RU2495329C2 - Fuel furnace - Google Patents

Abstract

FIELD: power engineering.

SUBSTANCE: fuel furnace comprises a furnace with a fire grate and an ashpit, a "П"-shaped reservoir with a heat accumulating load, a steam generator, a steam reheater with a coil arranged in a burning zone, a device to increase vortex formation of combustible gases in the burning zone, a device to bleed and return furnace gases in the burning zone and a nozzle for release of furnace gases.

EFFECT: increased vortex formation and recirculation of combustible gases without consumption of additional energy, increased efficiency.

2 dwg

Description

Изобретение относится к тепловой технике, в частности к системам обогрева помещений, и может быть использовано в качестве топливной печи для индивидуальных и коллективных бань, а также для отопления частных домов, коттеджей, бытовых и производственных помещений.The invention relates to heat engineering, in particular to space heating systems, and can be used as a fuel stove for individual and collective baths, as well as for heating private houses, cottages, domestic and industrial premises.

Известна топливная печь для бань, включающая топку, теплоаккумулирующую загрузку, которая размещена на крышке топки, газоход, соединенный с топкой дымовой трубой, водонагреватель и камеры с теплоаккумулирующей загрузкой, размещенные у боковых стенок топки и газоходе, при этом водонагреватель снабжен наклонной прямой трубой, один конец которой введен в боковую стенку бака, а другим концом через отверстие в стенке топки она введена в топочное пространство (см. описание изобретения к патенту РФ №2087806, МПК F24В 9/04, публикация 20.08.1997).Known fuel furnace for baths, including a fire chamber, heat storage load, which is placed on the top of the fire chamber, a gas duct connected to the fire chamber by a chimney, a water heater and chambers with a heat storage load, located at the side walls of the fire chamber and the gas duct, while the water heater is equipped with an inclined straight pipe, one the end of which is inserted into the side wall of the tank, and the other end through the hole in the wall of the furnace, it is inserted into the furnace space (see the description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2087806, IPC F24B 9/04, publication 08/20/1997).

Недостатком известной печи является низкая интенсивность процесса передачи тепла к теплоаккумулирующей загрузке и водонагревателю и, как следствие, недостаточная тепловая эффективность нагрева помещения.A disadvantage of the known furnace is the low intensity of the heat transfer process to the heat storage load and the water heater and, as a result, the insufficient thermal efficiency of heating the room.

Известная топливная печь, содержащая топку с колосниковой решеткой и зольником, камеру с теплоаккумулирующей загрузкой, бак-водонагреватель с наклонной прямой трубой, введенной открытым концом в боковую стенку бака, а закрытым - в топочное пространство, систему воздухоподогревателей, в которую включены теплообменный коллектор, на входе связанный с шиберным устройством, установленным в основании зольника, и теплообменные устройства с входными наклонными и выходными коллекторами, при этом топка выполнена с боковыми поверхностями двойной кривизны и снабжена пароперегревателем, содержащим установленный под углом к передней стенке топки и сообщенный с баком-водонагревателем U-образный контур, образованный последовательно соединенными цилиндрами, наполненными теплоаккумулирующим материалом и соединенными со змеевиками, закрепленными над колосниковой решеткой так, что их выходные отверстия направлены навстречу друг другу, камера для теплоаккумулирующей загрузки выполнена Г-образной и связана паропроводом с водонагревателем, наклонная труба водонагревателя введена закрытым концом в верхнюю часть топки и снабжена перемычкой для подачи воды и выхода пара (см. описание изобретения к патенту РФ №2363890, МПК F24В 9/04, публикация 10.08.2009).A well-known fuel furnace containing a furnace with a grate and an ash pan, a chamber with a heat storage load, a water tank with an inclined straight pipe inserted with its open end into the side wall of the tank, and closed into the furnace space, an air heater system, which includes a heat exchange manifold, the inlet connected with a slide device installed in the base of the ash pan, and heat exchangers with input inclined and output collectors, while the furnace is made with double sides curvature and is equipped with a superheater containing an U-shaped contour mounted at an angle to the front wall of the furnace and connected to the water tank formed by sequentially connected cylinders filled with heat storage material and connected with coils fixed above the grate so that their outlet openings are directed towards to each other, the chamber for heat storage loading is made L-shaped and connected by a steam line to the water heater, an inclined water heater pipe is introduced Closing the end of the upper part of the furnace and provided with a seal to the water supply and the steam outlet (see. Description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2363890, IPC F24B 9/04, publication 10.08.2009).

Недостатком этой известной печи является низкая рециркуляция и турбулизация горючих газов в зоне горения и, как следствие, недостаточная тепловая эффективность нагрева помещения.The disadvantage of this known furnace is the low recirculation and turbulization of combustible gases in the combustion zone and, as a result, the insufficient thermal efficiency of heating the room.

Задачей заявляемого изобретения является увеличение турбулизации и рециркуляции горючих газов, а также отбора и возврата топочных газов из зоны выброса в трубу, в зону горения без потребления дополнительной энергии и увеличение КПД.The objective of the invention is to increase the turbulization and recirculation of combustible gases, as well as the selection and return of flue gases from the exhaust zone into the pipe, into the combustion zone without the consumption of additional energy and increase efficiency.

Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.

Топливная печь, содержащая топку с колосниковой решеткой и зольником, П-образную емкость с теплоаккумулирующей загрузкой, парогенератор, пароперегреватель со змеевиком, находящимся в зоне горения, устройство для забора и подачи несгоревших топочных газов в зону горения, устройство для увеличения турбулизации горючих газов в зоне горения и патрубок для выхода топочных газов.A fuel furnace containing a furnace with a grate and an ash pan, a U-shaped tank with a heat storage load, a steam generator, a superheater with a coil located in the combustion zone, a device for collecting and supplying unburned flue gases to the combustion zone, a device for increasing the turbulization of combustible gases in the zone combustion and pipe for the exit of flue gases.

Это позволяет увеличить турбулизацию и рециркуляцию горючих газов и, как следствие, уменьшить расход топлива (дров) для нагрева помещения.This allows you to increase the turbulization and recirculation of combustible gases and, as a result, reduce fuel consumption (firewood) for heating the room.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 представлен продольный разрез печи, на фиг.2 представлен поперечный разрез печи.The essence of the invention is illustrated by drawings, where: in Fig.1 shows a longitudinal section of the furnace, Fig.2 shows a cross section of the furnace.

Топливная печь содержит топку 1 с дверцей 2 с колосниковой решеткой 3 и зольником 4, П-образную емкость 5 с теплоаккумулирующей загрузкой, парогенератор 6, пароперегреватель 7 с трубопроводом 8 подачи пара в зону горения, устройство 9 для забора и подачи несгоревших топочных газов в зону горения, устройство 10 для увеличения турбулизации горючих газов в зоне горения и патрубок 11 для выхода топочных газов.The fuel furnace contains a furnace 1 with a door 2 with a grate 3 and an ash pan 4, a U-shaped tank 5 with a heat storage load, a steam generator 6, a superheater 7 with a pipe 8 for supplying steam to the combustion zone, a device 9 for collecting and supplying unburned flue gases to the zone combustion device 10 for increasing the turbulization of combustible gases in the combustion zone and the pipe 11 for the exit of flue gases.

Топка 1 выполнена с боковыми поверхностями 12 двойной кривизны, что позволяет увеличить срок эксплуатации печи и дополнительно повысить эффективность турбулизации горючих газов. Парогенератор 6 выполнен в виде герметичной трубы с теплоаккумулирующей загрузкой, имеющей патрубок 13 для подачи воды и патрубок 14, соединенный с пароперегревателем 7. Пароперегреватель 7 образован последовательно соединенными цилиндрами, наполненными теплоаккумулирующим материалом, последний из которых соединен со змеевиком 15, выход которого соединен одним концом с устройствами 10 турбулизации горючих газов в зоне горения, а другим - с устройством 9 отбора и возврата топочных газов в зону горения.The furnace 1 is made with side surfaces 12 of double curvature, which allows to increase the life of the furnace and to further increase the efficiency of the turbulization of combustible gases. The steam generator 6 is made in the form of a sealed pipe with a heat storage load having a pipe 13 for supplying water and a pipe 14 connected to a superheater 7. The superheater 7 is formed by sequentially connected cylinders filled with heat storage material, the last of which is connected to a coil 15, the output of which is connected at one end with devices 10 for turbulization of combustible gases in the combustion zone, and another device 9 for the selection and return of flue gases to the combustion zone.

Топливная печь работает следующим образом. Сжигаемое в топке 1 топливо (дрова) нагревает парогенератор 6, который генерирует поступаемую воду в пар. Пар под давлением поступает в пароперегреватель 7, где пар перегревается и поступает в змеевик 15, который расположен в зоне горения, в змеевике 15 пар опять перегревается и поступает под давлением в устройства 10 для увеличения турбулизации горючих газов и устройство 9 отбора и возврата топочных газов. Устройства 10 за счет энжекции турбулизуют горючие газы, устройство 9 за счет энжекции отбирает топочные газы и подает их в зону горения.Fuel furnace operates as follows. The fuel (firewood) burned in the furnace 1 heats the steam generator 6, which generates the incoming water into the steam. The steam under pressure enters the superheater 7, where the steam overheats and enters the coil 15, which is located in the combustion zone, in the coil 15 the steam again overheats and enters under pressure 10 to increase the turbulization of combustible gases and the device 9 for the selection and return of flue gases. The device 10 due to the injection turbulent combustible gases, the device 9 due to the injection takes the flue gases and delivers them to the combustion zone.

Заявленное изобретение позволяет существенно увеличить турбулизацию и рециркуляцию горючих газов без потребления дополнительной энергии и, как следствие, это приводит к увеличению КПД.The claimed invention allows to significantly increase the turbulization and recirculation of combustible gases without the consumption of additional energy and, as a result, this leads to an increase in efficiency.

Claims (1)

Топливная печь, содержащая топку с колосниковой решеткой и зольником, П-образную емкость с теплоаккумулирующей загрузкой, парогенератор, пароперегреватель со змеевиком, находящимся в зоне горения, устройство для увеличения турбулизации горючих газов в зоне горения, устройство для отбора и возврата топочных газов в зону горения и патрубок для выхода топочных газов. A fuel furnace containing a furnace with a grate and an ash pan, a U-shaped tank with a heat storage load, a steam generator, a superheater with a coil located in the combustion zone, a device for increasing the turbulization of combustible gases in the combustion zone, a device for selecting and returning flue gases to the combustion zone and a nozzle for the exit of flue gases.

Images