RU2087803C1 - Incinerator - Google Patents

Abstract

FIELD: waste utilization; destruction of garbage by thermal treatment. SUBSTANCE: incinerator includes furnace chamber made from heat-insulating material and provided with charging hatch and smoke flue in its upper portion, combustion chamber mounted vertically inside furnace chamber at spaced relation to its walls; combustion chamber is made from heat-resistant heat-conducting material; it is open at top for charging wastes and escape of gaseous products. Mounted above combustion chamber is burner. EFFECT: enhanced efficiency. 6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области утилизации отходов и может быть использовано для уничтожения термической обработкой мусора, бытовых отходов и т.д. The invention relates to the field of waste disposal and can be used for the destruction by heat treatment of garbage, household waste, etc.

Известна мусоросжигательная печь по патенту US, N 5020453, F 23 G 5/00, 1991. Known incinerator according to patent US, N 5020453, F 23 G 5/00, 1991.

Мусоросжигательная печь имеет вертикально расположенную футеровочную топочную камеру, в верхней части которой находится форсунка, выпускное отверстие для удаления отходящих газов, отверстие для удаления отходящих газов, а в нижней -отверстие для удаления золы. К верхней части камеры подсоединен питатель для загрузки мусора. Камера разделена несколькими рядами горизонтально расположенных решеток. В процессе работы отходы переходят с выше на нижерасположенные решетки. Золу периодически выгружают через нижнее отверстие. The incinerator has a vertically located lining furnace chamber, in the upper part of which there is a nozzle, an outlet for removing exhaust gases, an opening for removing exhaust gases, and in the bottom there is an opening for removing ash. A trash feeder is connected to the top of the camera. The camera is divided into several rows of horizontally arranged gratings. In the process, waste moves from higher to lower lattices. The ash is periodically discharged through the bottom opening.

Недостатками устройства, выбранного за прототип, являются:
невысокая эффективность сжигания мусора, обусловленная неполным сгоранием частиц мусора и значительным выносом их из топочной камеры, а также невысокой скоростью сжигания;
загрязнение окружающей среды, как следствие невысокой эффективности процесса сжигания в данной конструкции.The disadvantages of the device selected for the prototype are:
low efficiency of garbage burning due to incomplete combustion of garbage particles and their significant removal from the combustion chamber, as well as low burning speed;
environmental pollution, as a result of the low efficiency of the combustion process in this design.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в повышении эффективности работы инсинератора и в предотвращении загрязнения окружающей среды т.е. в улучшении экологии. The problem to which the invention is directed, is to increase the efficiency of the incinerator and to prevent environmental pollution i.e. in improving the environment.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в инсинераторе, содержащем вертикально расположенную топочную камеру из теплоизоляционного материала с люком в верхней части для загрузки мусора и по крайней мере одну форсунку, внутри топочной камеры с зазором от ее стенок дополнительно вертикально установлена камера сжигания, выполненная из жаропрочного теплопроводного материала (металла) с открытой поверхностью в ее верхней части для загрузки мусора и выхода газообразных продуктов сгорания, а также с закрываемым люком в ее нижней части для выгрузки золы. При этом форсунка установлена над камерой сжигания таким образом, что ее факел перекрывает всю площадь проходного сечения потока газообразных продуктов сгорания, выходящих из камеры сжигания. The essence of the claimed invention lies in the fact that in the incinerator containing a vertically located combustion chamber of heat-insulating material with a hatch in the upper part for loading debris and at least one nozzle, an additional combustion chamber made of vertically mounted inside the combustion chamber with a gap from its walls is made of heat-resistant heat-conducting material (metal) with an open surface in its upper part for loading debris and the exit of gaseous products of combustion, as well as with a lockable hatch in its neither her part for discharging ash. At the same time, the nozzle is installed above the combustion chamber in such a way that its torch covers the entire area of the passage section of the flow of gaseous products of combustion leaving the combustion chamber.

Согласно п.3 формулы изобретения форсунка установлена под углом к камере сжигания таким образом, что ее факел направлен на стенку камеры сжигания. Возможно выполнение глухой камеры сжигания, выполненной в форме стакана. According to claim 3, the nozzle is installed at an angle to the combustion chamber so that its torch is directed to the wall of the combustion chamber. It is possible to perform a deaf combustion chamber made in the form of a glass.

Дополнительная установка в конструкции инсинератора внутри топочной камеры камеры сжигания, выполненной из жаропрочного теплопроводного материала, повышает эффективность работы инсинератора вследствие быстрого и равномерного прогрева камеры сжигания по всей длине, достижении высокой температуры (800 900^o) не только в верхней, но и в нижней части камеры сжигания. Это приводит к ускоренному разложению (пиролизу) мусора и его качественному сжиганию.Additional installation in the design of the incinerator inside the combustion chamber of the combustion chamber, made of heat-resistant heat-conducting material, increases the efficiency of the incinerator due to the rapid and uniform heating of the combustion chamber along the entire length, reaching a high temperature (800 900 ^o ) not only in the upper but also in the lower part combustion chambers. This leads to accelerated decomposition (pyrolysis) of garbage and its high-quality burning.

Вертикальное расположение камеры сжигания предотвращает загрязнение окружающей среды ввиду полного сгорания газообразных продуктов, образовавшихся при сжигании мусора. В процессе работы устройства газообразные продукты сгорания поднимаются вверх в камере сжигания и попадают в факел форсунки, где полностью сгорают. The vertical location of the combustion chamber prevents environmental pollution due to the complete combustion of gaseous products formed during the burning of garbage. During the operation of the device, gaseous products of combustion rise upward in the combustion chamber and fall into the nozzle torch, where they are completely burned.

При этом форсунка расположена над камерой сжигания таким образом, что все выходящие из камеры газообразные продукты проходят через факел форсунки, имеющей температуру более 1200^oC. При этих температурах газообразные продукты полностью сгорают. Если данное требование по техническим причинам невозможно обеспечить одной форсункой, то над камерой сжигания устанавливают несколько форсунок так, чтобы их суммарный факел перекрывал всю площадь проходного сечения потока газообразных продуктов сгорания.In this case, the nozzle is located above the combustion chamber in such a way that all gaseous products leaving the chamber pass through the torch of the nozzle having a temperature of more than 1200 ^o C. At these temperatures, the gaseous products completely burn out. If this requirement cannot be provided with a single nozzle due to technical reasons, then several nozzles are installed above the combustion chamber so that their total torch covers the entire passage area of the flow of gaseous products of combustion.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена конструкция инсинератора. The invention is illustrated in the drawing, which shows the design of the incinerator.

Инсинератор содержит топочную камеру 1 из теплоизоляционного материала с люком 2 для загрузки мусора 8 и дымоходом 3 в ее верхней части. Внутри топочной камеры 1 с зазором от ее стенок расположена глухая камера сжигания 4 с закрываемым люком 5 для выгрузки золы. Над камерой сжигания 4 установлена форсунка 6 (или несколько форсунок не показано). Для охлаждения инсинератора установлен вентилятор 7. The incinerator contains a combustion chamber 1 of heat-insulating material with a hatch 2 for loading debris 8 and a chimney 3 in its upper part. Inside the combustion chamber 1 with a gap from its walls there is a blind combustion chamber 4 with a lockable hatch 5 for unloading ash. A nozzle 6 is installed above the combustion chamber 4 (or several nozzles are not shown). A fan 7 is installed to cool the incinerator.

Работает инсинератор в режиме сжигания следующим образом. The incinerator operates in the combustion mode as follows.

Открывают дверцу загрузочного люка 2 в верхней части топочной камеры 1 и через загрузочный люк 2 в камеру сжигания 4 закладывают мусор. Закрывают дверцу загрузочного люка 2. Люк 5 в нижней части камеры сжигания 4 закрыт. Включают форсунку 6. Под действием пламени факела камера сжигания раскаляется. Мусор, находящийся в камере сжигания, под действием высоких температур по всей длине камеры разлагается. При этом, поскольку камера сжигания открыта только в верхней части, со стороны, обращенной к форсунке, мусор и образовавшаяся зола не выносятся из камеры. Образовавшиеся во время пиролиза газообразные продукты сгорают в верхней части камеры сжигания. В факеле форсунки происходит их дожигание. Open the door of the loading door 2 in the upper part of the combustion chamber 1 and put garbage through the loading door 2 into the combustion chamber 4. Close the door of the loading door 2. The door 5 at the bottom of the combustion chamber 4 is closed. Turn on the nozzle 6. Under the influence of the flame of the torch, the combustion chamber is heated. Debris in the combustion chamber decomposes under the influence of high temperatures along the entire length of the chamber. Moreover, since the combustion chamber is open only in the upper part, from the side facing the nozzle, debris and ash formed are not removed from the chamber. Gaseous products formed during pyrolysis are burned in the upper part of the combustion chamber. In the torch of the nozzle, they are afterburned.

После полного сжигания мусора форсунку 6 выключают, открывают разгрузочный люк 5, удаляют золу. Производится повторная загрузка инсинератора и т. д. After the garbage is completely burned, the nozzle 6 is turned off, the discharge hatch 5 is opened, and ash is removed. The incinerator is reloaded, etc.

Предлагаемая конструкция позволяет повысить эффективность сжигания за счет увеличения скорости сгорания более чем в два раза, обеспечив полное сгорание мусора, а также исключить загрязнение окружающей среды. The proposed design allows to increase the efficiency of combustion by increasing the combustion rate by more than two times, ensuring complete combustion of garbage, and also to eliminate environmental pollution.

Конструкция проста в изготовлении и позволяет быстро освободить производство отечественных инсинераторов. The design is simple to manufacture and allows you to quickly release the production of domestic incinerators.

Claims (6)

1. Инсинератор, содержащий вертикально расположенную топочную камеру из теплоизоляционного материала с люком в верхней части для загрузки мусора и по крайней мере одну форсунку, отличающийся тем, что внутри топочной камеры с зазором от ее стенок дополнительно вертикально установлена камера сжигания, выполненная из жаропрочного теплопроводного материала, с открытой поверхностью в ее верхней части для загрузки мусора и выхода газообразных продуктов сгорания, при этом форсунка установлена над камерой сжигания. 1. An incinerator containing a vertically located combustion chamber made of heat-insulating material with a hatch in the upper part for loading debris and at least one nozzle, characterized in that an additional combustion chamber made of heat-resistant heat-conducting material is additionally vertically installed inside the furnace chamber with a gap from its walls , with an open surface in its upper part for loading debris and the exit of gaseous products of combustion, while the nozzle is installed above the combustion chamber. 2. Инсинератор по п.1, отличающийся тем, что форсунка установлена таким образом, что ее факел перекрывает всю площадь проходного сечения потока газообразных продуктов сгорания. 2. The incinerator according to claim 1, characterized in that the nozzle is installed in such a way that its torch covers the entire area of the flow cross section of the flow of gaseous products of combustion. 3. Инсинератор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что форсунка установлена под углом к камере сжигания таким образом, что ее факел направлен на стенку камеры сжигания. 3. The incinerator according to claims 1 and 2, characterized in that the nozzle is installed at an angle to the combustion chamber so that its torch is directed to the wall of the combustion chamber. 4. Инсинератор по п.1, отличающийся тем, что камера сжигания выполнена глухой. 4. The incinerator according to claim 1, characterized in that the combustion chamber is made deaf. 5. Инсинератор по п.1, отличающийся тем, что камера сжигания выполнена в форме стакана. 5. The incinerator according to claim 1, characterized in that the combustion chamber is made in the form of a glass. 6. Инсинератор по пп.1 и 4, отличающийся тем, что в нижней части камеры сжигания размещен закрываемый люк для выгрузки золы. 6. The incinerator according to claims 1 and 4, characterized in that a lockable hatch for unloading ash is placed in the lower part of the combustion chamber.