675588U (en) | Energy-saving environmental-friendly boiler | |
CN202281254U (en) | Cooking range structure | |
CN201072230Y (en) | Vertical ambient pressure water boiler with gourd bladder | |
CN201306838Y (en) | Normal pressure hot-water boiler | |
CN203657223U (en) | Combustion chamber for coal fired smokeless hot water boiler | |
CN202274615U (en) | Boiler heating chamber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20181218 |