RU2708015C1 - Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation - Google Patents

Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2708015C1
RU2708015C1 RU2019103662A RU2019103662A RU2708015C1 RU 2708015 C1 RU2708015 C1 RU 2708015C1 RU 2019103662 A RU2019103662 A RU 2019103662A RU 2019103662 A RU2019103662 A RU 2019103662A RU 2708015 C1 RU2708015 C1 RU 2708015C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drum
rod
drum grate
grate
hopper
Prior art date
Application number
RU2019103662A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Петрович Семенихин
Original Assignee
Александр Петрович Семенихин
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 Александр Петрович Семенихин filed Critical Александр Петрович Семенихин
Priority to RU2019103662A priority Critical patent/RU2708015C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2708015C1 publication Critical patent/RU2708015C1/en
Priority to PCT/RU2020/050016 priority patent/WO2020162798A1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B30/00Combustion apparatus with driven means for agitating the burning fuel; Combustion apparatus with driven means for advancing the burning fuel through the combustion chamber
    • F23B30/02Combustion apparatus with driven means for agitating the burning fuel; Combustion apparatus with driven means for advancing the burning fuel through the combustion chamber with movable, e.g. vibratable, fuel-supporting surfaces; with fuel-supporting surfaces that have movable parts
    • F23B30/04Combustion apparatus with driven means for agitating the burning fuel; Combustion apparatus with driven means for advancing the burning fuel through the combustion chamber with movable, e.g. vibratable, fuel-supporting surfaces; with fuel-supporting surfaces that have movable parts with fuel-supporting surfaces that are rotatable around a horizontal or inclined axis and support the fuel on their inside, e.g. cylindrical grates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Abstract

FIELD: heat power engineering.
SUBSTANCE: invention relates to heat engineering, in particular to design of hot-water boilers. Device for controlling capacity of boiler on solid fuel comprises hopper, located under bin bar drum grate, limiting bar above drum, motor with reduction gear, rod fixed on rotary-clamping mechanism installed on axis of drum grate, engine with reduction gear is connected with crank-and-rod mechanism, end of con-rod of which is made with possibility of periodic contact with rod at angle. Con-rod is made with possibility of adjustment of working stroke by screw with fixing nut.
EFFECT: technical result is higher stability of fuel supply, higher reliability, reduced weight of drum grate drive.
5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к конструкции топок водогрейных котлов.The invention relates to a power system, in particular to the design of the furnaces of hot water boilers.

Известен «Отопительный аппарат для сжигания комкового топлива, прежде всего для удовлетворения потребностей в тепловых ресурсах семейных домов и отдельных квартир или небольшой группы из них» US 4368723 [1], содержащий барабанный колосник с отверстиями для выпуска воздуха и приводным устройством с электродвигателем и редуктором для обеспечения очень низкой скорости вращения вала. Количество топлива, подаваемого через бункер и, следовательно, толщина слоя топлива в нагревательном пространстве, может изменяться с помощью нажимной пластины, используемой вблизи бункера.The well-known "Heating apparatus for burning lumpy fuel, primarily to meet the heat demand of family houses and individual apartments or a small group of them" US 4368723 [1], containing a drum grate with openings for air exhaust and a drive unit with an electric motor and gearbox for providing very low shaft speeds. The amount of fuel supplied through the hopper and, consequently, the thickness of the fuel layer in the heating space, can be changed using the pressure plate used near the hopper.

Недостатком известной конструкции является сложность регулировки производительности котла, обусловленная необходимостью изменения скорости непрерывного вращения вала барабанного колосника.A disadvantage of the known design is the difficulty in adjusting the boiler performance, due to the need to change the speed of continuous rotation of the shaft of the drum grate.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «КОТЕЛ ВОДОГРЕЙНЫЙ» RU ПМ 106723 [2], включающий бункер, расположенный под бункером барабанный колосник, ограничительную планку над барабаном, двигатель с редуктором. Периодически барабан движется, тем самым подаются новые порции топлива в зону горения и сбрасываются с ее противоположного конца твердые остатки горения в золосборник.Closest to the claimed technical solution is "WATER BOILER" RU ПМ 106723 [2], which includes a hopper, a drum grate located under the hopper, a limit bar above the drum, an engine with a gearbox. Periodically, the drum moves, thereby introducing new portions of fuel into the combustion zone and solid residues of combustion are dumped from its opposite end into the ash pan.

Известное решение позволяет улучшить регулировку производительности котла благодаря осуществлению периодического вращательного движения барабанного колосника. The known solution allows to improve the regulation of the productivity of the boiler due to the periodic rotation of the drum grate.

Недостатком известной конструкции является нестабильность подачи топлива, обусловленная инерционностью механизма привода вращения барабанного колосника. Нестабильность подачи топлива приводит к понижению надежности работы котла в целом. Недостатком также являются повышенная материалоемкость привода барабанного колосника, обусловленная наличием громоздкого металлоемкого редуктора.A disadvantage of the known design is the instability of the fuel supply due to the inertia of the rotation drive mechanism of the drum grate. The instability of the fuel supply leads to a decrease in the reliability of the boiler as a whole. The disadvantage is the increased material consumption of the drum grate drive, due to the presence of a bulky metal-intensive gearbox.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение стабильности подачи топлива, повышение надежности, снижение массы привода барабанного колосника.The technical result of the proposed technical solution is to increase the stability of fuel supply, increase reliability, reduce the mass of the drive of the drum grate.

Технический результат достигается тем, что способ регулировки производительности котла на твердом топливе, включающего бункер, расположенный под бункером барабанный колосник и ограничительную планку над барабанным колосником в нижней части бункера путем изменения подачи количества топлива в топку посредством изменения вращательного движения барабанного колосника характеризуется тем, что шаг периодического вращательного движения барабанного колосника устанавливают постоянным.The technical result is achieved in that the method for adjusting the performance of a solid fuel boiler, including a hopper located under the hopper drum grate and a restrictive bar above the drum grate in the lower part of the hopper by changing the amount of fuel supplied to the furnace by changing the rotational movement of the drum grate, is characterized by the fact that the step periodic rotational movement of the drum grate is set constant.

Размер шага вращательного движения барабанного колосника может выполняться регулируемым, что позволит точнее регулировать производительность котла.The step size of the rotational movement of the drum grate can be adjustable, which will more accurately regulate the performance of the boiler.

В качестве ограничительной планки может выступать нижняя грань теплообменника, а зазор между барабанным колосником и теплообменником регулируют изменением положения вала барабанного колосника. При этом выполнении ограничительная планка охлаждается, что приводит к повышению долговечности устройства.The lower edge of the heat exchanger can act as a restrictive bar, and the gap between the drum grate and the heat exchanger is controlled by changing the position of the shaft of the drum grate. In this embodiment, the limit bar is cooled, which leads to an increase in the durability of the device.

Устройство (для осуществления способа регулировки производительности котла на твердом топливе по П.1), включающее бункер, расположенный под бункером барабанный колосник, ограничительную планку над барабаном, двигатель с редуктором характеризуется тем, что содержит штангу, закрепленную на поворотно-зажимном механизме, установленным на оси барабанного колосника, двигатель с редуктором соединен с кривошипно-шатунным механизмом, конец шатуна которого выполнен с возможностью периодического контакта со штангой под углом (близким к прямому).A device (for implementing the method for adjusting the performance of a solid fuel boiler according to Claim 1), comprising a hopper located under the hopper, a drum grate, a restrictive bar above the drum, an engine with a gearbox, characterized in that it comprises a rod mounted on a rotary-clamp mechanism mounted on the axis of the drum grate, the engine with the gearbox is connected to the crank mechanism, the end of the connecting rod of which is made with the possibility of periodic contact with the rod at an angle (close to straight) .

Шатун может выполняться с возможностью регулировки рабочего хода винтом с фиксирующей гайкой.The connecting rod can be made with the possibility of adjusting the stroke with a screw with a fixing nut.

На чертеже схематически изображен разрез предлагаемого устройства, где:The drawing schematically shows a section of the proposed device, where:

1 – бункер;1 - hopper;

2 – барабанный колосник;2 - drum grate;

3 – ограничительная планка;3 - restrictive bar;

4 – штанга;4 - rod;

5 – поворотно-зажимной механизм;5 - rotary clamping mechanism;

6 – кривошипно-шатунный механизм с двигателем и с редуктором;6 - crank mechanism with engine and gear;

7 – шатун с регулировочным винтом.7 - a connecting rod with an adjusting screw.

Устройство действует следующим образом: В бункер 1 любым известным способом загружают твердое топливо, например, уголь. Под бункером располагают барабанный колосник 2. Выше барабанного колосника, в нижней части стенки бункера, со стороны, в которую движется барабанный колосник, расположена ограничительная планка 3. Ограничительная планка 3 может быть выполнена, например, с теплоотводом, или ее функции может выполнять нижняя часть металлического теплообменника. Величиной зазора между ограничительной планкой и барабанным колосником определяется толщина слоя топлива. На оси барабанного колосника 2 расположен поворотно-зажимной механизм 5, превращающий качательное движение штанги 4 во вращательное прерывистое движение барабанного колосника. Кривошипно-шатунный механизм 6 с двигателем и с редуктором приводит в действие шатун 7 с регулировочным винтом. Шатун 7 движется вверх-вниз по рисунку. Положение винта определяет величину поворота штанги 4. При выкрученном на всю длину винте полезный ход шатуна увеличивается, штанга находится большее время в соприкосновении с шатуном, штанга поворачивается на больший угол и соответственно, барабанный колосник поворачивается на больший угол, увеличивая подачу топлива. При закручивании винта происходит уменьшение величины поворота барабанного колосника за один ход шатуна, при этом уменьшается количество подаваемого топлива.The device operates as follows: Solid fuel, for example coal, is loaded into hopper 1 in any known manner. A drum grate 2 is located under the hopper. Above the drum grate, in the lower part of the hopper wall, on the side where the drum grate moves, there is a limit bar 3. The limit bar 3 can be performed, for example, with a heat sink, or the lower part can perform its functions metal heat exchanger. The gap between the restrictive bar and the drum grate determines the thickness of the fuel layer. A rotary clamping mechanism 5 is located on the axis of the drum grate 2, converting the oscillating movement of the rod 4 into a rotational discontinuous movement of the drum grate. A crank mechanism 6 with an engine and a gearbox drives a connecting rod 7 with an adjusting screw. The connecting rod 7 moves up and down the figure. The position of the screw determines the amount of rotation of the rod 4. When the screw is unscrewed the entire length of the connecting rod, the effective stroke of the connecting rod increases, the rod is in contact with the connecting rod for a longer time, the rod rotates a larger angle and, accordingly, the drum grate rotates a larger angle, increasing fuel supply. When tightening the screw, the rotation of the drum grate decreases in one stroke of the connecting rod, while the amount of fuel supplied decreases.

Технический результат – повышение стабильности подачи топлива, достигается тем, что величина поворота барабанного колосника не зависит от инерционных параметров привода, но определена соотношением длины штанги и рабочего хода шатуна. Технический результат – повышение надежности и снижение массы привода барабанного колосника достигается тем, что вместо громоздкого редуктора применяется поворотно-зажимной механизм, имеющий существенно меньшую массу, а редуктор с кривошипно-шатунным механизмом может иметь небольшие массогабаритные характеристики и повышенную надежность благодаря существенному снижению величины механических усилий.The technical result is an increase in the stability of the fuel supply, achieved by the fact that the rotation of the drum grate does not depend on the inertial parameters of the drive, but is determined by the ratio of the length of the rod and the stroke of the connecting rod. EFFECT: increased reliability and reduced mass of the drum grate drive is achieved by the fact that instead of a bulky gearbox, a rotary-clamping mechanism having a significantly lower mass is used, and a gearbox with a crank mechanism can have small weight and size characteristics and increased reliability due to a significant reduction in mechanical forces .

Промышленное применение. Изобретение может с успехом применяться при производстве и эксплуатации твердотопливных котлов с барабанным поворотным колосником.Industrial application. The invention can be successfully applied in the production and operation of solid fuel boilers with a rotary drum grate.

Claims (5)

1. Способ регулировки производительности котла на твердом топливе, включающего бункер, расположенный под бункером барабанный колосник и ограничительную планку над барабанным колосником в нижней части бункера путем изменения подачи количества топлива в топку посредством изменения вращательного движения барабанного колосника, отличающийся тем, что шаг периодического вращательного движения барабанного колосника устанавливают постоянным. 1. A method of adjusting the performance of a solid fuel boiler, including a hopper located under the hopper, the drum grate and a restrictive bar above the drum grate in the lower part of the hopper by changing the supply of fuel to the furnace by changing the rotational movement of the drum grate, characterized in that the step of the periodic rotational movement of the drum grate is set constant. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что размер шага вращательного движения барабанного колосника выполнен регулируемым.2. The method according to claim 1, characterized in that the step size of the rotational movement of the drum grate is adjustable. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ограничительной планки выступает нижняя грань теплообменника, а зазор между барабанным колосником и теплообменником регулируют изменением положения вала барабанного колосника.3. The method according to claim 1, characterized in that the lower edge of the heat exchanger acts as a restrictive bar, and the gap between the drum grate and the heat exchanger is controlled by changing the position of the shaft of the drum grate. 4. Устройство для регулировки производительности котла на твердом топливе, включающее бункер, расположенный под бункером барабанный колосник, ограничительную планку над барабаном, двигатель с редуктором, отличающееся тем, что содержит штангу, закрепленную на поворотно-зажимном механизме, установленным на оси барабанного колосника, двигатель с редуктором соединен с кривошипно-шатунным механизмом, конец шатуна которого выполнен с возможностью периодического контакта со штангой под углом.4. A device for adjusting the performance of a solid fuel boiler, including a hopper located under the hopper, a drum grate, a restrictive bar above the drum, an engine with a gearbox, characterized in that it contains a rod mounted on a rotary-clamp mechanism mounted on the axis of the drum grate, an engine with a gearbox connected to a crank mechanism, the end of the connecting rod of which is made with the possibility of periodic contact with the rod at an angle. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что шатун выполнен с возможностью регулировки рабочего хода винтом с фиксирующей гайкой.5. The device according to claim 4, characterized in that the connecting rod is configured to adjust the stroke with a screw with a fixing nut.
RU2019103662A 2019-02-10 2019-02-10 Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation RU2708015C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103662A RU2708015C1 (en) 2019-02-10 2019-02-10 Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation
PCT/RU2020/050016 WO2020162798A1 (en) 2019-02-10 2020-02-10 Device and method for controlling the efficiency of a solid-fired boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103662A RU2708015C1 (en) 2019-02-10 2019-02-10 Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2708015C1 true RU2708015C1 (en) 2019-12-03

Family

ID=68836333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019103662A RU2708015C1 (en) 2019-02-10 2019-02-10 Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2708015C1 (en)
WO (1) WO2020162798A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4368723A (en) * 1980-03-11 1983-01-18 Biro Ernoe Heating apparatus for burning lumpy fuels, first of all to meet the _heat demand of family homes and individual flats, or a small group of them
RU2172891C1 (en) * 2000-03-14 2001-08-27 Хай Дю Олег Петрович Ли Solid fuel burning apparatus
RU106723U1 (en) * 2011-02-07 2011-07-20 Открытое акционерное общество "Красноярский машиностроительный завод" WATER BOILER
RU2543912C1 (en) * 2013-08-20 2015-03-10 Благодаров Юрий Петрович Hot-water solid-fuel boiler
RU2561806C1 (en) * 2014-07-24 2015-09-10 Игорь Вячеславович Крыжановский Furnace for combustion of solid fuel (versions)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU156579U1 (en) * 2015-03-16 2015-11-10 Щетинин Владимир Михайлович FUEL FEEDER

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4368723A (en) * 1980-03-11 1983-01-18 Biro Ernoe Heating apparatus for burning lumpy fuels, first of all to meet the _heat demand of family homes and individual flats, or a small group of them
RU2172891C1 (en) * 2000-03-14 2001-08-27 Хай Дю Олег Петрович Ли Solid fuel burning apparatus
RU106723U1 (en) * 2011-02-07 2011-07-20 Открытое акционерное общество "Красноярский машиностроительный завод" WATER BOILER
RU2543912C1 (en) * 2013-08-20 2015-03-10 Благодаров Юрий Петрович Hot-water solid-fuel boiler
RU2561806C1 (en) * 2014-07-24 2015-09-10 Игорь Вячеславович Крыжановский Furnace for combustion of solid fuel (versions)

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020162798A1 (en) 2020-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5245962A (en) Variable length connecting rod for internal combustion engine
EP1911952A2 (en) Internal combustion engine
JP2009243462A (en) Variable compression ratio device
CN103883408B (en) Method for operating in the internal combustion engine in hand-hold working tools
JP2007071046A (en) Internal combustion engine equipped with variable compression ratio mechanism
RU2708015C1 (en) Method for controlling solid-fuel boiler efficiency and device for its implementation
RU106723U1 (en) WATER BOILER
RU2012149224A (en) SPARK IGNITION INTERNAL COMBUSTION ENGINE
CN100494781C (en) Invers propeller garbage furnace capable of regulating height of bed of material
CN100338340C (en) Valve operating device for internal combustion engines
RU2005124908A (en) METHOD FOR OPTIMIZING THE DEGREE OF USE IN THE ASSEMBLY OF THE DRIVE AND THE ASSEMBLY OF THE DRIVE FOR IMPLEMENTATION OF THE METHOD
CN100455887C (en) Two-section house refuse incinerator capable of regulating bed of material
JP2010270633A (en) Actuator
EA003980B1 (en) Stirling engine
JP2005291103A (en) Internal combustion engine
EP1837505A1 (en) Rotary engine
RU2628366C1 (en) Solid-fuel feeder
CN1189591A (en) Rotary plate type adjustable burning guarding belt
JP2011069299A (en) External combustion engine system
JP2010190131A (en) Control device for variable compression ratio internal combustion engine
RU222937U1 (en) PULSE VARIATOR
RU2797816C1 (en) Mechanical thermostat
JP6130704B2 (en) Stoker-type incinerator
JP2007198196A (en) Internal combustion engine
CN100455889C (en) Device for regulating height of garbage of refuse burner