11
BUITINIS KIETOJO KURO KATILAS SU DUJŲ DEGINIMO DEGIKLIU IR DUJŲ DEGINIMO BŪDAS Išradimas priklauso šildymo technikai, būtent kietojo kuro katilams. Žinomas dujų, gaunamų iš organinių medžiagų, generatorius su degikliu, aprašytas patentinėje paraiškoje Nr. 2009 054, paskelbtoje Valstybinio patentų biuro oficialiame biuletenyje „Išradimai, dizainas, prekių ženklai“ 2010 m. Nr. 4, sudarytas iš metalinio korpuso, pakuros, oro padavimo elementų, dviejų deginimo kamerų, degių dujų surinkimo kameros, degiklio ir degiklio kryptimi išdėstytų metalinių kolektorių. Degiklis sudarytas iš vamzdelio su dvigubom perforuotom sienelėm. Žinomas techninis sprendimas neužtikrina intensyvaus degaus mišinio susidarymo, efektyvaus jo sudeginimo ir tuo pačiu efektyvaus šilumos atidavimo šilumokaičiui. Išradimo tikslas - padidinti degaus mišinio susidarymo intensyvumą, jo deginimo efektyvumą, ir tuo pačiu katilo darbo efektyvumą. Išradimo keliamam tikslui pasiekti buitinio kietojo kuro katilo pakura, į kurią paduodamas pirminis oro kiekis per sklendę, įtaisytą pakuros durelėse, tiesiogiai sujungta su metaliniu degikliu, susidedančiu iš dvisienio korpuso su tuščiaviduriu kanalu ir sumontuotu dujų deginimo kameroje. Metalinio degiklio korpuse įrengtos angos: viena išorinėje degiklio korpuso sienelėje antrinio oro kiekio padavimui iš aplinkos tarp degiklio sienelių, kitos angos -įkaitusio antrinio oro kiekio išėjimui į degiklio kanalą. Be to, į metalinio degiklio kanalą įstatytas metalinis žiedelis, sumažinantis degių dujų įėjimo į kanalą ertmę. Taip pat išradimo keliamam tikslui pasiekti prieš degiklį pakuros pusėje įrengtas papildomo oro kiekio padavimo vamzdelis.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to heating techniques, in particular to solid fuel boilers. A known generator of gas from organic materials with a burner is described in patent application no. 2009 054, published in the Official Bulletin of the State Patent Bureau "Inventions, Design, Trademarks" 2010 No. 4, consisting of a metal housing, a furnace, air supply elements, two combustion chambers, a combustible gas collection chamber, a metal collector arranged in the direction of the burner and a burner. The burner consists of a tube with double perforated walls. A well-known technical solution does not ensure the formation of an intense combustion mixture, its efficient combustion and, at the same time, efficient heat transfer to the heat exchanger. The object of the invention is to increase the intensity of the formation of the combustible mixture, the efficiency of its combustion, and thereby the efficiency of the operation of the boiler. For the purpose of the present invention, a domestic solid fuel boiler feeder which feeds the primary air through a damper mounted in a furnace door directly connected to a metal burner consisting of a double-walled housing with a hollow channel and mounted in a gas combustion chamber. Holes in the metal burner housing are: one in the external wall of the burner housing for supplying secondary air from the environment between the burner walls, the other opening - the hot secondary air to the burner channel. In addition, a metal ring is inserted into the metal burner channel to reduce the combustion gas inlet to the channel. Also, for the purpose of the invention, an additional air supply tube is provided on the side of the furnace to reach the burner.
Taip pat išradimo keliamas tikslas pasiekiamas padavus antrinį oro kiekį iš aplinkos pro degiklio išorinės sienelės angą tarp degiklio sienelių, kuris judėdamas link vidinės sienelės angų nuo įkaitusių degiklio sienelių įkaista, ir įkaitęs pro degiklio vidinės sienelės angas išsiveržia į degiklio kanalą kur maišosi su degiom dujom iš degimo kameros, į degiklio kanalą patekusiom pro metalinį žiedelį, ir sudaro degų dujų mišinį, deginamą degiklio kanale. Ir 2 taip pat keliamam tikslui pasiekti paduoda papildomą oro kiekį į degiklį prieš jį pakuros pusėje įrengtu oro padavimo vamzdeliu. Išradimas iliustruojamas brėžiniu.The object of the invention is also achieved by supplying secondary air from the ambient through the opening of the burner outer wall between the burner walls, which moves towards the internal wall openings from the hot burner walls, and exits the burner channel to the burner gas from the burner gas. combustion chambers, through a metal ring into the burner channel, and form a flammable gas mixture burned in the burner channel. And 2 also provides an additional amount of air to the burner in front of it with an air supply pipe on the side of the furnace to achieve its purpose. The invention is illustrated by a drawing.
Buitinio kietojo kuro katilo korpusas 1 suvirintas iš skardos lakštų. Vidinės katilo sienelės, kurios kontaktuoja su liepsna ir degimo produktais yra 6 mm storio, išorinės sienelės 4 mm storio. Katilas iš išorės apšiltintas izoliacine medžiaga. Tarp katilo sienelių esanti talpa užpildyta vandeniu. Katilo korpuso viduje sumontuota pakura 2. Pakuros 2 viršutinė dalis uždengta ugniai atspariu dangčiu 3. Pakuros 2 apačioje sumontuota degimo kamera 4, nuo pakuros 2 atskirta ugniai atspariomis grotelėmis 5. Kietojo kuro uždegimui pakuroje 2, pirminio oro kiekio padavimui į degimo kamerą 4, degimo kameros 4 išvalymui nuo sudegusių kuro dalių (pelenų, suodžių), įstatytos pakuros durelės 6 su sklende, skirta paduodamo pirminio oro kiekio reguliavimui. Pakura 2 sujungta su degikliu 7, sumontuotu dujų deginimo kameroje 8. Degiklis 7 yra metalinis, atsparus karščiui ir aukštiems temperatūrų svyravimams. Jis susideda iš korpuso su dvigubom sienelėm ir tuščiavidurio kanalo 9. į vieną degiklio 7 kanalo galą pro kurį patenka degios dujos iš degimo kameros 4, siekiant sumažinti dujų patekimo ertmę, įstatytas metalinis žiedelis 10. Toks degiklio kanalo 9 dalies sumažinimas užtikrina degių dujų efektyvią difuziją link išplatėjusios degiklio kanalo 9 dalies. Degiklio 7 korpuse įrengtos angos: viena 11 degiklio išorinėje sienelėje, skirta antrinio oro kiekio padavimui tarp degiklio 7 sienelių , ir kitos angos 12 degiklio vidinėje sienelėje, skirtos įkaitusio antrinio oro kiekio išėjimui į degiklio 7 kanalą 9. Be to, prieš degiklį 7 pakuros 2 pusėje gali būti įrengtas oro padavimo vamzdelis 13 papildomam oro kiekio padavimui į degiklį, nes nuo paduodamo oro kiekio priklauso dujų degimo proceso palaikymas bei intensyvumas ir tuo pačiu efektyvus šilumos atidavimas šilumokaičiui 14.Household solid fuel boiler body 1 is welded from sheet metal. The inner walls of the boiler, which are in contact with the flame and the combustion products are 6 mm thick, the outer walls are 4 mm thick. The exterior of the boiler is insulated with insulating material. The capacity between the boiler walls is filled with water. Inside the boiler casing is fitted with a rig 2. The upper part of the furnace 2 is covered with a refractory lid 3. The combustion chamber 4 is installed at the bottom of the furnace 2, separated from the furnace 2 by fire-resistant grate 5. Solid fuel ignition in the furnace 2, the primary air supply to the combustion chamber 4, combustion chamber 4, combustion a chamber 4 for cleaning the burnt fuel parts (ash, soot), the firebox door 6 with a damper for controlling the amount of primary air to be fed. The burner 7 is connected to the burner 7 mounted in the gas combustion chamber 8. The burner 7 is metallic, heat-resistant and high temperature fluctuations. It consists of a housing with a double wall and a hollow channel 9. A metal ring 10 is inserted into one burner channel end through which combustible gas from the combustion chamber 4 enters to reduce the gas inlet chamber. Such reduction of the burner channel part 9 ensures efficient diffusion of combustible gas. towards part 9 of the burner channel. The burner 7 is provided with openings in the housing: one in the external wall of the burner 11 for supplying secondary air between the walls of the burner 7, and the other inlet 12 of the burner for burning hot secondary air to the burner channel 9. Also, before the burner 7 in the furnace 2 On the reverse side, an air supply tube 13 may be provided for additional air supply to the burner, since the amount of air supplied depends on the maintenance and intensity of the gas combustion process and, at the same time, efficient heat transfer to the heat exchanger 14.
Buitims kietojo kuro katilas su dujų deginimo degikliu 7 sujungtas su šildymo sistemos elementais. Aukščiausiame katilo lygyje yra vandens išėjimo vamzdis 15, apatinėje katilo dalyje - vandens įėjimo (grįžimo) vamzdis 16. Katilo konstrukcijoje numatytas katilo gesinimas. Tam įrengtas apsauginis vožtuvas (brėžinyje neparodyta), apsaugantis katilą nuo slėgio, viršijančio leistinas ribas. Degimo produktų išmetimui į aplinką įrengtas dūmtraukis 17.Household solid fuel boiler with gas burner 7 is connected to heating system elements. At the highest boiler level there is a water outlet pipe 15, in the lower part of the boiler - a water inlet (return) pipe 16. The boiler design provides for extinguishing the boiler. It is equipped with a safety valve (not shown in the drawing) that protects the boiler from pressure exceeding the permissible limits. Chimney flue is installed for combustion products 17.
Katilas veikia sekančiai.The boiler works next.
Atidarius pakuros 2 dangtį 3 ir užpildžius pakurą kuro įkrova, paduodant pirminį oro kiekį į degimo kamerą 4 per sklendę, įrengtą durelėse 6, uždega kietąjį kurąKaip kietąjį kurą naudoja malkas, kietas medienos atliekas, pliauskas, anglį, durpių ir pjuvenų briketus bei grūdus. Vykstant apatiniam kuro degimui ties grotelėmis 5, išsiskiria degios dujos. Iš degimo kameros 4 degios dujos į degiklio 7 kanalą 9 patenka pro metalinį žiedelį 10. Degios dujos, praėjusios metalinio žiedelio 10 zoną, intensyviai plečiasi degiklio 7 tuščiaviduriu kanalu 9. Į degiklio 7 kanalą 9 pro vidinėje sienelėje esančias angas 12 taip pat patenka įkaitęs antrinis oro kiekis. Antrinis oro kiekis iš aplinkos pirmiausia pro angą išorinėje sienelėje 11 patenka tarp degiklio 7 sienelių, nuo kurių, judėdamas link vidinės sienelės angų 12 įkaista. Įkaitęs oras susimaišo su degiomis dujomis ir sudaro degų mišinį. Degus mišinys dega aukštoje temperatūroje 900 - 1700 °C. Sudegusio dujų mišinio šiluma -įkaitęs oras bei degimo produktai kyla į katilo viršų (brėžinyje parodyta rodyklėmis), atiduodami šilumą šilumokaičiui 14. Degimo produktai pašalinami per dūmtraukį 17.After opening the lid 2 of the furnace 2 and filling the furnace, the fuel charge fires the solid fuel to the combustion chamber 4 through the damper installed in the door 6, using solid fuel as firewood, solid wood waste, billets, coal, peat and sawdust briquettes and grains. Flammable gas is released during lower fuel burning at grate 5. Flammable gas from combustion chamber 4 enters channel 9 of burner 7 through metal ring 10. Flammable gas passed through zone 10 of the metal ring extensively extends through hollow channel 9 of burner 7. Inlet 12 of burner 7 also passes through the openings 12 in the inner wall of the burner channel 9 amount of air. The second amount of air from the environment first passes through the opening in the outer wall 11 between the walls of the burner 7, from which it moves towards the openings 12 of the inner wall. Hot air mixes with flammable gas and forms a flammable mixture. The combustible mixture burns at a high temperature of 900 to 1700 ° C. The heat of the burnt gas mixture - the hot air and the combustion products rise to the top of the boiler (shown by arrows in the drawing), giving heat to the heat exchanger 14. Burning products are removed through the chimney 17.
Pagal poreikį degimo procesui vykti paduoda ne tik pirminį ir antrinį oro kiekius, bet ir papildomą oro kiekį vamzdeliu 13.Not only the primary and secondary air volumes, but also the additional amount of air in the tube 13 is fed to the combustion process.
Buitinis kietojo kuro katilas pritaikytas mažų ir didelių patalpų (iki 1000 m2) patalpų šildymui. Katilo konstrukcija užtikrina efektyvų degimo procesą ir efektyvų šilumos atidavimą šilumokaičiui. Degimo procesas dėl pirminio, antrinio ir papildomo oro kiekio padavimo vyksta intensyviai ir stabiliai. Be to, degiklio techninis sprendimas užtikrina intensyvų degių dujų ir įkaitusio aplinkos oro susimaišymą pilną degių dujų sudegimą aukštoje temperatūroje. Katilo privalumas yra ir tas, kad kūrenimui tinkamas drėgnas kietasis kuras, kuris degdamas intensyviai išskiria dujas, degančias dujų deginimo kameroje ir pasiekiančias didesnę kaip 1500 °C degimo temperatūrą.Domestic solid fuel boiler is suitable for heating small and large premises (up to 1000 m2). Boiler design ensures efficient combustion process and efficient heat transfer to the heat exchanger. The combustion process is intensive and stable due to the supply of primary, secondary and additional air. In addition, the burner's technical solution ensures that the combustible gases are blended with high flammable gas at high temperatures due to the intensive mixing of flammable gases and hot air. Another advantage of the boiler is that the wet solid fuel for combustion, which burns intensively the gases burning in the combustion chamber and reaching a combustion temperature above 1500 ° C.