SE447754B

SE447754B - Furnace

Info

Publication number: SE447754B
Application number: SE8101135A
Authority: SE
Inventors: Kurt Sjostrand; Karl-Eric Johnsson
Original assignee: Kurt Sjostrand; Johnsson Karl Eric
Priority date: 1981-02-20
Filing date: 1981-02-20
Publication date: 1986-12-08
Also published as: SE8101135L

Abstract

The invention is a furnace for use with liquid or solid state fuels.The furnace features a combustion chamber (46) and a channel system (26, 28) for direction of the flue gasses from the combustion chamber.With this invention the channel system (26, 28) is situated between walls (18, 20) delimiting the combustion chamber (46) and the furnace's outer walls (10, 12).<IMAGE>

Description

-........-_..-~.»» -447 754 en sådan hög temperatur hos rökgaserna, som i synnerhet om sekundärluft tillföres rökgaserna, då dessa genomströmmar kanalsystemet, möjlighet att erhålla en efterförbränning av de i rökgaserna befintliga, bränn- bara ämnena, vilket givetvis ytterligare höjer verkningsgrad och rökgasrenhet. -........-_..- ~. »» -447 754 such a high temperature of the flue gases, as in particular of secondary air the flue gases, as they flow through the duct system, are given the opportunity to obtain a post-combustion of the combustion gases present in the flue gases only the substances, which of course further increases efficiency and flue gas purity.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas under hänvisning till bifogade ritningar. Fig. l visar en vertikalsektion genom en utföringsform av en värmepanna enligt uppfinningen längs linjen I-I i fiq. 3. Fig. 2 visar en vertikalsektion genom värmepannan enligt fig. l längs linjen II-II i fig. 3. Fig. 3 visar en horisontalsektion genom den i fig. l och 2 visade värmepannan längs linjen III-III i fig. 1.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings. Fig. 1 shows a vertical section through a embodiment of a boiler according to the invention along the line I-I i fiq. Fig. 2 shows a vertical section through the boiler according to Fig. 1 along the line II-II in Fig. 3. Fig. 3 shows a horizontal section through the boiler shown in Figs. 1 and 2 along the line III-III in Fig. 1.

Den i fig. 1-3 visade värmepannan har ett ytterhölje 2 av plåtmaterial ock en innanför detta anordad isolermatta 4 med sådana egenskaper, att värmeavgång från värmepannans sidoväggar effektivt hindras. Ytterhöljet 2 och isolermattan 4 bildar en främre vägg 6, en bakre vägg 8, sido- väggar 10 och 12 samt en botten 14 hos värmepannan. Innanför isolermattan 4 har väggarna 6-12 och bottnen l4 av eldfast gjutmassa uppbyggda väggar l6, vars material har förmåga att motstå temperaturer upp till ca l.500OC. Vid sidoväggarna 10 och l2 är innanför väggarna 16 anordnade skiljeväggar l8 och 20, vilka tillsammans med tvärgående väggar 22 och 24 avgränsar U-formade kanaler 26 respektive 28 vid sidoväggarna 10 och 12. Kanalen 26 har således ett vertikalt parti 30, ett horisontellt, nedre parti 32 och ett vertikalt parti 34. Den U-formade kanalen 28 har ett vertikalt parti 36, ett horisontellt parti 38 och ett vertikalt parti 40. öppningar 42 och 44 sträcker sig från omgivningen fram till de horisontella partierna 32 respektive 38 av de U-formade kanalerna 26 respektive 28 för att tillföra sekundärluft till kanalerna 26 och 28 på dessa ställen. Öppningarna 42 och 44 är reglerbara medelst icke visade spjäll.The boiler shown in Figs. 1-3 has an outer casing 2 of sheet material as well an insulating mat 4 arranged inside it with such properties, that heat dissipation from the side walls of the boiler is effectively prevented. The outer casing 2 and the insulating mat 4 form a front wall 6, a rear wall 8, side walls 10 and 12 and a bottom 14 of the boiler. Inside the insulation mat 4, the walls 6-12 and the bottom 14 of refractory casting compound are constructed walls l6, whose materials are capable of withstanding temperatures up to ca l.500OC. At the side walls 10 and 12, inside the walls 16 are arranged partitions 18 and 20, which together with transverse walls 22 and 24 delimits U-shaped channels 26 and 28, respectively, at the side walls 10 and 12. The channel 26 thus has a vertical portion 30, a horizontal, lower portion 32 and a vertical portion 34. The U-shaped channel 28 has a vertical portion 36, a horizontal portion 38 and a vertical portion lot 40. openings 42 and 44 extend from the surroundings to the horizontal portions 32 and 38, respectively, of the U-shaped channels 26 and 28, respectively, to supply secondary air to the ducts 26 and 28 in these places. The openings 42 and 44 are adjustable by means of non showed dampers.

Förbränningsrummet 46 är anordnat mellan skiljeväggarna 18 och 20 och avgränsas nedtill av en rost 48, under vilken ett utrymme 50 för upp- samling av aska är beläget. Förbränningsrummet 46 har en eldstadslucka 52, och utrymmet 50 har en asklucka 54. Förbränningsrummet 46 står i förbindelse med den U-formade kanalen 26 genom en öppning 56. Rökgaser från förbränningsrummet kommer således att tillföras den U-formade kanalen 26 genom den nämnda öppningen 56, varefter rökgaserna strömmar nedåt genom den U-formade kanalens 26 vertikala parti 30, horisontala 'ï-r' 447 754 a parti 32 och vertikala parti 34, vilket upptill mynnar i en öppning 58, vilken ansluter sig till en samlingskammare 60 för rökgaserna. Den U-formade kanalen 28 står genom en öppning 62 i förbindelse med för- bränningsrummet 46, och rökgaser för förbränningsrummet kommer således att strömma in genom öppningen 62 ned genom den U-formade kanalens 28 vertikala parti 36, horisontala parti 38 och uppgenom det vertikala partiet 40 till en öppning 64, vilken leder rökgaserna till samlings- kammaren 60. Det framgår av ritningarna, att inloppsöpppningen 56 till den U~formade kanalen 26 är belägen diagonalt i förhållande till in- Ioppsöppníngen 62 till den U-formade kanalen 28, och att utloppsöpp- ningarna 58 och 64 på motsvarande sätt är belägna diagonalt i för- hållande till varandra. Från samlingskammaren 60 ledes rökgaserna upp till en värmeväxlare 66, vilken således är belägen helt och hållet ovanför värmepannan.The combustion chamber 46 is arranged between the partitions 18 and 20 and delimited at the bottom by a grate 48, below which a space 50 for collection of ash is located. The combustion chamber 46 has a fireplace door 52, and the space 50 has an ash hatch 54. The combustion chamber 46 is in connection to the U-shaped channel 26 through an opening 56. Flue gases from the combustion chamber will thus be supplied to the U-shaped the duct 26 through the said opening 56, after which the flue gases flow downwards through the vertical portion 30 of the U-shaped channel 26, horizontal 'ï-r' 447 754 a portion 32 and vertical portion 34, which at the top opens into an opening 58, which adjoins a flue gas collection chamber 60. The The U-shaped channel 28 communicates through an opening 62 with the combustion chamber 46, and flue gases for the combustion chamber thus come to flow in through the opening 62 down through the U-shaped channel 28 vertical portion 36, horizontal portion 38 and through the vertical the portion 40 to an opening 64, which directs the flue gases to the collection chamber 60. It can be seen from the drawings that the inlet opening 56 to the U-shaped channel 26 is located diagonally with respect to the The opening 62 to the U-shaped channel 28, and that the outlet opening 58 and 64 are correspondingly located diagonally in holding to each other. The flue gases are led up from the collection chamber 60 to a heat exchanger 66, which is thus located entirely above the boiler.

Den på ritningarna visade utföringsformen av värmepannan är avsedd att användas för eldning med fasta bränslen, men det inses, att den efter sedvanliga modifikationer även kan användas för oljeeldning.The embodiment of the boiler shown in the drawings is intended to used for firing with solid fuels, but it is realized that it after conventional modifications can also be used for oil heating.

Vid Vedeldning inkastas veden genom eldstadsluckan 52 på rosten 48, där veden förbrännes. Rökgaserna ledes genom de U-formade kanalerna 26 och 28 och tillföres vid de horisontella partierna 32 respektive 38 därav sekundärluft, som tillsammans med att rökgaserna erhåller hög temperatur genom strömningen utanför de till förbränningsrummet 46 gränsande skilje- väggarna 18 och 20 medför, att rökgaserna självantändes, då de lämnar samlingskammaren 60. Härigenom erhålles således en förbränning av de i rökgaserna befintliga, brännbara ämnena, vilket leder till att de rök- gaser, som lämnar värmepannan, innerhåller 0% sot och 0% CO.In wood burning, the wood is thrown through the fireplace door 52 on the grate 48, where the wood is burned. The flue gases are passed through the U-shaped ducts 26 and 28 and is applied to the horizontal portions 32 and 38 thereof, respectively secondary air, which together with the flue gases obtain a high temperature through the flow outside the dividers adjoining the combustion chamber 46 the walls 18 and 20 cause the flue gases to ignite spontaneously as they leave the collecting chamber 60. Thereby a combustion of the i the existing flammable substances of the flue gases, which leads to the gases leaving the boiler contain 0% soot and 0% CO.

Genom att förbränningsrummet hålles avskilt från kalla ytor sker för- bränningen i värmepannan vid hög temperatur, vilket leder till en utomordentligt fördelaktig verkningsgrad hos värmepannan. Till de höga verkningsgraden bidrar naturligtvis även efterförbränningen av rök- gasernas brännbara ämnen.By keeping the combustion chamber separate from cold surfaces, the burning in the boiler at high temperature, leading to a extremely advantageous efficiency of the boiler. To the high ones Of course, the efficiency also contributes to the afterburning of smoke. the combustible substances of the gases.

Uppfinningen kan modifieras inom ramen för de följande patentkraven.The invention can be modified within the scope of the following claims.

T ex kan lufttillförsel till förbränningsrummet och till kanalerna 26 och 28 ske tvångsmässigt med hjälp av fläktar, varvid det blir möjligt att reglera förbränningen i värmepannan på ett noggrannare och effek- tivare sätt. 447 754 I För att åstadkomma lägre temperatur hos värmepannans ytteryta är det även möjligt att förse värmepannan med ett utrymme mellan ytterhöljet 2 och isolermattan 4, vilket utrymme står i förbindelse med värmeväxlaren för att genomströmmas av vatten. Genom att det nämnda utrymmet är beläget utanför isolermattan 4 kommer det inte att påverka förbränninge- temperaturen i förbränningsrummet 46 eller temperaturen hos rökgaserna i kanalsystemen 26 och 28.For example, air supply to the combustion chamber and to the ducts 26 and 28 forcibly by means of fans, whereby it becomes possible to regulate the combustion in the boiler in a more accurate and efficient tivare way. 447 754 IN To achieve a lower temperature of the outer surface of the boiler, it is also possible to provide the boiler with a space between the outer casing 2 and the insulating mat 4, which space communicates with the heat exchanger to be permeated by water. Because the said space is located outside the insulating mat 4, it will not affect the combustion the temperature in the combustion chamber 46 or the temperature of the flue gases in duct systems 26 and 28.

Claims

447 754 PATENT REQUIREMENTS Boiler for combustion of oil or solid fuels, comprising a combustion chamber (46), in which the combustion of the fuel is intended to take place, a duct system (26, 28) arranged for diverting the flue gases generated by the combustion which is at least partially located between the combustion chamber (46) delimited partitions (18, 20) and the outer walls (10, 12) of the boiler, and a heat exchanger system (66), characterized in part by the fact that both the combustion chamber (46) and the duct system (26, 28) is delimited by surfaces insulated from the environment and that the heat exchanger system is arranged separately from the combustion chamber (46) and the duct system (26, 28) in such a way that the temperature in the combustion chamber and the duct system is substantially unaffected by the heat exchanger system. two at each of the opposite sides (10, 12) of the boiler, located parallel to said sides, substantially U-shaped channels (26, 28), each having a flue gas inlet (56, 62) at the upper end of one leg (30, 36) of the U-shaped channel and a flue gas outlet (58, 64) at the upper the end of the second leg of the U-shaped channel (34, 40). partly because the flue gas outlet (58, 64) of the U-shaped ducts (26, 28) opens into a collecting chamber (60), which is connected to the heat exchanger system (66) for initiating the flue gases therein and partly because the flue gas inlets (56, 62 ) are located diagonally relative to each other in the upper part of the combustion chamber (46). Boiler according to claim 1, characterized by a device (42, 44) for supplying air to the flue gases during their flow through the duct system. Boiler according to one of the preceding claims, characterized in that the combustion chamber (46) and the duct system (26, 28) are delimited by walls, built up of refractory casting compound.