SU1028962A1

SU1028962A1 - Hot-water boiler

Info

Publication number: SU1028962A1
Application number: SU813355016A
Authority: SU
Inventors: Александр Исаакович Сигал; Анатолий Пантелеевич Дудников; Маркс Шевахович Финкельштейн
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Санитарной Техники И Оборудования Зданий И Сооружений
Priority date: 1981-11-13
Filing date: 1981-11-13
Publication date: 1983-07-15

Abstract

1. ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ, содержащий топочную камеру, обрамленную водоохлаждаемой рубашкой и снабженную в нижней части колосниковой решеткой, отличающийс тем, что, с целью,повышени полноты сгорани топлива и интенсификации теплообмена, камера снабжена установленной в ее полости расшир ющейс вверх перфорированной обечайкой, примыкающей меньшим основанием к колосниковой решетке , а краем большего основани - к рубашке. 2. Котел по п. 1, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности путем обеспечени возможности чистки колосниковой решетки, по периметру кра меньшего основани обечайки выполнены вырезы. (Л 00 со о: го1. A WATER BOILER containing a combustion chamber, framed with a water-cooled jacket and equipped with a grate in the lower part, characterized in that, in order to increase the combustion efficiency of the fuel and intensify the heat exchange, the chamber is equipped with a perforated side wall installed in its cavity and extending upward with a smaller perforated shell adjoining the smaller base to the grate, and the edge of the larger base to the shirt. 2. A boiler according to claim 1, characterized in that, in order to increase reliability by allowing the grate to be cleaned, cuts are made along the perimeter of the edge of the smaller base of the shell. (L 00 co about: go

Description

Изобретение относится к теплотехнике, к отопительным устройствам, работающим на твердом топливе (сортированные антрациты, кусковой уголь, брикетированное малозольное топливо, дрова), и может быть применено в котлах для систем отопления индивидуальных построек.The invention relates to heat engineering, to heating devices operating on solid fuel (sorted anthracite, lump coal, briquetted low-ash fuel, firewood), and can be used in boilers for heating systems of individual buildings.

Известен водогрейный котел с топочной камерой, колосниковой решеткой и оребренными трубами [1].Known hot water boiler with a combustion chamber, grate and finned tubes [1].

Колосниковая решетка известного котла выполнена с постоянным живым сечением и не обеспечивает стабильности теплоотдачи из-за неполного сгорания топлива по длине решетки.The grate of the known boiler is made with a constant live section and does not provide stability of heat transfer due to incomplete combustion of fuel along the length of the grate.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является водогрейный котел, содержащий топочную камеру, обрамленную водоохлаждаемой рубашкой, и снабженную в нижней части колосниковой решеткой [2].Closest to the proposed technical essence is a water boiler containing a combustion chamber, framed by a water-cooled jacket, and equipped in the lower part with a grate [2].

Недостатком известного котла при слоевом сжигании топлива является неполное сгорание топлива из-за наличия прослойки топлива с низкой (не выше 1100 К) температурой. Кроме того, такая прослока ухудшает тепловые характеристики котла, в частности теплообмен.A disadvantage of the known boiler during fuel-based combustion is the incomplete combustion of fuel due to the presence of a layer of fuel with a low (not higher than 1100 K) temperature. In addition, such a layer affects the thermal characteristics of the boiler, in particular heat transfer.

Цель изобретения — повышение полноты сгорания и интенсификации теплообмена.The purpose of the invention is to increase the completeness of combustion and the intensification of heat transfer.

Поставленная цель достигается тем, что в водогрейном котле, содержащем топочную камеру, обрамленную водоохлаждаемой рубашкой и снабженную в нижней части колосниковой решеткой, камера снабжена установленной в ее полости расширяющейся вверх перфорированной обечайкой, примыкающей меньшим основанием к колосниковой решетке, а краем большего основания — к рубашке.This goal is achieved by the fact that in a boiler containing a combustion chamber, framed by a water-cooled jacket and equipped in the lower part with a grate, the camera is equipped with a perforated shell expanding upward in its cavity, adjacent to the grate with a smaller base, and to the shirt with the edge of the larger base. .

Кроме того, по периметру края меньшего основания обечайки могут быть выполнены вырезы.In addition, cuts can be made along the perimeter of the edge of the smaller base of the shell.

На чертеже изображен описываемый водогрейный котел.The drawing shows the described hot water boiler.

Котел содержит топочную камеру 1, обрамленную водоохлаждаемой рубашкой 2 и снабженную в нижней части колосниковой решеткой 3. Камера 1 снабжена также установленной в ее полости расширяющейся вверх перфорированной обечайкой 4, примыкающей меньшим основанием к решетке 3, а краем большего основания — к рубашкё 2. Кроме того, по периметру края меньшего основания обечайки 4 могут быть выполнены вырезы 5 для обеспечения возможности чистки решетки 3. Камера 1 име ет также загрузочную и шуровочную дверцы 6 и 7. Обечайка 4 может быть набрана из секций.The boiler contains a combustion chamber 1, framed by a water-cooled jacket 2 and provided with a grate at the bottom 3. The chamber 1 is also equipped with a perforated shell 4 expanding upward in its cavity and adjacent to a grate 3 with a smaller base and a shirt 2 with the edge of a larger base. Moreover, along the perimeter of the edge of the smaller base of the shell 4, cutouts 5 can be made to allow cleaning of the grill 3. Chamber 1 also has loading and shurovnyh doors 6 and 7. The shell 4 can be drawn from sections.

Размер вырезов 5 определяется средним размером куска топлива.The size of the cutouts 5 is determined by the average size of a piece of fuel.

⁵ Водогрейный котел работает следующим образом. ^{5 The} boiler operates as follows.

Через дверцу 6 твердое топливо загружается в пространство на решетку 3 в полость обечайки 4. Воздух, попадая под ко10 лосниковую решетку 3, обеспечивает сгорание топлива в нижней части слоя, в так называемой окислительной зоне.Through the door 6, solid fuel is loaded into the space on the grate 3 into the cavity of the shell 4. Air, falling under the 10 grating, provides combustion of fuel in the lower part of the layer, in the so-called oxidation zone.

Продукты сгорания и избыточный воздух из этой зоны поступают частично сквозь перфорации обечайки 4 в зазор между ру!5 башкой 2 и обечайкой 4, а частично движутся традиционным путем сквозь всю толщину слоя топлива, подогревая и окисляя его. Воздух, попавший в зазор, обеспечивает горение топлива на боковой поверхнос₂₀ ти по периметру топочной камеры.Combustion products and excess air from this zone partially pass through the perforations of the shell 4 into the gap between the handle 5 of the head 2 and the shell 4, and partially move in the traditional way through the entire thickness of the fuel layer, heating and oxidizing it. Air entering the gap provides fuel combustion on the side surface of ₂₀ along the perimeter of the combustion chamber.

Разделение потоков воздуха и подача его двумя путями осуществляется в течение всего шахтного процесса сгорания. Движение воздуха изменится при проседании слоя топлива из-за его выгорания ниже верх25 него края перфорации обечайки 4, однако в это время толщина слоя уже невелика (100—150 мм) и процесс из шахтно-слоевого переходит слоевой, т.е. восстановительная зона уничтожается естественным путем, и подача значительной части окислителя в ³⁰ верхнюю часть топочной камеры 1 становится допустимой.Separation of air flows and its supply in two ways is carried out during the entire mine combustion process. The movement of air will change when the fuel layer sags due to its burning out below the top 25 of the edge of the perforation of the shell 4, however, at this time the layer thickness is already small (100-150 mm) and the process goes from the mine-layer, i.e. the reduction zone is destroyed naturally, and the supply of a significant portion of the oxidizing agent to the ³⁰ upper part of the combustion chamber 1 becomes permissible.

При работе предлагаемой топочной камеры 1 возможно возникнрвение небольшой по размерам восстановительной зоны, расположенной в центре слоя, однако продукты неполного сгорания, образующиеся в вей, дожигаются при любом пути их движения к конвективной части, так как проходят сквозь зоны, богатые кислородом.During the operation of the proposed combustion chamber 1, a small reduction zone located in the center of the layer may occur, however, products of incomplete combustion formed in the vein are burned off at any path of their movement to the convective part, since they pass through zones rich in oxygen.

Введение в топочную камеру 1 перфорированной обечайки 4 позволяет обеспечить более полное сгорание топлива за счет уменьшения недожога.The introduction of a perforated shell 4 into the combustion chamber 1 allows for more complete combustion of the fuel by reducing the underburn.

Наряду с экономией топлива, получаемой за счет увеличения полноты сгорания, ⁴⁵ растет теплопроизводител'ьность котла. Это достигается благодаря росту интенсивности теплообмена, так как неэкранированные слоем топлива поверхности рубашки 2 топочной камеры 1 способны в единицу времени вос5Q принять излучением большее количество тепла, чем ранее теплопроводностью.Along with saving fuel obtained by increasing the completeness of combustion, ⁴⁵ the heating capacity of the boiler increases. This is achieved due to an increase in the heat transfer intensity, since the surfaces of the jacket 2 of the combustion chamber 1 that are not shielded by the fuel layer are capable of receiving a greater amount of heat by radiation than heat conduction per unit time.

Claims

1. A WATER BOILER containing a combustion chamber, framed by a water-cooled jacket and equipped in the lower part with a grate, characterized in that, in order to increase the completeness of fuel combustion and intensify heat transfer, the chamber is equipped with a perforated shell expanding upward and adjacent to a smaller base adjacent to a smaller base grate, and the edge of the larger base - to the shirt.

2. The boiler according to π. 1, characterized in that, in order to increase reliability by making it possible to clean the grate, cutouts are made along the perimeter of the edge of the smaller base of the shell.