RU2408822C1 - Oven, air duct and heat exchanger for it - Google Patents
Oven, air duct and heat exchanger for it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2408822C1 RU2408822C1 RU2009121958/03A RU2009121958A RU2408822C1 RU 2408822 C1 RU2408822 C1 RU 2408822C1 RU 2009121958/03 A RU2009121958/03 A RU 2009121958/03A RU 2009121958 A RU2009121958 A RU 2009121958A RU 2408822 C1 RU2408822 C1 RU 2408822C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- afterburner
- furnace
- duct
- heat exchanger
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкции печей и может быть использовано, например, для сжигания твердого топлива.The invention relates to the design of furnaces and can be used, for example, for burning solid fuel.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является печь, содержащая топку, камеру дожига, теплообменник, канал газохода и трубу для дымоудаления, связанные между собой, причем камера дожига расположена в топке и выполнена в виде горизонтально расположенной цилиндрической трубы и снабжена вихреобразователем и воздуховодом в виде дополнительной трубы, расположенной по оси трубы камеры дожига (см. патент RU №2276755, опубл. 20.05.2006).Closest to the proposed technical solution is a furnace containing a furnace, an afterburner, a heat exchanger, a flue duct and a smoke exhaust pipe, interconnected, and the afterburner is located in the furnace and is made in the form of a horizontally arranged cylindrical pipe and is equipped with a vortex generator and an air duct in the form of an additional a pipe located along the axis of the pipe of the afterburner (see patent RU No. 2276755, publ. 05.20.2006).
Недостатком известного технического решения является сложность конструкции вихреобразователя камеры дожига, недостаточная эффективность сжигания топлива.A disadvantage of the known technical solution is the complexity of the design of the vortex generator of the afterburning chamber, the insufficient efficiency of fuel combustion.
Технической задачей предлагаемой конструкции является упрощение конструкции печи и повышение эффективности сжигания топлива. Для выполнения поставленной технической задачи предлагается печь, содержащая корпус, топку, камеру дожига, теплообменник, канал газохода и трубу для дымоудаления, связанные между собой, причем камера дожига расположена в топке и выполнена в виде горизонтально расположенной цилиндрической трубы и снабжена вихреобразователем и воздуховодом в виде дополнительной трубы, расположенной по оси трубы камеры дожига, при этом труба дожига ближе к передней стенке топки снабжена продольными прорезями с образованием лопастей, а вихреобразователь выполнен в виде загнутых лопастей, причем каждая из лопастей закручена с плавным увеличением угла от 0 до 35 градусов в направлении к передней стенке топки, а отверстие трубы с торца заглушено, кроме того, камера дожига снабжена дополнительными отверстиями в нижней части трубы камеры дожига.The technical task of the proposed design is to simplify the design of the furnace and increase the efficiency of fuel combustion. To accomplish the technical task, a furnace is proposed comprising a housing, a furnace, a combustion chamber, a heat exchanger, a flue duct and a smoke exhaust pipe connected to each other, the combustion chamber being located in the furnace and made in the form of a horizontally arranged cylindrical pipe and equipped with a vortex generator and an air duct in the form an additional pipe located along the axis of the pipe of the afterburner, while the afterburner closer to the front wall of the furnace is provided with longitudinal slots with the formation of blades, and the vortex generator made in the form of curved blades, each of the blades twisted with a gradual increase in angle from 0 to 35 degrees towards the front wall of the furnace, and the pipe hole from the end is muffled, in addition, the afterburner is equipped with additional holes in the lower part of the afterburner tube.
Отличительной особенностью предлагаемой конструкции печи является то, что труба дожига ближе к передней стенке топки снабжена продольными прорезями с образованием лопастей, а вихреобразователь выполнен в виде загнутых лопастей, причем каждая из лопастей закручена с плавным увеличением угла от 0 до 35 градусов в направлении к передней стенке топки, а отверстие трубы с торца заглушено, кроме того, камера дожига снабжена дополнительными отверстиями в нижней части трубы камеры дожига.A distinctive feature of the proposed furnace design is that the afterburner closer to the front wall of the furnace is provided with longitudinal slots with the formation of blades, and the vortex generator is made in the form of curved blades, each of the blades being twisted with a gradual increase in angle from 0 to 35 degrees towards the front wall the furnace, and the pipe hole at the end is plugged, in addition, the afterburner is provided with additional holes in the lower part of the afterburner tube.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению воздуховода трубы дожига печи является воздуховод (см. патент RU №2276755, опубл. 20.05.2006).Closest to the proposed technical solution of the duct duct of the furnace afterburner is the duct (see patent RU No. 2276755, publ. 05.20.2006).
Недостатком его является недостаточная эффективность перемешивания дымовых газов с воздухом и неполное их сгорание.Its disadvantage is the insufficient efficiency of mixing flue gases with air and their incomplete combustion.
Технической задачей предлагаемой конструкции является повышение эффективности сгорания отходящих газов, упрощение конструкции и возможность плавной регулировки подачи воздуха.The technical task of the proposed design is to increase the efficiency of combustion of exhaust gases, simplifying the design and the possibility of smooth adjustment of the air supply.
Для выполнения поставленной технической задачи предлагается воздуховод трубы дожига печи, в котором с торца трубы воздуховода выполнены продольные прорези с образованием лопастей, при этом каждая лопасть с торца закручена, причем угол закрутки меняется от 0 в начале до 35 градусов к концу лопасти, причем отверстие трубы с торца заглушено пластиной, а труба воздуховода снабжена устройством для регулирования подачи воздуха, выполненным, например, в виде заслонки, представляющей собой конус с основанием, равным внутреннему диаметру трубы, при этом вершина конуса направлена к выходному отверстию трубы и совмещена с ее осью, а заслонка имеет возможность передвижения вдоль оси трубы воздуховода.To fulfill the technical task, an air duct for the furnace afterburning pipe is proposed, in which longitudinal cuts are made from the end of the duct pipe with the formation of blades, each blade being twisted from the end, and the swirl angle varies from 0 at the beginning to 35 degrees to the end of the blade, and the hole of the pipe at the end it is plugged with a plate, and the duct pipe is equipped with a device for regulating the air supply, made, for example, in the form of a damper, which is a cone with a base equal to the inner diameter of the pipe, p and the vertex of the cone is directed to the outlet tube and aligned with its axis and the flap has a possibility of movement along the axis of the duct pipe.
Отличительной особенностью предлагаемой конструкции является то, что в трубе воздуховода с торца выполнены продольные прорези с образованием лопастей, при этом каждая лопасть с торца закручена, причем угол закрутки меняется от 0 в начале до 35 градусов к концу лопасти, причем отверстие трубы с торца заглушено пластиной, а труба воздуховода снабжена устройством для регулирования подачи воздуха, выполненным, например, в виде заслонки, представляющей собой конус с основанием, равным внутреннему диаметру трубы, при этом вершина конуса направлена к выходному отверстию трубы и совмещена с ее осью, а заслонка имеет возможность передвижения вдоль оси трубы воздуховода.A distinctive feature of the proposed design is that longitudinal cuts are made in the duct pipe from the end with the formation of blades, each blade being twisted from the end, and the twist angle changes from 0 at the beginning to 35 degrees to the end of the blade, and the pipe hole from the end is plugged with a plate and the duct pipe is equipped with a device for regulating the air supply, made, for example, in the form of a damper, which is a cone with a base equal to the inner diameter of the pipe, while the top of the cone is directed ene to the outlet tube and aligned with its axis and the flap has a possibility of movement along the axis of the duct pipe.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению теплообменника является теплообменник, содержащий пустотелую камеру, соединенную каналом газохода с топкой и трубой для дымоудаления (см. патент RU №2281433, опубл. 10.08.2006).Closest to the proposed technical solution of the heat exchanger is a heat exchanger containing a hollow chamber connected by a flue duct with a furnace and a smoke exhaust pipe (see patent RU No. 2281433, published on 08/10/2006).
Недостатком его является недостаточная эффективность.Its disadvantage is lack of effectiveness.
Технической задачей предлагаемой конструкции является повышение эффективности теплоотдачи, упрощение конструкции, уменьшение сопротивления движению газов.The technical task of the proposed design is to increase the efficiency of heat transfer, simplifying the design, reducing the resistance to movement of gases.
Для выполнения поставленной технической задачи предлагается теплообменник для печи, содержащий пустотелую камеру, соединенную каналом газохода с топкой и трубой для дымоудаления, при этом пустотелая камера выполнена в виде емкости цилиндрической формы с двумя отверстиями, выполненными в ее боковой стенке, вблизи противоположных торцов емкости, при этом одно отверстие соединено с помощью канала газохода с камерой дожига, а ось его расположена тангенциально к боковой поверхности емкости теплообменника и камеры дожига, другое отверстие соединено с трубой для дымоудаления, расположенной тангенциально боковой поверхности теплообменника.To accomplish the technical task, a heat exchanger for the furnace is proposed, comprising a hollow chamber connected by a gas duct with a furnace and a smoke exhaust pipe, while the hollow chamber is made in the form of a cylindrical tank with two holes made in its side wall, near the opposite ends of the tank, this one hole is connected via the duct to the afterburner, and its axis is located tangentially to the side surface of the capacity of the heat exchanger and afterburner, the other hole connected to a smoke exhaust pipe located tangentially to the side surface of the heat exchanger.
Отличительной особенностью предлагаемой конструкции является то, что пустотелая камера выполнена в виде емкости цилиндрической формы с двумя отверстиями, выполненными в ее боковой стенке, вблизи противоположных торцов емкости, при этом одно отверстие соединено с помощью канала газохода с камерой дожига, а ось его расположена тангенциально к боковой поверхности емкости теплообменника и камеры дожига, другое отверстие соединено с трубой для дымоудаления, расположенной тангенциально боковой поверхности теплообменника.A distinctive feature of the proposed design is that the hollow chamber is made in the form of a cylindrical tank with two holes made in its side wall, near the opposite ends of the tank, while one hole is connected via the duct to the afterburner, and its axis is located tangentially to the side surface of the capacity of the heat exchanger and the afterburner, another hole is connected to the smoke exhaust pipe located tangentially to the side surface of the heat exchanger.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен вид на печь в разрезе, на фиг.2 - вид на камеру дожига с торца (фото), на фиг.3 - вид на процесс горения в камере дожига (фото с торца камеры).The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a sectional view of the furnace, Fig. 2 is a view of the afterburning chamber from the end (photo), Fig. 3 is a view of the combustion process in the afterburning chamber (photo from the end of the chamber) .
Печь содержит топку 1, камеру дожига 2, теплообменник 3, и трубу для дымоудаления 4, связанные между собой каналами газохода. Камера дожига 2 расположена в топке 1 и выполнена в виде горизонтально расположенной цилиндрической трубы 5 и снабжена вихреобразователем и воздуховодом в виде дополнительной трубы 6, расположенной по оси трубы камеры дожига 2. Труба дожига 2 ближе к передней стенке топки 1 снабжена продольными прорезями 7 с образованием лопастей 8, причем каждая из лопастей закручена с плавным увеличением угла от 0 до 35 градусов в направлении к передней стенке топки 1 с образованием вихреобразователя, а отверстие трубы дожига 2 с торца заглушено пластиной 9. Камера дожига 2 снабжена дополнительными отверстиями 10 в нижней части трубы камеры дожига. В трубе 6 воздуховода с торца выполнены продольные прорези 11 с образованием лопастей 12. Каждая лопасть 12 с торца закручена, причем угол закрутки меняется от 0 в начале до 35 градусов к концу лопасти. Отверстие трубы 6 с торца заглушено пластиной 13. Труба 6 воздуховода снабжена устройством для регулирования подачи воздуха, выполненного в виде заслонки 14, представляющей собой конус с основанием, равным внутреннему диаметру трубы 6, при этом вершина 15 конуса 14 направлена в сторону выходного отверстия трубы 6 и совмещена с ее осью, а заслонка имеет возможность передвижения вдоль оси трубы воздуховода с помощью ручки 16.The furnace contains a furnace 1, a afterburner 2, a heat exchanger 3, and a smoke exhaust pipe 4, interconnected by ducts. The afterburner 2 is located in the furnace 1 and is made in the form of a horizontally arranged cylindrical pipe 5 and is equipped with a vortex generator and an air duct in the form of an additional pipe 6 located along the axis of the afterburner chamber 2. The afterburner 2 closer to the front wall of the furnace 1 is provided with longitudinal slots 7 to form blades 8, and each of the blades is twisted with a smooth increase in the angle from 0 to 35 degrees towards the front wall of the furnace 1 with the formation of a vortex generator, and the hole of the afterburner 2 from the end is plugged with a plate 9. Ka The afterburn measure 2 is provided with additional holes 10 in the lower part of the afterburner tube. In the pipe 6 of the duct from the end, longitudinal slots 11 are made with the formation of the blades 12. Each blade 12 is twisted from the end, and the twist angle varies from 0 at the beginning to 35 degrees to the end of the blade. The hole of the pipe 6 from the end is plugged by a plate 13. The pipe 6 of the duct is provided with a device for regulating the air supply, made in the form of a damper 14, which is a cone with a base equal to the inner diameter of the pipe 6, while the top 15 of the cone 14 is directed towards the outlet of the pipe 6 and combined with its axis, and the valve has the ability to move along the axis of the duct pipe using the handle 16.
Теплообменник 3, содержащий пустотелую камеру, выполнен в виде емкости цилиндрической формы с двумя отверстиями 17, 18, выполненными в ее боковой стенке, вблизи противоположных торцов емкости. Отверстие 17 соединено с помощью канала газохода в виде, например, дополнительной трубы 19 с камерой дожига 2, а ось его расположена тангенциально к боковой поверхности емкости теплообменника 3 и камеры дожига 2, а другое отверстие 18 соединено с трубой для дымоудаления 4. Труба для дымоудаления 4 соединена тангенциально со стенкой теплообменника 3. Печь снабжена заслонкой 20 подачи воздуха в топку 1 и заслонкой 21, расположенной в трубе для дымоудаления 4.The heat exchanger 3, containing a hollow chamber, is made in the form of a cylindrical tank with two holes 17, 18 made in its side wall, near the opposite ends of the tank. The hole 17 is connected via a gas duct in the form, for example, of an additional pipe 19 to the afterburner 2, and its axis is located tangentially to the side surface of the tank of the heat exchanger 3 and afterburner 2, and the other hole 18 is connected to the smoke exhaust pipe 4. Smoke exhaust pipe 4 is connected tangentially to the wall of the heat exchanger 3. The furnace is equipped with a damper 20 for supplying air to the furnace 1 and a damper 21 located in the smoke exhaust pipe 4.
Работа устройства заключается в следующем. В топке 1 происходит газогенерация и частичное сгорание топлива, например дров, угля. Выделяемое при этом тепло нагревает трубу 2 камеры дожига 2, расположенную в верхней части топки. Режим газогенерации регулируется регулятором подачи воздуха 20. Газ и несгоревшие частицы топлива поступают в отверстия продольных прорезей 7 вихреобразователя, и далее в камеру дожига 2. При этом лопатки 8 вихреобразователя придают движению газа и частиц вихревой характер.The operation of the device is as follows. In the furnace 1, gas generation and partial combustion of fuel, such as firewood, coal, takes place. The heat generated in this case heats the tube 2 of the afterburner 2 located in the upper part of the furnace. The gas generation mode is regulated by the air supply regulator 20. Gas and unburned fuel particles enter the openings of the longitudinal slots 7 of the vortex generator, and then into the afterburner 2. In this case, the blades 8 of the vortex generator give the movement of gas and particles a vortex character.
В камеру дожига 2 через трубу 6 подается воздух, который с помощью лопаток 12 закручивается и имеет также вихревой характер. Процесс подачи воздуха регулируется путем перемещения конуса 14 вдоль трубы 6.Air is supplied to the afterburner 2 through the pipe 6, which is twisted with the help of blades 12 and also has a vortex character. The air supply process is regulated by moving the cone 14 along the pipe 6.
Газ, частицы несгоревшего топлива и свежего воздуха интенсивно перемешиваются по всему объему, что способствует интенсивному горению частиц несгоревшего топлива и газа. Разогретые стенки камеры дожига способствуют повышению температуры реакции внутри камеры дожига. При этом выделяется дополнительное тепло. Высокая температура позволяет более эффективно использовать теплотворную способность топлива. Процесс сгорания частиц в камере дожигания регулируется конусом 14. Дымовые газы из камеры дожига 2 через трубу 19 поступают в теплообменник 3. Благодаря тангенциальному подсоединению трубы 19 дымовые газы по теплообменнику 3 совершают вращательное вихревое движение, при этом отдается большее количество тепла. Выполнение камеры дожига в виде трубы 5 и установка вихреобразователя в виде лопаток позволяют получить вихревое движение газовоздушной смеси, увеличить время соприкосновения ее с горячей трубой 5 камеры дожига 2, увеличить время нахождения газов в камере дожига, интенсифицировать процесс ее горения, увеличить полноту сгорания топлива, повысить экономичность печи.Gas, particles of unburned fuel and fresh air are intensively mixed throughout the volume, which contributes to the intense combustion of particles of unburned fuel and gas. The heated walls of the afterburner contribute to an increase in the reaction temperature inside the afterburner. This generates additional heat. High temperature allows more efficient use of the calorific value of the fuel. The process of burning particles in the afterburner is regulated by the cone 14. The flue gases from the afterburner 2 through the pipe 19 enter the heat exchanger 3. Due to the tangential connection of the pipe 19, the flue gases rotate in a swirl movement through the heat exchanger 3, and more heat is released. The execution of the afterburner in the form of a pipe 5 and the installation of a vortex generator in the form of blades allow to obtain the vortex motion of the gas-air mixture, increase the time it comes into contact with the hot tube 5 of the afterburner 2, increase the residence time of gases in the afterburner, intensify its combustion process, increase the completeness of fuel combustion increase the efficiency of the furnace.
Введение в систему воздуховода 6 с лопатками 12 позволяет перемешать воздух с дымовыми газами в камере 2 дожига по всему объему камеры и обеспечить более интенсивное горение отходящих газов. Снабжение камеры дожига 2 отверстиями 10 обеспечивает быстрый поджиг дымовых газов в момент разогрева печи и стабильность горения в период догорания топлива.The introduction into the system of the duct 6 with blades 12 allows you to mix air with flue gases in the afterburner 2 throughout the chamber and to provide more intense combustion of exhaust gases. The supply of the afterburner with 2 holes 10 provides a quick ignition of flue gases at the time of heating the furnace and the stability of combustion during the burn-out of the fuel.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009121958/03A RU2408822C1 (en) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | Oven, air duct and heat exchanger for it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009121958/03A RU2408822C1 (en) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | Oven, air duct and heat exchanger for it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2408822C1 true RU2408822C1 (en) | 2011-01-10 |
Family
ID=44054658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009121958/03A RU2408822C1 (en) | 2009-06-08 | 2009-06-08 | Oven, air duct and heat exchanger for it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2408822C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013105839A2 (en) | 2012-01-09 | 2013-07-18 | Sarymsakov Jirgalbek Omuralievitch | Heating boiler |
-
2009
- 2009-06-08 RU RU2009121958/03A patent/RU2408822C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013105839A2 (en) | 2012-01-09 | 2013-07-18 | Sarymsakov Jirgalbek Omuralievitch | Heating boiler |
| WO2013105839A3 (en) * | 2012-01-09 | 2015-03-12 | Sarymsakov Jirgalbek Omuralievitch | Heating boiler |
| EP2860468A4 (en) * | 2012-01-09 | 2015-11-25 | Jirgalbek Omuralievitch Sarymsakov | Heating boiler |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8186286B2 (en) | Wood fired boiler | |
| RU2490544C2 (en) | Pulverised-coal concentrator, and pulverised-coal burner containing such concentrator | |
| EP2884200B1 (en) | Central heating boiler | |
| RU132530U1 (en) | LONG BURNING SOLID FUEL BOILER | |
| RU2419744C2 (en) | Injection mixing burner | |
| RU48619U1 (en) | BURNER | |
| KR100973414B1 (en) | Coal breeze burner unnecessary preheating | |
| RU2372555C2 (en) | Burner on wood granulated fuel | |
| CZ417098A3 (en) | Method of controlling operation of core burner for making radially layered flame | |
| RU2408822C1 (en) | Oven, air duct and heat exchanger for it | |
| RU2276755C1 (en) | Furnace, air duct, and chimney | |
| WO2013018954A1 (en) | Combustion device | |
| RU2766193C1 (en) | Method for stepwise combustion of pulverised coal fuel and apparatus for implementing the method | |
| RU2365818C2 (en) | Boiler-utiliser | |
| WO2013105839A2 (en) | Heating boiler | |
| RU2419747C1 (en) | Device for afterburning of flue gas of stove and method for it | |
| RU183190U1 (en) | LONG-BURNING WATER-SOLID FUEL BOILER | |
| CN101285593A (en) | Burnable granule material combustion plant | |
| RU2453767C2 (en) | Method to intensify process of fuel burning and burner device for its realisation | |
| CN110006038A (en) | Incinerator, which is matched, applies burning stove | |
| RU2287110C2 (en) | Method for intensification of the process of gas burning and burner device for its realization | |
| CN102393069B (en) | Gas-solid mixing combustion hot-air oven with double towers and double furnace cavities | |
| RU183159U1 (en) | LONG-BURNING WATER-SOLID FUEL BOILER | |
| RU61391U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING OXIDATION GASES | |
| KR200294773Y1 (en) | Bunker oil burner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110609 |