UA18348U - Heat generator - Google Patents

Abstract

A heat generator has a body and two chambers (chamber of gas formation and after-burning chamber) and a fire-grate. The gas-formation chamber and the afterburning chamber are placed horizontally one over another.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до теплових генераторів малої потужності, які працюють на твердому паливі та 2 призначені у більшості випадків для використання в побутових опалювальних приладах.The utility model refers to low-power heat generators that work on solid fuel and 2 are intended in most cases for use in household heating devices.

Відомий теплогенератор, який містить корпус з камерою згоряння, відокремленою від камери опалювання вертикальною перегородкою та колосниковою решіткою, утвореною перфорованими трубами (1). Недоліком такого теплогенератора є складність забезпечення повного згоряння пального та неповне допалювання летючих продуктів газифікації, що не дозволяє збільшити економічність роботи теплогенератора. 70 Найбільш близьким за технічним рішенням до пропонуємого є теплогенератор |2), який містить корпус з камерою згоряння, відокремленою вертикальною перегородкою від камери допалювання, та колосниковою решіткою, утвореною перфорованими трубами. Труби колосникової решітки встановлені з перетином площини перегородки та зведені в камеру допалювання.A heat generator is known, which contains a housing with a combustion chamber separated from the heating chamber by a vertical partition and a grate formed by perforated pipes (1). The disadvantage of such a heat generator is the difficulty of ensuring complete combustion of the fuel and incomplete post-combustion of volatile gasification products, which does not allow to increase the efficiency of the operation of the heat generator. 70 The closest technical solution to the proposed one is the heat generator |2), which contains a housing with a combustion chamber, separated from the afterburner chamber by a vertical partition, and a grate formed by perforated pipes. The pipes of the grate are installed with the intersection of the plane of the partition and brought into the afterburning chamber.

Недоліком такого теплогенератора являється : некерований процес спалювання палива, низька тепловіддача 12 при більших розмірах, використання громіздких витяжних каналів чи нагнітаючих вентиляторів, так як продуктам газоутворення утруднено прохід через колосникову решітку, яка завантажена дровами, вугіллям та попелом, в камеру допалювання, звідки вони потрапляють в димохідний канал. Також при цьому відбувається неповне згоряння палива.The disadvantage of such a heat generator is: uncontrolled fuel combustion process, low heat output 12 with larger sizes, the use of bulky exhaust ducts or injection fans, as it is difficult for the products of gas formation to pass through the grate, which is loaded with firewood, coal and ash, into the afterburner chamber, from where they enter into the chimney. In this case, incomplete combustion of fuel also occurs.

В основу корисної моделі положено завдання підвищення економічності та екологічності шляхом збільшення повноти згоряння палива та повного згоряння продуктів газифікації при менших затратах за рахунок двох горизонтально розміщених камер; збільшення потужності тепло генератора за рахунок використання в моделі конвекційних каналів, що при менших розмірах істотно збільшує як потужність, так і коефіцієнт корисної дії в цілому всього тепло генератора та зробити процес спалювання деревини в теплогенераторі керованим шляхом використання дросельних заслінок. 29 Поставлене завдання вирішується тим, що камера газоутворення та камера допалювання, які є складовими -о теплогенератора, розміщені горизонтально одна над другою, та складаються із корпусу та конвекційних труб.The useful model is based on the task of increasing economy and environmental friendliness by increasing the completeness of fuel combustion and complete combustion of gasification products at lower costs due to two horizontally placed chambers; increasing the power of the heat generator due to the use of convection channels in the model, which, with smaller dimensions, significantly increases both the power and the efficiency of the overall heat of the generator and making the process of burning wood in the heat generator controlled by using throttle valves. 29 The task is solved by the fact that the gas formation chamber and the afterburning chamber, which are components of the heat generator, are placed horizontally one above the other, and consist of a casing and convection pipes.

Завдяки застосуванню інжекторів - допалювачів вторинне повітря за допомогою конвекційних процесів потрапляє в камеру допалювання. Процес горіння стає регульованим з допомогою висувного пепельного ящика та дросельної заслінки. со 30 Теплогенератор складається з корпусу та ряду конвекційних труб по обидві сторони, які утворюють камеру «І згоряння і камеру допалювання, що відділені горизонтальною перегородкою, колосникової решітки та попельного ящика. Конвекційні труби проходять через камеру згоряння і камеру допалювання. За рахунок о конвекційних потоків в камеру допалювання через спеціальні інжектори - допалювачі подається вторинне Ге) повітря. Первинне повітря подається в камеру згоряння через колосникову решітку. Шляхом висування (чи 3о засування) пепельного ящика та відкривання (чи закривання) дросельної заслінки на відтоку відпрацьованих -- газів регулюється подача первинного повітря в камеру згоряння та відтік відпрацьованих газів, що дає можливість впливати на інтенсивність процесу горіння.Thanks to the use of injectors - afterburners, secondary air enters the afterburner chamber by means of convection processes. The burning process becomes adjustable with the help of a retractable ash box and a throttle valve. со 30 The heat generator consists of a body and a number of convection pipes on both sides, which form a combustion chamber and an afterburning chamber, separated by a horizontal partition, a grate and an ash box. Convection pipes pass through the combustion chamber and the afterburner chamber. Due to convection currents, secondary air is supplied to the afterburner chamber through special injectors - afterburners. Primary air is supplied to the combustion chamber through the grate. By extending (or retracting) the ash box and opening (or closing) the exhaust gas outlet throttle, the supply of primary air to the combustion chamber and the exhaust gas outlet are regulated, which makes it possible to influence the intensity of the combustion process.

Використовуючи ряд конвекційних труб, вхід і вихід яких знаходиться за межами топки, але які проходять « через саму топку, в багато разів збільшується потужність теплогенератора. За рахунок конвекційних потоків З 50 через ці труби повітря в приміщенні нагрівається значно скоріше, ніж при використанні аналогу. с Теплогенератор містить дві горизонтальні камери : камеру згоряння палива та камеру допалювання, в якуUsing a series of convection pipes, the entrance and exit of which is outside the furnace, but which pass through the furnace itself, the power of the heat generator increases many times. Due to the convection currents of C 50 through these pipes, the air in the room heats up much faster than when using an analogue. c The heat generator contains two horizontal chambers: a fuel combustion chamber and an afterburner chamber, in which

Із» через інжектори - допалювачі подається вторинне повітря. Вторинне повітря у взаємодії з розжареним деревним газом спалахує і згоряє в повній мірі. При цьому згоряють і важкі сполуки, і смоли, і часточки сажі. Це суттєво підвищує економічність та екологічність теплогенератора при менших розмірах димоходу, ніж при 45 використанні аналогу, тому що в аналозі продуктам згоряння потрібно пройти через колосникову решітку, - заповнену шаром вугілля та попелу, а для цього необхідна значно більша тяга, а значить відповідно більша о висота димоходу, або нагнітаючий вентилятор.From" secondary air is supplied through injectors - afterburners. Secondary air in interaction with heated wood gas ignites and burns completely. At the same time, heavy compounds, resins, and soot particles burn. This significantly increases the efficiency and environmental friendliness of the heat generator with smaller chimney sizes than when using an analogue, because in the analogue the combustion products need to pass through the grate, which is filled with a layer of coal and ash, and for this, a much greater thrust is required, which means, accordingly, a greater o the height of the chimney, or the exhaust fan.

На кресленні (Фіг.1, 2) схематично зображено теплогенератор, загальний вигляд та розріз за А-А. о Теплогенератор містить корпус 1, конвекційні труби 11, які утворюють дві камери - камеру згоряння 2 та «їз» 20 камеру допалювання 3, розділені між собою горизонтальною перегородкою 4; інжектори - допалювачі подачі вторинного повітря 5, колосникову решітку б, попельний ящик 7, витяжний канал 8 і дросельну заслонку 9, со дверцята 10.The drawing (Fig. 1, 2) schematically shows the heat generator, the general view and the section along A-A. o The heat generator contains a housing 1, convection pipes 11, which form two chambers - combustion chamber 2 and "drive" 20, afterburning chamber 3, separated from each other by a horizontal partition 4; injectors - afterburners for secondary air supply 5, grate b, ash box 7, exhaust duct 8 and throttle valve 9, with door 10.

Теплогенератор працює наступним чином:The heat generator works as follows:

Загружено в камеру згоряння 2 через дверцята 10 паливо горить на колосниковій решітці 6. При висунутому пепельному ящику 7 повітря через колосникову решітку 6 потрапляє в камеру згоряння 2, обдуваючи паливо. с Паливо 10-20 хвилин горить при звичному режимі. Після розгоряння палива дверцята 10 щільно закриваються, попельний ящик 7 засувається, дросельна заслонка 9 прикривається. Приток повітря та відтік відпрацьованих газів через щілини стає мінімальним. Так при високій температурі та недостатку кисню відбувається розклад деревини. Далі топочні гази потрапляють в камеру допалювання 3, де відбувається їх повне згоряння завдяки 60 спеціальним інжекторам - допалювачам 5, які подають свіжу порцію повітря ззовні. Потім продукти горіння потрапляють в витяжний канал 8. В момент горіння повітря в конвекційних трубах 11 нагрівається та відбуваються конвекційні процеси, таким чином повітря в приміщенні швидко нагрівається.Loaded into the combustion chamber 2 through the door 10, the fuel burns on the grate 6. When the ash box 7 is extended, air enters the combustion chamber 2 through the grate 6, blowing the fuel. c The fuel burns for 10-20 minutes in the usual mode. After burning the fuel, the door 10 is tightly closed, the ash box 7 is closed, the throttle valve 9 is closed. The inflow of air and the outflow of exhaust gases through the gaps becomes minimal. Thus, at high temperature and lack of oxygen, wood decays. Further, the furnace gases enter the afterburner chamber 3, where their complete combustion occurs thanks to 60 special injectors - afterburners 5, which supply a fresh portion of air from outside. Then the combustion products enter the exhaust duct 8. At the time of combustion, the air in the convection pipes 11 is heated and convection processes take place, thus the air in the room heats up quickly.

Отже, забезпечується повне згоряння палива, процес стає керованим, а потужність теплогенератора при менших розмірах збільшується в 2-3 рази, а коефіцієнт корисної дії підвищується до 75-8590. бо Джерела інформації:Therefore, complete combustion of the fuel is ensured, the process becomes controlled, and the power of the heat generator at smaller sizes increases by 2-3 times, and the efficiency increases to 75-8590. because Sources of information:

1. Патент США Мо4545360. кл.1. US patent Mo4545360. class

Е2485/04, 1985. 2. Патент Мо12865 (ОА) 28.02.97. Бюл.E2485/04, 1985. 2. Patent Mo12865 (OA) 28.02.97. Bul.

Мо1.Mo1.

Claims (4)

2 Формула винаходу2 Formula of the invention 1. Теплогенератор, що містить корпус і дві камери (камеру газоутворення та камеру допалювання) та колосникову решітку, який відрізняється тим, що камера газоутворення та камера допалювання розміщені /о0 / Горизонтально одна над одною.1. A heat generator containing a body and two chambers (a gas formation chamber and an afterburning chamber) and a grate, which is distinguished by the fact that the gas forming chamber and the afterburning chamber are located /о0 / Horizontally one above the other. 2. Теплогенератор за п. 1, який відрізняється тим, що камери газоутворення та допалювання складаються із корпусу та конвекційних труб.2. The heat generator according to claim 1, which differs in that the gas formation and afterburning chambers consist of a body and convection pipes. 3. Теплогенератор за п. 1, який відрізняється тим, що вторинне повітря за допомогою конвекційних процесів потрапляє в камеру допалювання через інжектори-допалювачі.3. The heat generator according to claim 1, which differs in that secondary air enters the afterburner chamber through afterburner injectors using convection processes. 4. Теплогенератор за п. 1, який відрізняється тим, що з допомогою висувного попільного ящика та дросельної заслінки процес горіння стає регульованим. - с « со с ч- -4. The heat generator according to claim 1, which is distinguished by the fact that with the help of a retractable ash box and a throttle, the combustion process becomes adjustable. - s « so s h- - с . и? - (ее) (95) щ» с с 60 б5with . and? - (ee) (95) sh» c c 60 b5