RU2754480C1 - Solid-fuel heater with three-zone combustion air supply - Google Patents

Solid-fuel heater with three-zone combustion air supply Download PDF

Info

Publication number
RU2754480C1
RU2754480C1 RU2020129207A RU2020129207A RU2754480C1 RU 2754480 C1 RU2754480 C1 RU 2754480C1 RU 2020129207 A RU2020129207 A RU 2020129207A RU 2020129207 A RU2020129207 A RU 2020129207A RU 2754480 C1 RU2754480 C1 RU 2754480C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inlet
primary air
air
outlet
fuel
Prior art date
Application number
RU2020129207A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михал ГАЛАДА
Original Assignee
Блазе Гармоны С.Р.О.
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 Блазе Гармоны С.Р.О. filed Critical Блазе Гармоны С.Р.О.
Application granted granted Critical
Publication of RU2754480C1 publication Critical patent/RU2754480C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B10/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers
    • F23B10/02Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers including separate secondary combustion chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B50/00Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone
    • F23B50/02Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom
    • F23B50/06Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom the flue gases being removed downwards through one or more openings in the fuel-supporting surface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/04Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion
    • F23B90/06Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion the primary combustion being a gasification or pyrolysis in a reductive atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L1/00Passages or apertures for delivering primary air for combustion 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L13/00Construction of valves or dampers for controlling air supply or draught
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L3/00Arrangements of valves or dampers before the fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 
    • F23L9/06Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel  by discharging the air into the fire bed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00Regulating air supply or draught
    • F23N3/002Regulating air supply or draught using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00Regulating air supply or draught
    • F23N3/007Regulating air supply or draught using mechanical means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/003Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
    • F23N5/006Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B5/00Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges
    • F24B5/02Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves
    • F24B5/021Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves combustion-air circulation
    • F24B5/026Supply of primary and secondary air for combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using solid fuels; Combustion processes therefor
    • F23B2900/00001Combustion chambers with integrated fuel hopper
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/02Air or combustion gas valves or dampers
    • F23N2235/06Air or combustion gas valves or dampers at the air intake

Landscapes

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

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: invention relates to a solid-fuel heater with a three-zone combustion air supply, especially to boilers with wood gasification. A solid-fuel heater with a three-zone combustion air supply, including a lower outlet (16) for the lower primary air, an upper outlet (11) for the upper primary air, an outlet (12) and an inlet (14.3) for the secondary air, wherein the secondary air is passed between the inlet (14.3) and the outlet (12) in a separate vent (9), further including a first inlet (14.1) for the lower primary air and a second inlet (14.2) for the upper primary air, wherein the lower primary air is passed between the first inlet (14.1) and the lower outlet (16), is passed in a separate vent (10), and the upper primary air between the second inlet (14.2) and the lower outlet (11) is passed in a separate vent (3), characterised by the fact that a valve (13) is connected to each inlet (14.1, 14.2 and 14.3), each of the valves (13) is installed on a boom (7), wherein all three booms (7) are fixed to the shaft (8) and wherein the inlets (14.1, 14.2 and 14.3) are equipped with a common movable gate (5). The movable gate includes two control holes (15).
EFFECT: invention provides a possibility to effectively adapt to types of fuel with varying properties.
3 cl, 6 dwg

Description

Область техникиTechnology area

Техническое решение касается твердотопливного нагревателя с трехзонной подачей воздуха для сжигания, в особенности котлов с газификацией древесины.The technical solution concerns a solid fuel heater with a three-zone combustion air supply, in particular for boilers with gasification of wood.

Нынешнее состояние техникиCurrent state of technology

Самые передовые твердотопливные нагреватели, в особенности котлы с газификацией древесины, оснащены трехзонной (или трехступенчатой) подачей воздуха для сжигания - вторичный воздух, нижний первичный воздух и верхний первичный воздух. Вторичный воздух подается в пламя в форсунке (отверстие, которое соединяет верхнее топливное пространство и нижнее пространство дожигания). Он обеспечивает горение горючих газообразных составляющих пламени - вторичное горение. Нижний первичный воздух подается в горящий слой топлива в нижней части топливного пространства. Он обеспечивает изменение твердого топлива в газообразные составляющие -первичное горение (или газификация) в нижнем слое топлива. Он также определяет производительность нагревателя. Верхний первичный воздух подается выше слоя топлива в верхней части топливного пространства. Он поддерживает интенсивность первичного горения - вызывает нарастание раскаленного слоя. Он позволяет сжигание плохо горящих видов топлива (большие фрагменты, мягкая или влажная древесина). Ускоряет разжигание. Он иногда обозначается как воздух предварительной сушки.The most advanced solid fuel heaters, especially wood gasification boilers, are equipped with a three-zone (or three-stage) combustion air supply - secondary air, bottom primary air and top primary air. Secondary air is fed to the flame at the nozzle (the hole that connects the upper fuel space and the lower combustion space). It provides combustion of flammable gaseous components of the flame - secondary combustion. Bottom primary air is fed into the burning fuel bed at the bottom of the fuel space. It provides a change from solid fuel to gaseous components - primary combustion (or gasification) in the lower layer of the fuel. It also determines the performance of the heater. Top primary air is supplied above the fuel bed at the top of the fuel space. It maintains the intensity of the primary combustion - it causes the build-up of a hot layer. It allows the combustion of poorly burning fuels (large fragments, soft or damp wood). Speeds up the kindling. It is sometimes referred to as pre-drying air.

Вторичный воздух обычно подается через отдельную отдушину (систему трубопроводов, каналов и полостей), на его входе находится элемент регулировки (клапан), который управляется вручную, у более сложных исполнений - с помощью электрического привода, управляемого регулятором котла на основании сигнала из лямбда-зонда.Secondary air is usually supplied through a separate vent (a system of pipelines, channels and cavities), at its inlet there is a control element (valve), which is manually controlled, in more complex versions - using an electric drive controlled by the boiler regulator based on a signal from a lambda probe ...

Верхний первичный воздух и нижний первичный воздух обычно подаются через одну общую отдушину (первичного воздуха), на ее входе также находится элемент регулировки (клапан), управляющийся вручную или с помощью электрического привода, управляемого регулятором котла на основании требований мощности (сигнала с датчиков продуктов сгорания и температуры воды). Эта общая отдушина в последующем разделяется на отдушину верхнего первичного воздуха и на отдушку нижнего первичного воздуха. Обычно конструкционное исполнение следующее: Общая отдушина (первичного воздуха) выводится за обшивку из огнеупорных металлических листов, которыми оснащены боковые стены топливного пространства. Часть первичного воздуха затем за этой обшивкой движется вверх как верхний первичный воздух, часть первичного воздуха за этой обшивкой движется вниз как нижний первичный воздух. У упомянутой огнеупорной обшивки затем есть отверстия в ее нижней части, через которые в топливное пространство движется нижний первичный воздух, и отверстия в их верхней части, через которые в топливное пространство поступает верхний первичный воздух. Соотношение площади верхних и нижних отверстий определяет взаимное соотношение верхнего и нижнего первичного воздуха. Это соотношение выбрано так, чтобы оно соответствовало чаще всего использованным видам топлива. Стандартно его значение приблизительно 2:1 в пользу нижнего первичного воздуха. То, что упомянутое соотношение постоянное, является недостатком для сжигания видов топлива с другими параметрами. Например, для топлива, которое легко разжигается (сухие и мелкие фрагменты, такие как древесная щепка, ветви и обрезки), стандартное количество верхнего первичного воздуха вызывает нежелательное нагорание топлива во всем объеме топливного пространства. Это снижает качество сжигания, регулируемость, эффективность. Противоположная ситуация происходит у топлива, которое сложно загорается (более влажная древесина или крупные фрагменты). В такой ситуации существует недостаток верхнего первичного воздуха, горение происходит с большими излишками воздуха, с более низкой мощностью, с более низкой эффективностью и качеством сжигания.The upper primary air and the lower primary air are usually supplied through one common outlet (primary air), at its inlet there is also a control element (valve), which is controlled manually or by means of an electric actuator controlled by the boiler regulator based on the power requirements (signal from the flue gas sensors and water temperature). This common vent is subsequently divided into an upper primary air vent and a lower primary air vent. Typically, the design is as follows: The general vent (primary air) is led out of the casing of refractory metal sheets, which are equipped with the side walls of the fuel space. A portion of the primary air then behind this skin moves upward as the upper primary air, and a portion of the primary air behind this skin moves downward as the lower primary air. The said refractory lining then has openings in its lower part through which the lower primary air flows into the fuel space, and openings in their upper part through which upper primary air enters the fuel space. The area ratio of the top and bottom openings determines the relationship between the top and bottom primary air. This ratio has been selected to match the most commonly used fuels. Typically, this value is approximately 2: 1 in favor of the lower primary air. The fact that the mentioned ratio is constant is a disadvantage for the combustion of fuels with different parameters. For example, for fuels that are easy to ignite (dry and small fragments such as wood chips, branches and cuttings), the standard amount of top primary air causes unwanted combustion of the fuel throughout the entire fuel space. This reduces the quality of combustion, controllability, efficiency. The opposite situation occurs with fuels that are difficult to ignite (wetter wood or large fragments). In such a situation, there is a lack of upper primary air, combustion occurs with a large excess of air, with a lower power, with a lower efficiency and quality of combustion.

Из китайского документа CN 204005952 U известно оборудование для сжигания гранул, включающее подачу воздуха для сжигания, входные и выходные отверстия первичного, вторичного и третичного воздуха, причем, первичный воздух, а также вторичный и третичный воздух подается в отдельном трубопроводе или отдушине.From the Chinese document CN 204005952 U, equipment for the combustion of pellets is known, including the supply of combustion air, inlets and outlets of primary, secondary and tertiary air, whereby the primary air, as well as secondary and tertiary air are supplied in a separate pipeline or vent.

Существующие нагреватели, в особенности котлы с газификацией, по приведенным причинам не позволяют эффективно адаптироваться к видам топлива различных свойств, конкретно, более влажному топливу или большим фрагментам с одной стороны, и более мелкому и сухому топливу (щепки) с другой стороны.Existing heaters, in particular boilers with gasification, for the reasons given do not allow to effectively adapt to fuels of different properties, in particular, wetter fuel or large fragments on the one hand, and finer and dry fuel (chips) on the other hand.

Суть технического решения:The essence of the technical solution:

Недостатки известного оборудования устраняет твердотопливный нагреватель с трехзонной подачей воздуха для сжигания в соответствии с техническим решением, включающий нижнее выходное отверстие нижнего первичного воздуха, верхнее выходящее отверстие верхнего первичного воздуха, вторичное выходное отверстие и вторичное входное отверстие вторичного воздуха, причем, вторичный воздух между вторичным входным отверстием и вторичным выходным отверстием подается в отдельной отдушине (трассе). Нагреватель также включает две отдельные отдушины (трассы) от входа до выхода нижнего и верхнего первичного воздуха, поступающего в пространство для сжигания. Данные отдельные отдушины решены таким образом, что они включают первое входное отверстие нижнего первичного воздуха и второе входное отверстие верхнего первичного воздуха, причем, нижний первичный воздух между первым входным отверстием и нижним выходным отверстием проходит в отдельной отдушине нижнего первичного воздуха и верхний первичный воздух между вторым входным отверстием и верхним выходным отверстием проходит в отдельной отдушине верхнего первичного воздуха. Суть технического решения заключается в том, что к каждому входному отверстию привода первичного воздуха и вторичного воздуха присоединен клапан, установленный на стреле, причем, стрела закреплена на валу, и, причем, входные отверстия оснащены общей подвижной заслонкой.The disadvantages of the known equipment are eliminated by a solid fuel heater with a three-zone supply of combustion air in accordance with the technical solution, including a lower outlet of the lower primary air, an upper outlet of the upper primary air, a secondary outlet and a secondary inlet of secondary air, moreover, the secondary air between the secondary inlet hole and secondary outlet are fed in a separate outlet (route). The heater also includes two separate vents (routes) from the inlet to the outlet of the bottom and top primary air entering the combustion space. These separate vents are designed in such a way that they include a first inlet of the lower primary air and a second inlet of the upper primary air, wherein the lower primary air between the first inlet and the lower outlet passes in a separate vent of the lower primary air and the upper primary air between the second inlet and upper outlet pass through a separate upper primary air vent. The essence of the technical solution lies in the fact that a valve mounted on the boom is connected to each inlet of the primary air and secondary air drive, moreover, the boom is fixed on the shaft, and, moreover, the inlets are equipped with a common movable flap.

В соответствии с первым выгодным исполнением технического решения входные отверстия для подачи первичного воздуха и вторичного воздуха размещены на распределителе, который расположен на внешней стороне нагревателя, причем, вал, на котором закреплены стрелы, расположен вне распределителя.In accordance with a first advantageous embodiment of the technical solution, the inlets for supplying primary air and secondary air are located on a distributor, which is located on the outside of the heater, moreover, the shaft on which the booms are fixed is located outside the distributor.

Выгодное решение с помощью регулировкой количества первичного воздуха и вторичного воздуха, который входит во входные отверстия, управлять подвижной заслонкой с двумя регулирующими отверстиями.An advantageous solution is to control a movable damper with two control holes by adjusting the amount of primary air and secondary air that enters the inlet openings.

Преимуществом технического решения является то, что оно позволяет простым способом - движением заслонки 5 установить любое требуемое соотношение всех трех видов воздуха (вторичного, верхнего первичного и нижнего первичного), а также оптимально адаптировать нагреватель для эффективного сжигания разнообразных видов топлива и моментального состояния горения. Для управления соотношением воздуха достаточно единственного электрического привода, в то время как решения существующих котлов требует два электрические приводы. Другим преимуществом следовательно также является простота, и следующая из нее более низкая цена и более высокая надежность.The advantage of the technical solution is that it allows in a simple way - by moving the shutter 5 to set any required ratio of all three types of air (secondary, upper primary and lower primary), as well as optimally adapt the heater for efficient combustion of various types of fuel and the instantaneous state of combustion. To control the air ratio, a single electric drive is sufficient, while the solution of existing boilers requires two electric drives. Another advantage is therefore also simplicity, resulting in lower cost and higher reliability.

Обзор рисунков на чертежахOverview of Drawings in Drawings

РИС. 1 схематическое изображение нагревателя на переднем планеRICE. 1 schematic illustration of a heater in the foreground

РИС. 2 разрез А-А нагревателя с рис. 1RICE. 2 section A-A of the heater from Fig. 1

РИС. 3 схематическое аксонометрическое (3D) изображение распределителя воздуха, где регулировочная заслонка для наглядности не изображена.RICE. 3 is a schematic perspective (3D) view of the air distributor, where the control flap is not shown for clarity.

РИС. 4 схематический передний вид распределителя воздуха с заслонкой в положении со сбалансированным приводом вторичного воздуха и нижнего первичного воздуха при сжигании обычного топлива, которое горит стандартно (напр., сухие поленья).RICE. 4 is a schematic front view of an air distributor with a damper in a position with a balanced supply of secondary air and lower primary air when burning conventional fuel, which burns as standard (eg dry logs).

РИС. 5 схематический передний вид распределителя воздуха с заслонкой в положении с максимальным приводом вторичного воздуха при сжигании легко горящего топлива (напр., сухая древесная щепка).RICE. 5 is a schematic front view of an air distributor with a damper in the position with maximum secondary air supply when burning easily burning fuel (eg dry wood chips).

РИС. 6 передний вид распределителя воздуха с заслонкой в положении с максимальным приводом верхнего первичного воздуха при сжигании плохо горящего топлива (напр. влажные или большие поленья).RICE. 6 front view of the air distributor with the damper in the position with the maximum supply of the upper primary air when burning poorly burning fuel (eg wet or large logs).

Пример исполненияExecution example

На примере исполнения технического решения, изображенного на рис. 1, находится нагреватель 100 - котел с газификацией для ручного приложения древесины с топливным пространством 1 в верхней части и пространством 17 дожигания в нижней части. На передней стене нагревателя 100 находится распределитель 4 воздуха для сжигания в форме параллелепипеда, который включает три взаимно отделенные камеры. У каждой из этих камер в передней стене есть круглые входные отверстия для привода воздуха для сжигания, первое входное отверстие 14.1 из них предназначено для подачи нижнего первичного воздуха, второе входное отверстие 14.2 предназначено для подачи верхнего первичного воздуха и входное отверстие 14.3 предназначено для подачи вторичного воздуха. Входные отверстия 14.1, 14.2 и 14.3 оснащены на своей внутренней стороне круглыми клапанами 13, каждый из них прикреплен к изогнутой стреле 7, Все три стрелы 7 неподвижно соединены с валом 8, размещенным вне распределителя 4. Вал 8 расположен на обоих концах подвижно в парном размещении 6. Геометрия стрел 7 выбирается так, чтобы общий центр тяжести стрел 7 и клапанов 13 во всех рабочих положениях, т.е., от «закрыто» до «полностью открыто», находился вправо от оси поворота вала 8, так чтобы клапаны 13 находились в спокойном положении под воздействием гравитации в закрытом состоянии. На передней поверхности распределителя 4 расположена прямоугольная, в горизонтальном направлении, подвижная заслонка 5 (подвижная заслонка 5 обозначена заштрихованной площадью) с парой прямоугольных регулировочных отверстий 15. Заслонка 5 также включает продолговатый центральный зазор 18, расположенный горизонтально в центре заслонки 5, который позволяет проход стрел 7 и обеспечивает минимальный размер ограничения поверхности входных отверстий 14.1 14.2 14.3. Заслонка 5 обеспечивает достижение требуемого соотношения воздуха, для всевозможных рабочих состояний (розжиг, горение, дожиг) и всевозможные виды топлива (хорошо горящее, стандартное и плохо горящее).On the example of the execution of the technical solution shown in Fig. 1, there is a heater 100, a gasification boiler for the manual application of wood, with a fuel space 1 in the upper part and an afterburner space 17 in the lower part. On the front wall of the heater 100 is a parallelepiped combustion air distributor 4 that includes three mutually separated chambers. Each of these chambers has circular inlets in the front wall for supplying combustion air, the first inlet 14.1 of which is for the lower primary air, the second inlet 14.2 is for the upper primary air and the inlet 14.3 is for the secondary air. ... The inlets 14.1, 14.2 and 14.3 are equipped on their inner side with round valves 13, each of them is attached to a curved boom 7, All three booms 7 are fixedly connected to a shaft 8 located outside of the distributor 4. The shaft 8 is movably located at both ends in a paired arrangement 6. The geometry of the booms 7 is chosen so that the common center of gravity of the booms 7 and valves 13 in all operating positions, ie, from "closed" to "fully open", is to the right of the pivot axis of the shaft 8, so that the valves 13 are located in a quiet position under the influence of gravity in a closed state. On the front surface of the distributor 4 there is a rectangular, in the horizontal direction, a movable damper 5 (the movable damper 5 is indicated by a shaded area) with a pair of rectangular adjustment holes 15. The damper 5 also includes an oblong central gap 18 located horizontally in the center of the damper 5, which allows the passage of arrows 7 and provides the minimum size of the limitation of the surface of the inlet openings 14.1 14.2 14.3. Flap 5 ensures the achievement of the required air ratio for all kinds of operating conditions (ignition, combustion, afterburning) and all kinds of fuel (good burning, standard and poor burning).

К левой камере распределителя 4 в нижней стене прикреплен трубопровод нижней отдушины 10 нижнего первичного воздуха, который выводится в нижнее выходное отверстие 16. К центральной камере распределителя 4 в нижней стене прикреплен трубопровод вторичной отдушины 9 вторичного воздуха, который выводится в выходное отверстие 12 образованное форсункой выхода вторичного воздуха. К правой камере распределителя 4 в верхней стене подключен трубопровод верхней отдушины 3 первичного воздуха, который выводится в верхнее выходное отверстие 11 выхода верхнего первичного воздуха.To the left chamber of the distributor 4 in the lower wall is attached the pipeline of the lower outlet 10 of the lower primary air, which is discharged into the lower outlet 16. To the central chamber of the distributor 4 in the lower wall is attached the pipeline of the secondary outlet 9 of the secondary air, which is discharged into the outlet 12 formed by the outlet nozzle secondary air. To the right chamber of the distributor 4 in the upper wall is connected the pipeline of the upper outlet 3 of the primary air, which is discharged into the upper outlet 11 of the outlet of the upper primary air.

Возможны также другие варианты исполнения технического решения, распределитель 4 может не быть отдельной единицей, он может быть интегрирован в конструкцию котла, напр., так, что конструкция котла образует заднюю стену распределителя 4 и т.д. У отдельных камер распределителя 4 может быть другая очередность, чем указана в примере исполнения. Заслонка 5 может не быть подвижной, но, напр., поворотной. Различной может быть форма и количество регулировочных отверстий 15 заслонки 5 и т.д.Other versions of the technical solution are also possible, the distributor 4 may not be a separate unit, it can be integrated into the boiler structure, for example, so that the boiler structure forms the rear wall of the distributor 4, etc. The individual chambers of the valve 4 may have a different order than that indicated in the example of execution. Damper 5 may not be movable, but, for example, rotary. The shape and number of adjusting holes 15 of the shutter 5, etc. may be different.

Функция нагревателя 100 следующая: Во входных отверстиях 14.1, 14.2, и 14.3 распределителя 4 движется воздуха для сжигания, напр., с помощью вентилятора для продуктов сгорания. Под напором воздуха клапаны 13 со стрелами 7 наклонены в направлении внутрь распределителя 4. Взаимное соотношение количества проходящего воздуха через отдельные входные отверстия 14.1 14.2 14.3 определяет положение заслонки 5, посредством их регулировочных отверстий 15, Посредством вала 8, через который соединены стрелы 7, данные стрелы 7 поворачиваются одинаково и одинаково открываются все три клапана 13. В положении заслонки 5, изображенной на рисунке 1, в одинаковой степени открыто первое входное отверстие 14.1 нижнего первичного воздуха и входное отверстие 14.3 вторичного воздуха (левой и центральной камеры распределителя 4), в то время, как второе входное отверстие 14.2 верхнего первичного воздуха (правой камеры) открыто только минимально, через центральный зазор 18 заслонки 5. Вследствие этого в котел движется примерно в одинаковой степени вторичный и нижний первичный воздух, в то время, как движется только минимум верхнего первичного воздуха. В таком положении находится заслонка 5, например, у растопленного котла при сжигании обычного топлива, которое горит стандартно (напр., сухие поленья). Соотношение прохождения отдельных видов воздуха в данном положении заслонки 5 изображено на рисунке 4, т.е. около 45% нижнего первичного воздуха, около 45% вторичного воздуха и около 10% верхнего первичного воздуха.The function of the heater 100 is as follows: In the inlets 14.1, 14.2, and 14.3 of the distributor 4, combustion air flows, eg by means of a flue gas fan. Under the pressure of air, the valves 13 with arrows 7 are inclined towards the inside of the distributor 4. The mutual ratio of the amount of air passing through the individual inlets 14.1 14.2 14.3 determines the position of the damper 5, through their adjusting holes 15, Through the shaft 8, through which the arrows 7 are connected, these arrows 7 turn in the same way and all three valves open in the same way 13. In the position of the damper 5 shown in Figure 1, the first inlet 14.1 of the lower primary air and the inlet 14.3 of the secondary air (left and central chamber of the distributor 4) are equally open, while as the second inlet 14.2 of the upper primary air (right chamber) is open only minimally, through the central gap 18 of the damper 5. As a result, the secondary and lower primary air flows into the boiler to the same extent, while only a minimum of the upper primary air moves ... In this position, the damper 5 is located, for example, in a fired boiler when burning conventional fuel, which burns as standard (for example, dry logs). The ratio of the passage of individual types of air in a given position of the damper 5 is shown in Figure 4, i.e. about 45% bottom primary air, about 45% secondary air and about 10% top primary air.

Иное возможное положение заслонки 5, изображенной на рисунке 5, определяет проходы отдельных видов воздуха так, что максимальный проход около 85% вторичный воздух достигает во входном отверстии 14.3, в то время, как у нижнего и верхнего первичного воздуха во входных отверстиях 14.1 и 14.2 только минимальный проход, определенный площадью центрального зазора 18 заслонки 5, т.е., около 5 - 10%. В таком положении находится заслонка 5, например, у растопленного котла при сжигании топлива, которое легко горит (напр., сухая древесная щепка).Another possible position of the damper 5, shown in Figure 5, determines the passages of individual types of air so that the maximum passage of about 85% of the secondary air reaches in the inlet 14.3, while for the lower and upper primary air in the inlets 14.1 and 14.2 only the minimum passage determined by the area of the central gap 18 of the damper 5, ie, about 5 - 10%. In this position, the damper 5 is located, for example, for a fired boiler when burning fuel that burns easily (for example, dry wood chips).

Другое иное возможное положение заслонки 5, изображенной на рисунке 6, определяет движение отдельных видов воздуха так, что максимальное прохождение около 60% верхний первичный воздух достигает во втором входном отверстии 14.2. Прохождение нижнего первичного воздуха в первом входном отверстии 14.1 ограничено частично и достигает значения около 30%, а прохождение вторичного воздуха во входном отверстии 14.3 минимальное, поскольку оно определено поверхностью центрального зазора 18 заслонки 5 и достигает значения около 10%. В таком положении находится заслонка 5, например, во время розжига или у растопленного котла при сжигании топлива, которое сложно горит (напр., влажные или большие поленья).Another other possible position of the damper 5, shown in Figure 6, determines the movement of individual types of air so that the maximum passage of about 60% of the upper primary air reaches in the second inlet 14.2. The passage of the lower primary air in the first inlet 14.1 is partially limited and reaches a value of about 30%, and the passage of secondary air in the inlet 14.3 is minimal, since it is determined by the surface of the central gap 18 of the damper 5 and reaches a value of about 10%. The damper 5 is in this position, for example, during firing up or at a fired boiler when burning fuel that is difficult to burn (for example, wet or large logs).

Перечень связанных отметокList of related marks

100 нагреватель100 heater

1 топливное пространство1 fuel space

2 топливо2 fuel

3 верхняя отдушина (первичного воздуха)3 upper vent (primary air)

4 распределитель4 distributor

5 заслонка5 damper

6 расположение6 location

7 стрела клапана7 boom valve

8 вал8 shaft

9 вторичная отдушина (вторичного воздуха)9 secondary vent (secondary air)

10 нижняя отдушина (первичного воздуха)10 bottom vent (primary air)

11 верхнее входное отверстие (первичного воздуха)11 top inlet (primary air)

12 выходное отверстие (вторичного воздуха)12 outlet (secondary air)

13 клапан13 valve

14.1 первое входное отверстие (нижнего первичного воздуха)14.1 first inlet (lower primary air)

14.2 второе входное отверстие (верхнего первичного воздуха)14.2 second inlet (upper primary air)

14.3 входное отверстие (вторичного воздуха)14.3 inlet (secondary air)

15 регулирующее отверстие15 control hole

16 нижнее выходное отверстие (первичного воздуха)16 lower outlet (primary air)

17 пространство дожигания17 afterburning space

18 центральный зазор (заслонки)18 central clearance (flaps)

Claims (3)

1. Твердотопливный нагреватель с трехзонной подачей воздуха для сжигания, включающий нижнее выходное отверстие (16) нижнего первичного воздуха, верхнее выходное отверстие (11) верхнего первичного воздуха, выходное отверстие (12) и входное отверстие (14.3) вторичного воздуха, причем вторичный воздух проводится между входным отверстием (14.3) и выходным отверстием (12) в отдельной отдушине (9), затем включает первое входное отверстие (14.1) нижнего первичного воздуха и второе входное отверстие (14.2) верхнего первичного воздуха, причем нижний первичный воздух проводится между первым входным отверстием (14.1) и нижним выходным отверстием (16), проводится в отдельной отдушине (10), и верхний первичный воздух между вторым входным отверстием (14.2) и нижним выходным отверстием (11) проводится в отдельной отдушине (3), отличающийся тем, что к каждому входному отверстию (14.1, 14.2 и 14.3) присоединен клапан (13), каждый из клапанов (13) установлен на стреле (7), причем все три стрелы (7) закреплены на валу (8) и причем входные отверстия (14.1, 14.2 и 14.3) снабжены общей подвижной заслонкой (5).1. Solid fuel heater with three-zone air supply for combustion, including a lower outlet (16) of lower primary air, an upper outlet (11) of upper primary air, an outlet (12) and an inlet (14.3) of secondary air, with the secondary air being conducted between the inlet (14.3) and the outlet (12) in a separate vent (9), then includes the first inlet (14.1) of the lower primary air and the second inlet (14.2) of the upper primary air, the lower primary air being conducted between the first inlet (14.1) and the lower outlet (16), is conducted in a separate vent (10), and the upper primary air between the second inlet (14.2) and the lower outlet (11) is conducted in a separate vent (3), characterized in that to each inlet (14.1, 14.2 and 14.3) is connected to a valve (13), each of the valves (13) is mounted on a boom (7), with all three booms (7) closed They are insulated on the shaft (8) and the inlets (14.1, 14.2 and 14.3) are equipped with a common movable flap (5). 2. Нагреватель по п.1, отличающийся тем, что входные отверстия (14.1, 14.2 и 14.3) расположены на распределителе (4), который размещен с внешней стороны нагревателя (100), причем вал (8) расположен вне распределителя (4).2. Heater according to claim 1, characterized in that the inlets (14.1, 14.2 and 14.3) are located on the distributor (4), which is located on the outside of the heater (100), and the shaft (8) is located outside the distributor (4). 3. Нагреватель по п.1, отличающийся тем, что подвижная заслонка (5) включает два регулирующих отверстия (15).3. A heater according to claim 1, characterized in that the movable flap (5) includes two control holes (15).
RU2020129207A 2018-03-12 2019-03-11 Solid-fuel heater with three-zone combustion air supply RU2754480C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018-122A CZ2018122A3 (en) 2018-03-12 2018-03-12 Solid fuel heater with three-zone combustion air supply
CZPV2018-122 2018-03-12
PCT/CZ2019/000013 WO2019174655A1 (en) 2018-03-12 2019-03-11 Solid fuel heater with three-zone combustion air supply

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2754480C1 true RU2754480C1 (en) 2021-09-02

Family

ID=67060191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020129207A RU2754480C1 (en) 2018-03-12 2019-03-11 Solid-fuel heater with three-zone combustion air supply

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3765792B1 (en)
CZ (1) CZ2018122A3 (en)
PL (1) PL3765792T3 (en)
RU (1) RU2754480C1 (en)
UA (1) UA124798C2 (en)
WO (1) WO2019174655A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ20221A3 (en) * 2022-01-03 2023-03-15 Blaze Harmony S.R.O. Solid fuel gasification heater with radial nozzle
DE102022102197A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 Kutzner + Weber Gmbh Distribution system for controlling the supply of air to a furnace
BE1030034B9 (en) * 2022-05-19 2023-07-26 Jide Manual mechanism for admitting air into the combustion chamber of a solid fuel burner

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4562777A (en) * 1983-05-06 1986-01-07 Voort Eduard T J V D Heat generator
LV14670B (en) * 2013-01-30 2013-06-20 Ludzas Bio-Enerä¢Ija, Sia Pellet burner
CN204005952U (en) * 2014-07-17 2014-12-10 山东驰域环保科技有限公司 Biomass granular fuel combustor
RU2661516C2 (en) * 2016-09-06 2018-07-17 Евгений Николаевич Абакумов Solid-fuel gas-generated boiler

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1092897A (en) * 1977-09-16 1981-01-06 Arun K. Mehta Fuel firing method
DK2085694T3 (en) * 2008-01-30 2018-09-03 Ihs Innovation Aps Electronically controlled woodburning stove and control method therefore
DE102009012905B3 (en) * 2009-03-12 2010-01-21 Global Mind Network Gmbh Solid fuel furnace performance controlling method, involves arranging temperature sensor in secondary exhaust gas channel, where sensor regulates primary air flow rate based on temperature in secondary exhaust gas channel
FR2945105B1 (en) * 2009-04-30 2011-07-29 Brisach DEVICE FOR CONTROLLING THE AIR SUPPLY OF A STOVE
GB201509093D0 (en) * 2015-05-27 2015-07-08 Furbank Julian A regulator for a heater

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4562777A (en) * 1983-05-06 1986-01-07 Voort Eduard T J V D Heat generator
LV14670B (en) * 2013-01-30 2013-06-20 Ludzas Bio-Enerä¢Ija, Sia Pellet burner
CN204005952U (en) * 2014-07-17 2014-12-10 山东驰域环保科技有限公司 Biomass granular fuel combustor
RU2661516C2 (en) * 2016-09-06 2018-07-17 Евгений Николаевич Абакумов Solid-fuel gas-generated boiler

Also Published As

Publication number Publication date
EP3765792B1 (en) 2024-06-12
UA124798C2 (en) 2021-11-17
WO2019174655A1 (en) 2019-09-19
EP3765792A1 (en) 2021-01-20
PL3765792T3 (en) 2024-09-16
CZ307859B6 (en) 2019-07-03
CZ2018122A3 (en) 2019-07-03
EP3765792C0 (en) 2024-06-12
EP3765792A4 (en) 2021-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2754480C1 (en) Solid-fuel heater with three-zone combustion air supply
CA2625536C (en) Wood fired boiler
US4348170A (en) Dual register, split stream burner assembly with divider cone
US4194487A (en) Downdraft woodburning stove
US11933491B2 (en) Burner with adjustable end cap and method of operating same
JP5305084B2 (en) Combustion device
FI60434C (en) FLAMUGN FOER FAST BRAENSLE
KR101392216B1 (en) Boiler or stove using solid fuel
RU2362092C1 (en) Bath stove
RU2661516C2 (en) Solid-fuel gas-generated boiler
RU2309331C1 (en) Two-step atmospheric gas burner
US3045744A (en) Burner assembly
KR20120013505A (en) Multifunctional heating apparatus
CA1197143A (en) Dual register, split stream burner assembly
KR101733061B1 (en) Turn Down Ratio Damper
KR20240001816U (en) Side type pellet burner
KR101325663B1 (en) Combustion device for fire wood boiler
JP6215594B2 (en) Comrobana
RU2331021C1 (en) Twin atmospheric gas burner
CZ31774U1 (en) A solid fuel heater with three-way combustion air supply
FI130332B (en) Fireplace and method for feeding secondary air of the fireplace
RU2485414C2 (en) Heating boiler operating on firewood
RU2620511C2 (en) Pyrolysis boiler with upper layer fuel combustion
US957158A (en) Furnace.
EP1983258A2 (en) Wood fired boiler