RU2239750C1 - Method of burning solid fuel in domestic stoves - Google Patents

Method of burning solid fuel in domestic stoves Download PDF

Info

Publication number
RU2239750C1
RU2239750C1 RU2003119835/03A RU2003119835A RU2239750C1 RU 2239750 C1 RU2239750 C1 RU 2239750C1 RU 2003119835/03 A RU2003119835/03 A RU 2003119835/03A RU 2003119835 A RU2003119835 A RU 2003119835A RU 2239750 C1 RU2239750 C1 RU 2239750C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
furnace
burning
stove
chimney
Prior art date
Application number
RU2003119835/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.И. Тен (RU)
В.И. Тен
Г.Ч. Тен (RU)
Г.Ч. Тен
Original Assignee
Тен Валерий Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тен Валерий Иванович filed Critical Тен Валерий Иванович
Priority to RU2003119835/03A priority Critical patent/RU2239750C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2239750C1 publication Critical patent/RU2239750C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

FIELD: methods of burning solid fuel in domestic stoves.
SUBSTANCE: proposed method includes loading fuel on fire grate, forming draft in working space, lighting-up and burning of fuel at removal of combustion products into atmosphere, control of draft and amount of combustible products removed from stove by slightly opening the wind box and chimney dampers. Process of burning of fuel charged in stove is divided into several phases including lighting-up and obtaining intensive burning; after temperature of stove walls reaches required level, burning is automatically discontinued by synchronous and tight closing of wind box and chimney dampers. Lighting-up in second and subsequent phases is performed automatically by charging fuel into stove space and igniting it with the air of electric arc igniter.
EFFECT: enhanced efficiency; saving of fuel.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области печной теплотехники, в частности, к процессам сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах.The invention relates to the field of heating furnace technology, in particular, to the processes of burning solid fuel in domestic heating furnaces.

Известны широко распространенные способы сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах, включающие загрузку его на колосниковую решетку топливника печи, создание тяги в ее рабочем пространстве путем открывания дверок поддувала и заслонок на дымовой трубе, воспламенение и горение топлива с удалением продуктов его сгорания через дымоходы и дымовую трубу в атмосферу, аккумуляцию тепла в рабочем пространстве печи путем закрывания дверок поддувала и заслонок дымовой трубы после полного сгорания топлива (см., например, Камины, печи, отопление домов, бань, теплиц. - М., 1997, с.81-82; Камины и печи. - М., 2002, с.416).Widespread methods of burning solid fuel in domestic heating furnaces are known, including loading it on the grate of the furnace firebox, creating traction in its working space by opening the blower doors and chimney dampers, igniting and burning fuel with the removal of its combustion products through chimneys and flue pipe into the atmosphere, heat accumulation in the working space of the stove by closing the blower doors and chimney flaps after complete combustion of the fuel (see, for example, Fireplaces, stoves , heating of houses, baths, greenhouses. - M., 1997, p. 81-82; Fireplaces and stoves. - M., 2002, p. 416).

При отоплении этими способами теплота поступает в помещение неравномерно, и в нем наблюдается нестационарный тепловой режим.When heating by these methods, the heat enters the room unevenly, and an unsteady thermal regime is observed in it.

Наибольшая теплоотдача печи приходится на конец топки, когда температура стенок печи достигает максимума, наименьшая теплоотдача относится ко времени перед началом очередной топки. Кроме того, существующие режимы отопления бытовых отопительных печей, работающих на твердом топливе, приводят к значительным потерям тепла с уходящими газами и уносу с ними частиц несгоревшего топлива, что снижает кпд печей и увеличивает расход топлива за единицу времени работы печи.The greatest heat transfer of the furnace occurs at the end of the furnace, when the temperature of the walls of the furnace reaches a maximum, the lowest heat transfer refers to the time before the start of the next furnace. In addition, the existing heating regimes of domestic solid fuel heating furnaces lead to significant heat losses with flue gases and entrainment of unburned fuel particles with them, which reduces the efficiency of furnaces and increases fuel consumption per unit time of operation of the furnace.

Существенным недостатком известных способов бытового печного отопления является также необходимость периодической загрузки очередных порций топлива в печь.A significant disadvantage of the known methods of domestic furnace heating is also the need for periodic loading of subsequent portions of fuel into the furnace.

В случае использования металлических печей при их перегреве возможно коробление металлического кожуха печи, что снижает срок ее службы (Камины, печи, отопление домов, бань, теплиц. - М., 1997, с.94).In the case of using metal stoves during their overheating, warping of the metal casing of the stove is possible, which reduces its service life (Fireplaces, stoves, heating homes, baths, greenhouses. - M., 1997, p. 94).

Существующие топочные устройства бытовых отопительных печей не имеют средств механизации и автоматизации режимов горения твердого топлива, что вызывает необходимость использования персонала, осуществляющего процесс топки вручную и контролирующего процесс сжигания топлива в печи на всем его протяжении.Existing combustion devices of domestic heating furnaces do not have the means of mechanization and automation of solid fuel combustion modes, which necessitates the use of personnel carrying out the manual combustion process and controlling the process of burning fuel in the furnace throughout its duration.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, - повышение кпд печи, уменьшение потерь тепла с уходящими газами, экономия топлива, повышение срока службы печей, создание максимальных удобств при их обслуживании, сокращение количества топок в течение суток и всего отопительного сезона.The problem to which the invention is directed is to increase the efficiency of the furnace, reduce heat loss with flue gases, save fuel, increase the service life of furnaces, create maximum amenities for their maintenance, reduce the number of furnaces during the day and the entire heating season.

Решение поставленной задачи достигается тем, что процесс сжигания всего загруженного в печь топлива разбивают на ряд отдельных, следующих друг за другом периодов, в каждом из которых топливо заново разжигают, доводят до режима интенсивного горения и после достижения температуры стенок печи заданного значения процесс топки автоматически переводят в режим затухания горения топлива путем синхронного и герметичного (по отношению к помещению) закрывания заслонок поддувала и дымовой трубы; при этом розжиг топлива во втором и последующих периодах осуществляют автоматически путем подачи в рабочее пространство топливника печи жидкого или газообразного топлива, воспламеняемого с помощью, например, электроискрового запальника.The solution of this problem is achieved by the fact that the combustion process of all the fuel loaded into the furnace is divided into a number of separate successive periods, in each of which the fuel is re-ignited, brought to the intensive combustion mode, and after the furnace wall temperature reaches the set value, the combustion process is automatically transferred in the mode of attenuation of fuel combustion by synchronously and tightly (in relation to the room) closing the damper blast and chimney; in this case, the fuel is ignited in the second and subsequent periods automatically by feeding liquid or gaseous fuel ignited by, for example, an electric spark igniter, into the working space of the furnace firebox.

При этом в последнем периоде процесс горения топлива осуществляют до его полного сгорания.Moreover, in the last period, the fuel combustion process is carried out until it is completely burned.

Предлагаемый способ поясняется графическим материалом, на котором схематически изображен один из возможных вариантов устройства для его осуществления, а также приведены графики изменения температур в печи при ее работе по существующему и предлагаемому способам.The proposed method is illustrated by graphical material, which schematically shows one of the possible options for the device for its implementation, as well as graphs of changes in temperature in the furnace during its operation on the existing and proposed methods.

На фиг.1 представлен продольный разрез бытовой печи, работающей на твердом топливе по предлагаемому способу; на фиг.2 - графики изменения температур в печи при ее работе по существующему и предлагаемому способам.Figure 1 shows a longitudinal section of a household furnace operating on solid fuel according to the proposed method; figure 2 - graphs of temperature changes in the furnace during its operation on the existing and proposed methods.

На графических материалах приняты следующие обозначения: 1 - бачок с жидким топливом; 2 - мини-компрессор; 3 - привод мини-компрессора; 4 - рабочее пространство топливника печи; 5 - дверца топливника; 6 - конфорки; 7 - дымовая труба; 8 - дымоход; 9 - заслонка дымовой трубы; 10 - привод заслонки дымовой трубы; 11 - терморегулятор; 12 - датчик температуры; 13 - трубопровод подачи жидкого топлива к запальной мини-горелке; 14 - привод заслонки поддувала; 15 - основание; 16 - запальная мини-горелка; 17 - блок управления запальником; 18 – электроискровой запальник; 19 – твердое топливо; 20 - колосниковая решетка; 21 - рабочее пространство поддувала; 22 - заслонка поддувала.The following symbols are used on graphic materials: 1 - tank with liquid fuel; 2 - mini-compressor; 3 - drive a mini-compressor; 4 - the working space of the furnace firebox; 5 - firebox door; 6 - burners; 7 - chimney; 8 - chimney; 9 - chimney damper; 10 - chimney damper actuator; 11 - a temperature regulator; 12 - temperature sensor; 13 - pipeline supplying liquid fuel to the firing mini-burner; 14 - blower damper drive; 15 - base; 16 - firing mini-burner; 17 - control unit igniter; 18 - electric spark igniter; 19 - solid fuel; 20 - grate; 21 - the working space blew; 22 - a choke blew.

Буквами обозначены функциональные связи датчика температур, терморегулятора и исполнительных механизмов в предлагаемом режиме автоматического регулирования процессов розжига и затухания горения топлива.The letters indicate the functional relationships of the temperature sensor, thermostat and actuators in the proposed mode of automatic control of the processes of ignition and attenuation of fuel combustion.

На фиг.2: I - график изменения температуры отходящих газов перед заслонкой дымовой трубы при работе печи по существующему способу; II - график изменения температуры отходящих газов перед заслонкой дымовой трубы при работе печи по предлагаемому способу; III - график изменения температуры стенок печи при ее работе по существующему способу; IV - график изменения температуры стенок печи при ее работе по предлагаемому способу.Figure 2: I is a graph of the temperature of the exhaust gases before the chimney flap during operation of the furnace according to the existing method; II is a graph of the temperature of the exhaust gases in front of the chimney flap during operation of the furnace according to the proposed method; III is a graph of changes in the temperature of the walls of the furnace during its operation according to the existing method; IV is a graph of changes in the temperature of the walls of the furnace during its operation by the proposed method.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.The proposed method is as follows.

При открытых заслонках 22 и 9 (см. фиг.1) на колосниковую решетку 20 загружают суточную или дневную порцию твердого топлива 19 (дрова, уголь и т.п.) и производят розжиг топлива обычным принятым способом.With the shutters 22 and 9 open (see FIG. 1), the daily or daily portion of solid fuel 19 (firewood, coal, etc.) is loaded onto the grate 20 and the fuel is ignited in the usual manner.

После достижения режима интенсивного горения топлива и увеличения температуры отходящих газов и стенок печи выше заданного значения датчик температуры 12, установленный в дымоходе 8, подает сигнал, пропорциональный изменению температуры выше заданного значения, на терморегулятор 11, который одновременно дает команду на перевод работы печи в режим А, указанный стрелками на фиг.1, осуществляющий затухание процесса горения топлива и перевод работы печи в режим “теплового аккумулятора” с максимальной отдачей тепла стенками печи в окружающую среду. При этом автоматически, с помощью электроприводов 10 и 14, синхронно и герметически, закрываются заслонки 9 дымовой трубы и 22 поддувала.After reaching the regime of intensive combustion of fuel and increasing the temperature of the exhaust gases and the walls of the furnace above a predetermined value, the temperature sensor 12 installed in the chimney 8 sends a signal proportional to the temperature change above the specified value to the thermostat 11, which simultaneously gives the command to put the stove into operation And, indicated by the arrows in FIG. 1, which attenuates the combustion of the fuel and puts the furnace in “heat accumulator” mode with the maximum heat transfer by the walls of the furnace to the surrounding wednesday. At the same time, automatically, with the help of electric drives 10 and 14, synchronously and hermetically, the shutters 9 of the chimney and 22 of the blower are closed.

Заслонка 9 имеет ряд отверстий диаметром 3 мм (на фиг.не показаны), позволяющих после закрытия заслонки поддерживать заданное значение давления дымовых газов в рабочем пространстве печи после одновременного закрытия заслонок 9 и 22. Заслонка 22 закрывается и герметизируется полностью, что исключает попадание угарного газа из продуктов сгорания топлива в атмосферу помещения.The damper 9 has a series of holes with a diameter of 3 mm (not shown in the figure), which, after closing the damper, maintains the set value of the flue gas pressure in the furnace working space after simultaneously closing the damper 9 and 22. The damper 22 closes and is completely sealed, which eliminates the ingress of carbon monoxide from the products of fuel combustion into the atmosphere of the room.

После снижения температуры отходящих газов и стенок печи до заданного значения (фиг.2, кривые II и IV) датчик температуры 12 подает сигнал на терморегулятор II, который одновременно дает команду на перевод работы печи в режим Б, осуществляющий возобновление процесса горения находящегося в печи топлива. При этом одновременно осуществляются следующие операции:After lowering the temperature of the exhaust gases and the walls of the furnace to a predetermined value (Fig. 2, curves II and IV), the temperature sensor 12 sends a signal to the thermostat II, which simultaneously gives the command to switch the furnace to mode B, which resumes the combustion process of the fuel in the furnace . At the same time, the following operations are carried out:

1. Автоматически и синхронно с помощью электроприводов 10 и 14 открываются заслонки 9 и 22, создавая тягу в печи.1. Automatically and synchronously with the help of electric drives 10 and 14, the shutters 9 and 22 open, creating traction in the furnace.

2. С помощью электропривода 3 включается мини-компрессор 2, обеспечивающий подачу жидкого топлива из бачка 1 по трубопроводу 13 к запальной мини-горелке 16.2. Using the electric drive 3, the mini-compressor 2 is turned on, which provides the supply of liquid fuel from the tank 1 through the pipe 13 to the ignition mini-burner 16.

3. Поступает команда на блок управления 17, включающий электроискровой запальник 18.3. A command arrives at the control unit 17, including the electric spark igniter 18.

С помощью подаваемой к горелке 13 порции жидкого топлива и запальника 18 осуществляется процесс розжига находящегося на колосниковой решетке твердого топлива.Using the portion of liquid fuel supplied to the burner 13 and the igniter 18, the process of ignition of the solid fuel located on the grate is carried out.

После розжига топлива и достижения режима его интенсивного горения указанные выше операции повторяются.After ignition of the fuel and reaching the regime of its intense burning, the above operations are repeated.

Чередование следующих друг за другом режимов А и Б обеспечивает автоматическое регулирование и поддержание температуры отходящих газов и стенок печи в заданных пределах (см. кривые II и IV на фиг.2).The alternation of successive modes A and B provides automatic control and maintenance of the temperature of the exhaust gases and the walls of the furnace within the specified limits (see curves II and IV in figure 2).

Такие режимы работы печи осуществляют до полного сгорания топлива на колосниковой решетке.Such operating modes of the furnace are carried out until complete combustion of the fuel on the grate.

По сравнению с существующими предлагаемый способ сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах обеспечивает следующие преимущества:Compared with existing, the proposed method of burning solid fuel in domestic heating furnaces provides the following advantages:

1. Значительно снижается количество закладок в печь топлива.1. Significantly reduced the number of bookmarks in the fuel furnace.

2. Уменьшается количество золы.2. The amount of ash is reduced.

3. За счет приостановок процесса горения экономится топливо.3. By stopping the combustion process, fuel is saved.

4. Количество включений и выключений устройства происходит автоматически в зависимости от температуры помещения.4. The number of starts and stops of the device occurs automatically depending on the room temperature.

5. Время использования одной закладки топлива увеличивается в 3-5 раз.5. The time of use of one fuel tab increases 3-5 times.

6. Примерно настолько же уменьшаются потери тепла с уходящими газами.6. About the same amount of heat loss with flue gases is reduced.

7. При использовании металлических печей повышается срок службы металлического кожуха печей, т.к. режим ступенчатого горения топлива исключает перегрев стенок печи.7. When using metal furnaces, the service life of the metal casing of the furnaces is increased, because the mode of stepwise combustion of fuel eliminates overheating of the walls of the furnace.

8. Способ позволяет осуществлять значительно более равномерный обогрев помещения в течение суток и установить, таким образом, стационарный тепловой режим.8. The method allows for a much more uniform heating of the room during the day and, thus, to establish a stationary thermal regime.

9. Система автоматического регулирования работы печи исключает необходимость постоянного присутствия возле нее обслуживающего персонала.9. The system of automatic regulation of the furnace eliminates the need for the constant presence of staff near it.

10. Достигается наиболее экономичный режим расхода топлива. Практическая реализация предлагаемого способа не требует больших затрат, т.к. предусматривает использование сравнительно небольших, недефицитных элементов автоматики (датчик температуры, терморегулятор и др.), а также вспомогательных приборов и оборудования (электроприводы, бачок для жидкого топлива, трубопровод).10. The most economical mode of fuel consumption is achieved. Practical implementation of the proposed method does not require large expenditures, because involves the use of relatively small, non-deficient elements of automation (temperature sensor, temperature controller, etc.), as well as auxiliary devices and equipment (electric drives, a tank for liquid fuel, a pipeline).

Claims (2)

1. Способ сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах, включающий загрузку его на колосниковую решетку печи, создание тяги в ее рабочем пространстве, розжиг и горение топлива с удалением продуктов сгорания в атмосферу, регулирование тяги и количества удаляемых из печи продуктов сгорания топлива путем приоткрывания заслонок поддувала и дымовой трубы, отличающийся тем, что процесс сжигания всего загруженного в печь топлива разбивают на ряд отдельных периодов, в каждом из которых топливо заново разжигают, доводят до режима интенсивного горения и после достижения температуры стенок печи заданного значения процесс горения топлива автоматически переводят в режим затухания путем синхронного и герметичного по отношению к помещению закрывания заслонок поддувала и дымовой трубы, причем розжиг топлива во втором и последующих периодах осуществляют автоматически путем подачи в рабочее пространство топливника печи жидкого или газообразного топлива, воспламеняемого с помощью электроискрового запальника.1. A method of burning solid fuel in domestic heating furnaces, including loading it onto the grate of the furnace, creating traction in its working space, igniting and burning fuel with the removal of combustion products into the atmosphere, regulating traction and the amount of fuel combustion products removed from the furnace by opening the dampers a blower and a chimney, characterized in that the combustion process of all the fuel loaded into the furnace is divided into a number of separate periods, in each of which the fuel is re-ignited, brought to the intensive mode continuous combustion and after reaching the temperature of the furnace walls the set value, the fuel combustion process is automatically set to damping by synchronously and tightly closing the damper and chimney flaps with respect to the room, moreover, the fuel is ignited in the second and subsequent periods automatically by feeding the furnace firebox into the working space liquid or gaseous fuel ignited by an electric spark igniter. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в последнем периоде процесс горения топлива осуществляют до его полного сгорания.2. The method according to claim 1, characterized in that in the last period the process of burning fuel is carried out until it is completely burned.
RU2003119835/03A 2003-06-30 2003-06-30 Method of burning solid fuel in domestic stoves RU2239750C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003119835/03A RU2239750C1 (en) 2003-06-30 2003-06-30 Method of burning solid fuel in domestic stoves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003119835/03A RU2239750C1 (en) 2003-06-30 2003-06-30 Method of burning solid fuel in domestic stoves

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2239750C1 true RU2239750C1 (en) 2004-11-10

Family

ID=34311049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003119835/03A RU2239750C1 (en) 2003-06-30 2003-06-30 Method of burning solid fuel in domestic stoves

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2239750C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553748C1 (en) * 2014-03-05 2015-06-20 Игорь Викторович Кузнецов Fuel combustion method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Печи, камины, отопление домов, бань, теплиц. - М.: ВСВ-Сфинкс-Спектр, 1997, с.5-7, 81 и 82. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553748C1 (en) * 2014-03-05 2015-06-20 Игорь Викторович Кузнецов Fuel combustion method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4228783A (en) Combustion heater
NO146444B (en) OVEN DEVICE
RU199466U1 (en) HEATING OVEN
RU2239750C1 (en) Method of burning solid fuel in domestic stoves
RU2398999C1 (en) Mechanism for control of air flow in furnace
US24332A (en) Ftjenace and stove
RU2763984C1 (en) Long burning heating stove
RU2268443C2 (en) Heater-boiler prolonged burning furnace
RU121037U1 (en) SOLID FUEL OVEN
RU2218525C2 (en) Chamber-type fire air-heater
CN205447826U (en) Automatic smoke abatement device that ignites of clean coal -fired stove
CN201652323U (en) Synchronous combustion chain furnace with function of full coal layer inflammation
RU2780178C1 (en) Bathhouse furnace
RU2134844C1 (en) Heating device
RU2803764C1 (en) Long burning furnace
RU2792953C2 (en) Method for burning solid fuel in household solid fuel heating device using grate and grate for implementing this method
RU211085U1 (en) Device for thermal processing of waste
RU2229064C1 (en) Bath-house stove
CN101413658B (en) Gas making compound combustion chain furnace
CN217978905U (en) Smokeless energy-saving heating stove
CN210533020U (en) Energy-saving gas crucible furnace
CN209084782U (en) Incinerator furnace wall cooling system
RU90537U1 (en) SAFE LONG-HEATING FURNACE ON SOLID FUEL
RU2087806C1 (en) Bath house oven
RU2004878C1 (en) Combustible furnace

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090701