RU2593326C1 - Direct action heat generator - Google Patents

Direct action heat generator Download PDF

Info

Publication number
RU2593326C1
RU2593326C1 RU2015108518/06A RU2015108518A RU2593326C1 RU 2593326 C1 RU2593326 C1 RU 2593326C1 RU 2015108518/06 A RU2015108518/06 A RU 2015108518/06A RU 2015108518 A RU2015108518 A RU 2015108518A RU 2593326 C1 RU2593326 C1 RU 2593326C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
combustion chamber
heat generator
heat
supply
Prior art date
Application number
RU2015108518/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Станиславович Волхонов
Иван Альбертович Смирнов
Родион Владимирович Соколинский
Роман Михайлович Волхонов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия
Priority to RU2015108518/06A priority Critical patent/RU2593326C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2593326C1 publication Critical patent/RU2593326C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: invention relates to heating devices using heat from combustion of fuel, particularly, to a dryer of solid materials or articles by removal of moisture, and can be used in dryers for grain, small-seeded crops, etc. Direct action heat generator includes a hole for air intake from an air channel of the heat-ventilation system of the drier, an air duct, a swirler, a combustion chamber, a high-pressure fuel pump, a pintle nozzle. According to the invention, intake of air for supply to the combustion chamber is performed from the zone of heat exchange between the surface of the combustion chamber and the fresh air flow through a sleeve installed in the section of output of flue gases from the combustion chamber. Selection and control of fresh heated air supply is realised with the help of a rotary truncated hemispherical gate installed in the sleeve.
EFFECT: invention shall provide higher thermal efficiency and operational reliability of a heat generator.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к нагревательным устройствам, использующим теплоту от сгорания топлива, в частности к сушке твердых материалов или предметов путем удаления из них влаги, и может быть использовано в сушилках зерновых, мелкосеменных культур и др.The invention relates to heating devices using the heat from the combustion of fuel, in particular to drying solid materials or objects by removing moisture from them, and can be used in dryers of grain, small seed crops, etc.

Известен модернизированный теплогенератор ТГ-1,5, содержащий форсунку, теплогенератор, топливный насос, сварную раму, электродвигатель, бак, фильтры грубой и тонкой очистки топлива, двухрядную цепную передачу с механизмом натяжения, завихритель [Волхонов М.С., Смирнов И.А., Шорохов Н.А. Экономичный теплогенератор для зерносушилки // Сельский механизатор. - 2014. - №4. - 40 с., с. 28-29].Known modernized heat generator TG-1,5, containing a nozzle, heat generator, fuel pump, welded frame, electric motor, tank, filters for coarse and fine fuel cleaning, two-row chain transmission with a tension mechanism, swirl [Volkhonov MS, Smirnov I.A. ., Shorokhov N.A. Economic heat generator for grain dryer // Rural machine operator. - 2014. - No. 4. - 40 p., P. 28-29].

Недостатком устройства является невозможность регулирования подачи воздуха в топку, пропорциональной количеству подаваемого топлива, при этом ухудшается процесс горения топлива по причине подачи холодного свежего воздуха в камеру сгорания, снижается КПД топки, увеличивается время на ее прогрев.The disadvantage of this device is the inability to control the air supply to the furnace, proportional to the amount of fuel supplied, while the fuel combustion process deteriorates due to the supply of cold fresh air to the combustion chamber, the efficiency of the furnace decreases, and the time for heating it increases.

Наиболее близким, принятым за прототип, является теплогенератор, состоящий из отверстия для забора воздуха из воздушного капала тепловентиляционной системы сушилки, воздуховодов, вентилятора, завихрителя, камеры сгорания, топливного насоса высокого давления, топливопровода высокого давления, штифтовой форсунки [Волхонов М.С., Смирнов И.А., Габалов С.Л., Соколинский Р.В., Волхонов P.M. Совершенствование конструкции теплогенератора на жидком топливе // Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе: сборник статей 66-й международной научно-практической конференции в трех томах. Том 2. - 2014. - 221 с., с. 80-85].The closest adopted for the prototype is a heat generator, consisting of an opening for air intake from the air drip of the fan heater system, air ducts, fan, swirl, combustion chamber, high pressure fuel pump, high pressure fuel pipe, pin nozzle [Volkhonov M.S. Smirnov I.A., Gabalov S.L., Sokolinsky R.V., Volkhonov PM Improving the design of a heat generator using liquid fuel // Actual problems of science in the agricultural sector: a collection of articles of the 66th international scientific and practical conference in three volumes. Volume 2. - 2014 .-- 221 p., P. 80-85].

Недостатком конструкции указанного теплогенератора является то, что для подачи воздуха в камеру сгорания используется отдельный вентилятор, что приводит к увеличению стоимости теплогенератора, повышению энергозатрат на осуществление процесса, усложнению технической схемы. Забор подогретого воздуха осуществляется не в месте его максимального прогрева, что приводит к ухудшению смесеобразования, процесса горения и снижению теплового КПД топки.A disadvantage of the design of the specified heat generator is that a separate fan is used to supply air to the combustion chamber, which leads to an increase in the cost of the heat generator, an increase in energy consumption for the process, and a complication of the technical scheme. The intake of heated air is not carried out at the place of its maximum heating, which leads to a deterioration of the mixture formation, the combustion process and a decrease in the thermal efficiency of the furnace.

Технической задачей заявленного изобретения является совершенствование конструкции, повышение теплового КПД и эксплуатационной надежности теплогенератора.The technical task of the claimed invention is to improve the design, increase thermal efficiency and operational reliability of the heat generator.

Поставленная задача решается тем, что в теплогенераторе прямого действия, включающем отверстие для забора воздуха из воздушного канала тепловентиляционной системы сушилки, воздуховод, завихритель, камеру сгорания, топливный насос высокого давления, штифтовую форсунку, согласно изобретению отбор воздуха для подачи в камеру сгорания осуществляется из зоны теплообмена между поверхностью камеры сгорания и свежим воздушным потоком через патрубок, установленный в сечении выхода дымовых газов из камеры сгорания.The problem is solved in that in the direct-acting heat generator, including a hole for air intake from the air channel of the dryer heat ventilation system, an air duct, a swirl, a combustion chamber, a high pressure fuel pump, a pin nozzle, according to the invention, air is taken from the zone heat exchange between the surface of the combustion chamber and fresh air flow through a pipe installed in the cross section of the exit of flue gases from the combustion chamber.

Отбор и регулирование подачи свежего прогретого воздуха осуществляется поворотной усеченной полусферической заслонкой, установленной в патрубок.The selection and regulation of the supply of fresh heated air is carried out by a rotary truncated hemispherical damper installed in the pipe.

Предлагаемая конструкция теплогенератора прямого действия за счет отличительных признаков обеспечивает решение поставленной задачи совершенствования конструкции теплогенератора, повышения теплового КПД и его эксплуатационной надежности.The proposed design of a direct-acting heat generator due to the distinguishing features provides a solution to the problem of improving the design of the heat generator, increasing thermal efficiency and its operational reliability.

Заявленное изобретение поясняется фигурами 1-4.The claimed invention is illustrated by figures 1-4.

На фиг. 1 представлена схема теплогенератора прямого действия.In FIG. 1 shows a diagram of a direct-acting heat generator.

На фиг. 2 - патрубок с поворотной усеченной полусферической заслонкой. Открытое положение.In FIG. 2 - pipe with a rotary truncated hemispherical shutter. Open position.

На фиг. 3 показан патрубок с поворотной усеченной полусферической заслонкой в закрытом положении.In FIG. 3 shows a pipe with a rotary truncated hemispherical shutter in the closed position.

На фиг. 4 изображена изометрия поворотной усеченной полусферической заслонки в патрубке.In FIG. 4 is an isometric view of a rotary truncated hemispherical shutter in a nozzle.

Теплогенератор прямого действия состоит из отверстия для забора воздуха 3, патрубка 4, поворотной усеченной полусферической заслонки 5, воздуховода 6, завихрителя 7, камеры сгорания 10. В качестве топливоподающей аппаратуры использована форсунка 8, топливный насос высокого давления 1, топливопровод высокого давления 2. Керамический искровой разрядник 9 служит для электрического розжига топлива. Вся конструкция может устанавливаться в воздушный канал тепловентиляционной системы 11 сушилки [фиг. 1].Direct-acting heat generator consists of an air intake hole 3, a nozzle 4, a rotary truncated hemispherical damper 5, an air duct 6, a swirler 7, a combustion chamber 10. A nozzle 8, a high pressure fuel pump 1, a high pressure fuel pipe 2 are used as fuel supply equipment. spark gap 9 is used for electric ignition of fuel. The whole structure can be installed in the air channel of the heat ventilation system 11 of the dryer [Fig. one].

Поворотная усеченная полусферическая заслонка состоит из вала 2 и усеченной полусферической заслонки 3, смонтированных в патрубок 1 [фиг. 2, фиг. 3].Rotary truncated hemispherical damper consists of a shaft 2 and a truncated hemispherical damper 3 mounted in the pipe 1 [Fig. 2, FIG. 3].

Теплогенератор прямого действия работает следующим образом. Топливный насос высокого давления 1 нагнетает топливо по топливопроводу 2 в штифтовую форсунку 8, установленную в камере сгорания 10. Камера сгорания 10 устанавливается внутри воздушного канала 11 сушилки, чем обеспечиваются наименьшие потери теплоты. Отверстие для забора воздуха 3 расположено в зоне теплообмена между поверхностью камеры сгорания и свежим воздушным потоком для отбора наиболее прогретого свежего воздуха. Забор воздуха осуществляется через патрубок 4 с поворотной усеченной полусферической заслонкой 5, установленной в сечении выхода дымовых газов из камеры сгорания 10. При помощи поворотной усеченной полусферической заслонки 5 отбирается наиболее прогретый свежий воздух, непосредственно из воздушного канала 11 тепловентиляционной системы сушилки. Наиболее прогретый свежий воздух поступает в камеру сгорания 10, проходя по воздуховоду 6 и завихрителю 7 [фиг. 1].Direct-acting heat generator operates as follows. The high pressure fuel pump 1 injects fuel through the fuel line 2 into a pin nozzle 8 installed in the combustion chamber 10. The combustion chamber 10 is installed inside the air channel 11 of the dryer, which ensures the least heat loss. The air intake hole 3 is located in the heat exchange zone between the surface of the combustion chamber and the fresh air stream to select the most warmed fresh air. Air intake is carried out through a pipe 4 with a rotary truncated hemispherical damper 5, installed in the cross section of the flue gas outlet from the combustion chamber 10. Using the rotary truncated hemispherical damper 5, the most warmed fresh air is taken directly from the air channel 11 of the dryer heating system. The warmest fresh air enters the combustion chamber 10, passing through the duct 6 and swirl 7 [Fig. one].

Отбор и регулирование подачи свежего прогретого воздуха осуществляется поворотом вала 2 усеченной полусферической заслонки 3 [фиг. 2, фиг. 3]. Полусферическая заслонка 3 усечена на 0,3…0,5 радиуса сферы, что обеспечивает подачу достаточного количества прогретого свежего воздуха для начала горения топлива в закрытом положении заслонки [фиг. 2]. Усеченная полусферическая заслонка 3 имеет диапазон угла поворота от 0° до 90°, при этом изменяется сечение отбора воздуха, тем самым обеспечивается подвод необходимого количества наиболее прогретого свежего воздуха для его подачи в камеру сгорания из общего воздушного потока, направляемого в сушильную камеру, с наименьшим гидравлическим сопротивлением без применения дополнительного вентилятора [фиг. 3]. Топливо распыляется в виде туманообразного облака в камере сгорания и хорошо перемешивается с поступающим наиболее прогретым свежим воздухом, что приводит к его полному сгоранию.The selection and regulation of the supply of fresh heated air is carried out by turning the shaft 2 of the truncated hemispherical damper 3 [Fig. 2, FIG. 3]. The hemispherical shutter 3 is truncated by 0.3 ... 0.5 of the radius of the sphere, which ensures the supply of a sufficient amount of heated fresh air to start burning fuel in the closed position of the shutter [Fig. 2]. The truncated hemispherical damper 3 has a rotation angle range from 0 ° to 90 °, while the air sampling cross section is changed, thereby supplying the required amount of the most heated fresh air to supply it to the combustion chamber from the general air flow directed to the drying chamber, with the smallest hydraulic resistance without the use of an additional fan [Fig. 3]. The fuel is atomized in the form of a misty cloud in the combustion chamber and mixes well with the incoming warmed-up fresh air, which leads to its complete combustion.

Такая конструкция теплогенератора прямого действия обеспечивает совершенствование конструкции теплогенератора, повышение теплового КПД и его эксплуатационной надежности.This design of a direct-acting heat generator provides improved design of the heat generator, increasing thermal efficiency and its operational reliability.

Claims (2)

1. Теплогенератор прямого действия, включающий отверстие для забора воздуха из воздушного канала тепловентиляционной системы сушилки, воздуховод, завихритель, камеру сгорания, топливный насос высокого давления, штифтовую форсунку, отличающийся тем, что отбор воздуха для подачи в камеру сгорания осуществляется из зоны теплообмена между поверхностью камеры сгорания и свежим воздушным потоком через патрубок, установленный в сечении выхода дымовых газов из камеры сгорания.1. Direct-action heat generator, including a hole for air intake from the air channel of the dryer heat ventilation system, air duct, swirl, combustion chamber, high pressure fuel pump, pin nozzle, characterized in that the air is taken from the heat exchange zone between the surface for air supply to the combustion chamber combustion chamber and fresh air flow through a pipe installed in the flue gas outlet cross section from the combustion chamber. 2. Теплогенератор прямого действия по п. 1, отличающийся тем, что отбор и регулирование подачи свежего прогретого воздуха осуществляются поворотной усеченной полусферической заслонкой, установленной в патрубок. 2. Direct-action heat generator according to claim 1, characterized in that the selection and regulation of the supply of fresh heated air is carried out by a rotary truncated hemispherical damper installed in the pipe.
RU2015108518/06A 2015-03-11 2015-03-11 Direct action heat generator RU2593326C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015108518/06A RU2593326C1 (en) 2015-03-11 2015-03-11 Direct action heat generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015108518/06A RU2593326C1 (en) 2015-03-11 2015-03-11 Direct action heat generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2593326C1 true RU2593326C1 (en) 2016-08-10

Family

ID=56613119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015108518/06A RU2593326C1 (en) 2015-03-11 2015-03-11 Direct action heat generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2593326C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU364757A1 (en) * 1970-08-07 1972-12-28 HEAT GENERATOR
SU1133465A1 (en) * 1983-09-16 1985-01-07 Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский институт по технике безопасности Heat generator
RU29130U1 (en) * 2002-09-23 2003-04-27 Лавров Александр Иванович Heat generator
WO2010055281A2 (en) * 2008-11-13 2010-05-20 Ceramic Drying Systems Limited Drying and/or processing of materials

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU364757A1 (en) * 1970-08-07 1972-12-28 HEAT GENERATOR
SU1133465A1 (en) * 1983-09-16 1985-01-07 Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский институт по технике безопасности Heat generator
RU29130U1 (en) * 2002-09-23 2003-04-27 Лавров Александр Иванович Heat generator
WO2010055281A2 (en) * 2008-11-13 2010-05-20 Ceramic Drying Systems Limited Drying and/or processing of materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7325480B2 (en) Apparatus for treating and preparing food by gas-fired heating and a heat exchange device for such an apparatus
RU2010140441A (en) DRYER FOR PAINT INSTALLATION
CN105091328B (en) A kind of thermoelectricity fuel heater unit
RU2593326C1 (en) Direct action heat generator
RU2007118459A (en) WOOD PYROLYSIS PLANT
CN109336202A (en) Desulfurization wastewater vaporising device and control method
RU2012118569A (en) METHOD FOR COOLING A SOLID GRANULATED MATERIAL AND INSTALLING CONTINUOUS FIRING
KR101623656B1 (en) Heating apparatus
EP3073096B1 (en) Advanced humid air turbine system and exhaust gas treatment system
CN205580176U (en) Heat recovery system and use its direct combustion formula gas dryer
RU2328674C1 (en) Turbulent distributing dryer with passive nozzle
CN207707204U (en) A kind of beef drying equipment
SU1761498A1 (en) Device for heat-and-moisture treatment of materials and products
SU1474409A1 (en) Heating chamber
RU2653010C1 (en) Device for smoking food products
RU68104U1 (en) DRYING DRUM OF ASPHALT CONCRETE PLANT
SU457446A1 (en) Microclimate system in teplice
US3499635A (en) Oil-fired heater
RU221796U1 (en) Indirect heating heat generator for grain dryer
KR200423379Y1 (en) Collector and heat injector of a hot wind generator
LU100645B1 (en) Energy-saving gas-fired steam engine
SU1101649A1 (en) Heating arrangement
KR101341913B1 (en) Heating Apparatus for Recycling Waste Heat
RU2027044C1 (en) Combustion chamber for gas-turbine plant
CN106070593A (en) A kind of thermal source multiple techniques grain drying device and method

Legal Events

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

Effective date: 20170312