Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива

Изобретение относится к теплоэнергетике. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива содержит корпус, загрузочный бункер для топлива, загрузочную дверцу для топлива, воздушный коллектор в зоне горения топлива в загрузочном бункере, выполненный из горизонтально ориентированных каналов с отверстиями, направленных в зону горения топлива, узел подачи воздуха в пиролизную камеру, канал дымоудаления, располагаемый за загрузочным бункером и соединяющий загрузочный бункер и дымоотводящую трубу, при этом начало канала дымоудаления соединено с потолочным пространством загрузочного бункера. Канал дымоудаления выполнен зигзагообразным, вертикально ориентированным, пиролизная камера выполнена в зигзагообразном, вертикально ориентированном канале дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, а узел подачи воздуха в пиролизную камеру, выполненный на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, состоит из воздушного коллектора с отверстиями, направленными в пиролизную камеру. Изобретение направлено на дожиг горючих газов путем установки пиролизной камеры на участке котла с постоянно высокой температурой. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно - к области средств генерирования тепловой энергии, и может быть использовано в промышленности, сельском хозяйстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, на транспорте и других областях техники. Известен котел, содержащий корпус, загрузочный бункер для топлива, загрузочную дверцу для топлива, воздушный коллектор в зоне горения топлива в загрузочном бункере, выполненный из горизонтально ориентированных каналов, с отверстиями, направленными в зону горения топлива, узел подачи воздуха в камеру дожига горючих газов, канал дымоудаления, располагаемый за загрузочным бункером и соединяющий загрузочный бункер и дымоотводящую трубу, при этом начало канала дымоудаления соединено с потолочным пространством загрузочного бункера (1).

Техническим результатом является обеспечение дожига горючих газов в котлах с верхним, послойным сжиганием топлива. Обеспечивается технический результат за счет установки камеры дожига горючих газов в наиболее энергонапряженном участке котла, с постоянно высокой температурой.

Сущность устройства пиролизного котла с верхним, послойным сжиганием топлива заключается в том, что канал дымоудаления выполнен зигзагообразным, вертикально ориентированным, камера дожига горючих газов выполнена в зигзагообразном, вертикально ориентированном канале дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, а узел подачи воздуха в камеру дожига горючих газов, выполненный на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, состоит из воздушного коллектора с отверстиями, направленными в пиролизную камеру. Камера дожига горючих газов на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера выполнена с вертикальным расширением, в вертикально ориентированном канале дымоудаления. Камера дожига горючих газов футерована теплоизолирующим материалом. Площадь проходного сечения отверстий в горизонтально ориентированных каналах, располагаемых в середине загрузочного бункера, больше, чем в горизонтально ориентированных каналах, располагаемых ниже или выше. Воздушный коллектор с отверстиями, направленными в камеру дожига горючих газов, соединен с ресивером для скапливания и предварительного нагрева воздуха, поступающего в воздушный коллектор. Ресивер выполнен параллельно воздушному коллектору, сопряжен с воздушным коллектором и на конце имеет изгиб для соединения с ним.

На фиг. 1 изображен общий вид котла, вид сбоку.

На фиг. 2 изображен общий вид котла, вид спереди.

На фиг. 3 изображен разрез A-А, фиг. 1.

На фиг. 4 изображен разрез Б-Б, фиг. 2.

На фиг. 5 изображена выноска I, фиг. 4.

Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива состоит из корпуса 1, загрузочного бункера 2 для топлива, загрузочной дверцы 3 для топлива, воздушного коллектора 4, расположенного в зоне горения топлива в загрузочном бункере. Воздушный коллектор 4 выполнен из горизонтально ориентированных каналов 5, имеющих отверстия 6, направленные в зону горения топлива (фиг. 3, разрез А-А, фиг. 1). Пиролизный котел имеет узел 7 подачи воздуха в камеру дожига горючих газов 8, канал 9 дымоудаления, располагаемый за загрузочным бункером и соединяющий потолочное пространство загрузочного бункера 2 и дымоотводящую трубу 10, при этом начало канала 9 дымоудаления соединено с потолочным пространством загрузочного бункера 2 (фиг. 3, разрез А-А, фиг. 1). Канал 9 дымоудаления выполнен зигзагообразным, вертикально ориентированным. Камера дожига горючих газов 8 выполнена в зигзагообразном, вертикально ориентированном канале 9 дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера 2, а узел 7 подачи воздуха в камеру дожига горючих газов 8, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера 2, состоит из воздушного коллектора 11, имеющих отверстия 12, направленные в камеру дожига горючих газов 8. Камера дожига горючих газов 8 выполнена с вертикальным расширением, в вертикально ориентированном канале 9 дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера 2. Камера дожига горючих газов 8 футерована теплоизолирующим материалом 13. Площадь проходного сечения отверстий 6 в горизонтально ориентированных каналах 5, располагаемых в середине загрузочного бункера 2, больше, чем в горизонтально ориентированных каналах 5, располагаемых ниже и выше. Воздушный коллектор 11 с отверстиями 12, направленными в камеру дожига горючих газов 8, соединен с ресивером 14 (фиг. 4, разрез Б-Б, фиг. 2), для скапливания и предварительного нагрева воздуха, поступающего в воздушный коллектор 11. Ресивер 14 выполнен параллельно воздушному коллектору 11, сопряжен с воздушным коллектором 11 и на конце имеет изгиб, для соединения с ним (фиг. 5, выноска I, фиг. 4). Котел имеет змеевик аварийного охлаждения 15. Котел имеет отводной дымоотводящий канал 16 с затвором 17, чтобы при розжиге или закладке новой порции топлива дымогазы из загрузочного бункера 2 направлять в дымоотводящую трубу 10. Пиролизный котел имеет вентилятор наддува 18, смотровое окно 19, затвор 20. (фиг. 2 и фиг. 4, разрез Б-Б, фиг. 2) В пиролизном котле верхнего, послойного сжигания топлива тепловая энергия, выделяемая при окислительной реакции кислорода воздуха с углеродом топлива в загрузочном бункере, устремляется вверх, а горючие газы, выделившиеся при карбонизации топлива и не успевшие среагировать с кислородом воздуха, поступившего из отверстий 6, располагаемых в горизонтально ориентированных каналах 5, дожигаются в камере дожига горючих газов 8 при подаче кислорода воздуха из отверстий 12, располагаемых в воздушном коллекторе 11, в камеру дожига горючих газов 8, имеющую внутри высокую температуру, поддерживаемую теплоизолирующим материалом 13 - футеровкой. Кроме того, тепловая энергия не воздействует на нижние слои топлива, в отличие от котлов объемного горения, шахтных и пиролизных котлов на естественной тяге. Т.е. данный вид котла поддается хорошо регулировке и работе на малых мощностях. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива работает следующим образом. Топливо загружают в загрузочный бункер 2 через загрузочную дверцу 3. Заполняют ее до 2/3 объема, а на верх кладут лучинки и куски бумаги. При этом перед розжигом или закладкой новой порции топлива открывают затвор 17, располагаемый в отводном дымоотводящем канале 16, соединяющем потолочное пространство загрузочного бункера 2 и дымоотводящую трубу 10, чтобы дымогазы устремлялись напрямую в дымоотводящую трубу 10. Топливо разжигают. После того как топливо разгорится, загрузочную дверцу 3 закрывают, включают вентилятор наддува 18, закрывают затвор 17. Регулирование температуры теплоносителя осуществляют изменением оборотов двигателя вентилятора наддува 18, связанного через термопреобразователь сопротивления с командо-контроллером. После того как котел прогреется, приступают к регулировке цвета пламени в камере дожига горючих газов 8. Цвет пламени должен быть соломенным. Следят за цветом пламени через смотровое окно 19, а регулируют цвет пламени затвором 20, уменьшая или увеличивая поток кислорода воздуха, поступающего через воздушный коллектор 11 в камеру дожига горючих газов 8. Следует учесть, что при новой закладке порции топлива нижний слой может тлеть, но в режим горения он не перейдет, т.к. аэродинамическое сопротивление монооксида углерода (CO) будет велико в нижнем над колосниковом слое и кислород воздуха вряд ли в достаточном количестве будет поступать через нижний горизонтально ориентированный канал 5. Также высокое давление в потолочном пространстве загрузочного бункера 2, создаваемое за счет расширения дымогазов, образующихся при сжигании топлива, будет препятствовать поступлению воздуха через верхние горизонтально ориентированные каналы 5, когда слой топлива горит в середине загрузочного бункера 2. В этот период времени интенсивный поток воздуха будет идти через средние перфорированные трубы.

Котел не требует дорогих пылеулавливающих устройств, т.к. поток воздуха устремлен вниз, в слой топлива, а теплообменник является двухконтурным.

1. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива, содержащий корпус, загрузочный бункер для топлива, загрузочную дверцу для топлива, воздушный коллектор в зоне горения топлива в загрузочном бункере, выполненный из горизонтально ориентированных каналов с отверстиями, направленными в зону горения топлива, узел подачи воздуха в пиролизную камеру, канал дымоудаления, располагаемый за загрузочным бункером и соединяющий загрузочный бункер и дымоотводящую трубу, при этом начало канала дымоудаления соединено с потолочным пространством загрузочного бункера, отличающийся тем, что канал дымоудаления выполнен зигзагообразным, вертикально ориентированным, пиролизная камера выполнена в зигзагообразном, вертикально ориентированном канале дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, а узел подачи воздуха в пиролизную камеру, выполненный на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, состоит из воздушного коллектора, имеющего отверстия, направленные в пиролизную камеру.

2. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива по п. 1, отличающийся тем, что пиролизная камера на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера выполнена с вертикальным расширением, в вертикально ориентированном канале дымоудаления.

3. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива по п. 1, отличающийся тем, что пиролизная камера футерована теплоизолирующим материалом.

4. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива по п. 1, отличающийся тем, что площадь проходного сечения отверстий в горизонтально ориентированных каналах, располагаемых в середине загрузочного бункера, больше, чем в горизонтально ориентированных каналах, располагаемых ниже или выше.

5. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива по п. 1, отличающийся тем, что воздушный коллектор с отверстиями, направленными в пиролизную камеру, соединен с ресивером для предварительного нагрева воздуха, поступающего в воздушный коллектор.

6. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива по п. 5, отличающийся тем, что ресивер выполнен параллельно воздушному коллектору, сопряжен с воздушным коллектором и на конце имеет изгиб для соединения с ним.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вакуумным радиаторам и может быть использовано для отопления помещений. Вакуумный радиатор содержит корпус, выполненный в виде двух герметично соединенных между собой листов материала, выдерживающего низкое давление.

Предлагаемое изобретение относится к компактным электрическим бытовым конвекторам, использующим в качестве нагревательного элемента трубчатый электронагреватель, содержащий резистивный нагревательный элемент.

Изобретение относится к системам теплоснабжения различных объектов как наземного, так и подземного назначения, и предназначено для получения тепловой энергии (горячего воздуха) и подачи ее на объект.

Изобретение относится к устройствам для обогрева, в частности к кожух-конвекторам отопительных приборов, таких как печи дровяные, газовые, электрические. В частности, изобретение относится к отопительным приборам мобильного и стационарного назначения.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для нагрева воздуха. Сущность изобретения в том, что воздухонагреватель смесительного типа содержит корпус, воздушные камеры, камеру сгорания, выполненную из двух конических обечаек с заданным углом раскрытия, а регулировка режимов горения может осуществляться с помощью поворотной заслонки - шибера, встроенного в саму горелку.

Изобретение относится к способу производства биметаллических сборных радиаторов и узла закладных элементов для применения в данном способе. Узел закладных элементов (1) для производства биметаллических сборных радиаторов включает заданное количество стальных трубчатых закладных элементов (2), одинаковых между собой, располагающихся рядом, параллельно, имеющих два отверстия (3) на соответствующих концах, предназначенные для заделки в соответствующие литые алюминиевые корпуса, усиливающий каркас (4) из алюминиевого сплава, который жестко соединяет трубчатые закладные элементы (2) между собой.

Изобретение относится к области теплотехники и может использоваться при изготовлении радиаторов отопления. Способ характеризуется тем, что при изготовлении радиаторов используют трубчатые части сердечников с коническими раструбами, в которые вставляют соединительные конические втулки, при этом на крайние секции радиатора устанавливают концевые конические втулки.

Группа изобретений относится к теплотехнике, а именно к отопительным приборам, и может быть использована для систем водяного отопления жилых, общественных и производственных зданий и помещений.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться в радиационных газовых обогревателях, устанавливаемых вне помещения. Обогреватель включает одно или более впускных отверстий для газа и для воздуха, одну или более газовых горелок, в которых происходит поджигание газа, один или более теплоизлучающих элементов, испускающих инфракрасное излучение с применением энергии, выделяемой при помощи газовых горелок, один или более ионизационных датчиков, находящихся вблизи теплоизлучающих элементов, для обнаружения наличия или отсутствия пламени, корпус, вмещающий в себя газовые горелки, теплоизлучающие элементы и ионизационные датчики, блоки управления, электрически связанные с ионизационными датчиками и с впускными отверстиями для газа, при этом блоки управления выполнены с возможностью срабатывания для отключения подачи газа в том случае, если ионизационные датчики обнаруживают отсутствие пламени.

Изобретение относится к отопительной технике. Электрорадиатор содержит корпус с нагревательным элементом.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно - к области средств генерирования тепловой энергии, и может быть использовано в промышленности, сельском хозяйстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, на транспорте и других областях техники.

Изобретение относится к устройству для сжигания твёрдого топлива и применяется для отопления помещений. Устройство для сжигания твердого топлива представляет собой печь, корпус которой целиком состоит из обожженного огнеупорного карбидного материала, преимущественно карбида кремния.

Изобретение относится к конструкции печей при оборудовании бань стационарного и мобильного типов, а также для обогрева бытовых и производственных помещений. Печь для бани содержит корпус с крышкой и дверкой для загрузки топлива и с топкой, размещенной внутри указанного корпуса, при этом между корпусом печи и топкой установлены теплообменные элементы с развитой поверхностью теплообмена, дымовую трубу, соединяющую полость топки с окружающей атмосферой, контейнер с теплообменным крупнодисперсным материалом, размещенный внутри корпуса печи в непосредственной близости от зоны горения печи.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано как для приготовления пищи, так и для отопления помещений различного назначения. Технический результат - создание оптимальных условий как по приготовлению пищи, так и по отоплению помещений, возможность малоинерционного изменения температуры конфорки и безопасной эксплуатации печи за счет внешнего мало нагреваемого корпуса.

Плита // 2549866
Изобретение относится к нагревательным устройствам, в частности к плитам, работающим преимущественно на твердом топливе, а также на газовом или жидком топливе. Технический результат - повышение надежности, коэффициента полезного действия плиты, работоспособности в передвижных устройствах на ходу.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при оборудовании индивидуальных или приусадебных бань для отопления, подогрева воды и пароснабжения.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам отопления на твердом топливе, и может быть использовано для создания твердотопливных печей длительного горения.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам отопления на твердом топливе. Технический результат - упрощение и удешевление конструкции, увеличение эффективности печи за счет стабилизации температуры дымовых газов во всем диапазоне генерируемых тепловых мощностей, а также повышение ее пожарной безопасности.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам отопления на твердом топливе. Технический результат - упрощение и удешевление конструкции, увеличение эффективности печи, а также повышение ее пожарной безопасности.

Изобретение относится к приготовлению пищевых продуктов с помощью варочных плит. Техническим результатом изобретения является приготовление пищи за счет тепловой энергии замкнутого пространства, например дома или квартиры, и небольшого количества электроэнергии.

Изобретение относится к способам и устройствам сжигания топлива, преимущественно для бытовых нужд, и может быть использовано для создания печей с регулируемой интенсивностью горения топлива. Печь содержит камеру сгорания для размещения и поджига топлива, а также камеру для сбора и удаления летучих продуктов горения, снабженную в верхней части трубой для удаления летучих продуктов горения в атмосферу, корпус камеры сгорания выполнен в виде замкнутого объема, снабженного в боковой вертикальной стенке технологическим отверстием для подачи воздуха и отвода продуктов горения, снабженным регулировочной задвижкой, выполненной с возможностью изменения проходного сечения технологического отверстия, при этом камера сгорания соединена через технологическое отверстие с камерой для сбора и удаления летучих продуктов горения, которая имеет отверстие для подачи в нее воздуха. Технический результат - упрощение процесса регулировки интенсивности горения топлива, повышение безопасности применения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива содержит корпус, загрузочный бункер для топлива, загрузочную дверцу для топлива, воздушный коллектор в зоне горения топлива в загрузочном бункере, выполненный из горизонтально ориентированных каналов с отверстиями, направленных в зону горения топлива, узел подачи воздуха в пиролизную камеру, канал дымоудаления, располагаемый за загрузочным бункером и соединяющий загрузочный бункер и дымоотводящую трубу, при этом начало канала дымоудаления соединено с потолочным пространством загрузочного бункера. Канал дымоудаления выполнен зигзагообразным, вертикально ориентированным, пиролизная камера выполнена в зигзагообразном, вертикально ориентированном канале дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, а узел подачи воздуха в пиролизную камеру, выполненный на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, состоит из воздушного коллектора с отверстиями, направленными в пиролизную камеру. Изобретение направлено на дожиг горючих газов путем установки пиролизной камеры на участке котла с постоянно высокой температурой. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх