Устройство для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке

(51) 23 15/00 (2006.01) 23 99/00 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ пульсирующем потоке,содержащем камеру горения, трубу, воздухозаборник, с отношением площадей поперечных сечений трубы и камеры горения, воздухозаборника и камеры горения соответствующем интервалу 1(3-4), дверцу для загрузки топлива, воздухоподводы, решетчатый колосник с возможностью регулирования до 1/10 высоты камеры горения от ее нижнего среза посредством устройства, выполненного в виде штока и электродвигателя с редуктором,рассекатель конической формы, обеспечивающий равномерное распределение воздуха, поступающего в зону горения и состоящий из не менее чем двух конических колец одинаковой высоты,установленных равноудалено друг от друга под углом наклона конической части колец к вертикальной оси 40-60,размещенной в конической части воздухозаборника,теплообменники,устройство воспламенения,предлагается устройство снабдить воздухоподогревателем и зольной камерой,содержащими выдвижные заслонки, в дверце для загрузки топлива установить окошко с светопрозрачным термостойким стеклом, между воздухозаборником и зольной камерой поместить поворотную двухлопастную заслонку, решетчатый колосник выполнить разборным.(72) Дробинский Александр Васильевич Ахметжанов Равиль Дамирович Андрюкова Дарья Геннадиевна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ В ПУЛЬСИРУЮЩЕМ ПОТОКЕ(57) Изобретение относится к топочной технике и предназначено для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке, наиболее эффективно может быть использовано для сжигания твердых отходов, в том числе и брикетированных бытовых отходов. Техническим результатом изобретения является высокая температура в камере горения, экономия топлива, не сложный контроль режима горения,низкие затраты труда и времени на обслуживание устройства. Это достигается за счет того, что в известном устройстве для сжигания твердых топлив в Изобретение относится к топочной технике и предназначено для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке, наиболее эффективно может быть использовано для сжигания твердых отходов, в том числе и брикетированных бытовых отходов. Известно устройство для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке (см. описание изобретения , 2478873 С 2, 23 С 15/00, 23 В 99/00, опубл. БИ 10, 10.04.2013) содержащее камеру горения,трубу,воздухозаборник,рассекатель воздуха, дверцу для загрузки топлива,воздухоподводы, решетчатый колосник, устройство воспламенения, отношение площадей поперечных сечений трубы и камеры горения, воздухозаборника и камеры горения соответствуют интервалу 1(3-4),решетчатый колосник выполнен с возможностью регулирования до 1/10 высоты камеры горения от ее нижнего среза в виде штока, а рассекатель обеспечивает равномерное распределение воздуха,поступающего в зону горения, состоящий из не менее чем двух конических колец одинаковой высоты, установленных равноудалено друг от друга под углом наклона конической части колец к вертикальной оси 40-60,размещенной в конической части воздухозаборника,теплообменники, устройство воспламенения. Данное устройство позволяет поддерживать устойчивый режим автоколебаний в камере горения,обеспечивает эффективную теплоотдачу от газа к стенкам камеры горения, качественное сжигание твердого топлива, минимальное содержание горючих компонентов в зольном остатке,уменьшение вредных выбросов в атмосферу,устраняет условия образования кокса на колоснике и на внутренних стенках камеры горения. Недостатком устройства являются, пониженная температура в топке по причине поступления в нее воздуха естественной температуры(без предварительного подогрева), сложность контроля настройки режима горения, высокие затраты труда и времени на обслуживание устройства, повышенный расход топлива. Задачей предлагаемого изобретения является разработка устройства для сжигания твердых топлив, обеспечивающего высокую температуру в топке, упрощенный контроль режима горения,низкие затраты труда и времени на обслуживание устройства, уменьшение расхода топлива. Техническим результатом изобретения является высокая температура в камере горения, экономия топлива, не сложный контроль режима горения,низкие затраты труда и времени на обслуживание устройства. Это достигается за счет того, что в известном устройстве для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке,содержащем камеру горения, трубу, воздухозаборник, с отношением площадей поперечных сечений трубы и камеры горения, воздухозаборника и камеры горения соответствующем интервалу 1(3-4), дверцу для загрузки топлива, воздухоподводы, решетчатый колосник с возможностью регулирования до 1/10 высоты камеры горения от ее нижнего среза 2 посредством устройства, выполненного в виде штока и электродвигателя с редуктором, рассекатель конической формы, обеспечивающий равномерное распределение воздуха, поступающего в зону горения и состоящий из не менее чем двух конических колец одинаковой высоты,установленных равноудалено друг от друга под углом наклона конической части колец к вертикальной оси 40-60,размещенной в конической части воздухозаборника,теплообменники,устройство воспламенения,предлагается устройство снабдить воздухоподогревателем и зольной камерой,содержащими выдвижные заслонки, в дверце для загрузки топлива установить окошко с светопрозрачным термостойким стеклом, между воздухозаборником и зольной камерой поместить поворотную двухлопастную заслонку, решетчатый колосник выполнить разборным. Изобретение поясняется чертежом. На фиг. изображено устройство для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке. Устройство для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке, содержит камеру горения 1,трубу 2, воздухозаборник 3, с отношением площадей поперечных сечений трубы 2 и камеры горения 1, воздухозаборника 3 и камеры горения 1 соответствующем интервалу 1(3-4), дверцу для загрузки топлива 4 с окошком 5, содержащем светопрозрачное термостойкое стекло. Воздухоподвод 6 снабжен воздухоподогревателем 7,содержащем выдвижную заслонку 8. Разборный решетчатый колосник 9,с возможностью регулирования до 1/10 высоты камеры горения 1 от ее нижнего среза посредством устройства,выполненного в виде штока 10, электродвигателя 11 с редуктором 12. Рассекатель воздуха 13 конической формы,обеспечивающий равномерное распределение воздуха, поступающего в зону горения, состоящий не менее чем из двух конических колец 14 одинаковой высоты,установленных равноудалено друг от друга под углом наклона конической части колец 14 к вертикальной оси 40-60,размещенной в конической части воздухозаборника 3. Зольная камера 15, соединенная с воздухозаборником 3,содержит выдвижную заслонку 16. Устройство воспламенения 17 через редуктор 18 соединено с газовым баллоном 19. К теплообменникам 20 и воздухоподогревателю 7 присоединены трубы горячей 21 и холодной 22 воды. Между зольной камерой 15 и воздухозаборником 3 установлена поворотная двухлопастная заслонка 23. Устройство для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке работает следующим образом. Открываются поворотная двухлопастная заслонка 23 и выдвижная заслонка 6 воздухоподогревателя 7, закрывается выдвижная заслонка 16 зольной камеры 15. Решетчатый колосник 9 устанавливается в среднее положение от нижнего среза до 1/10 высоты камеры горения 1. Через дверцу 4 в камеру горения 1 загружается кусковое твердое топливо или кусковые отходы и поджигается устройством воспламенения 17. Горючий газ на устройство воспламенения 17 подается из баллона 19. Расход газа регулируется редуктором 18. В камеру горения 1 воздух поступает через воздухоподогреватель 7,воздухоподвод 6, воздухозаборник 3. Рассекатель воздуха 13 обеспечивает равномерное распределение воздуха на колоснике. После возгорания твердого топлива подача горючего газа из баллона 19 прекращается,устройство воспламенения 17 отключается. Решетчатый колосник 9 устанавливается в положение,соответствующее устойчивому режиму автоколебаний с максимальной амплитудой. Контроль режима горения осуществляется визуально через окошко 5. В дальнейшем,пульсации скорости тепловыделения, поддерживают автоколебания в камере горения 1. В камере горения 1 высоко нагретые газы совершают колебательное движение, которое увеличивает теплоотдачу от газа к стенке камеры горения. Вода в теплообменнике 20 нагревается и начинает циркулировать по системе потребления, при этом в воздухоподогревателе 7 происходит подогрев воздуха, поступающего в камеру горения 1. Температура в камере горения 1 повышается и увеличивается количество тепловой энергии, вырабатываемой в единице объема камеры горения 1, и повышается температура нагрева теплоносителя. Выдвижной заслонкой 8 регулируется количество холодного воздуха,поступающего в воздухоподогреватель 7. По мере выгорания топлива в камеру горения 1 подается свежая порция кусковых топлива или отходов. Перед удалением золы из зольной камеры 15 закрывается поворотная двухлопастная заслонка 23,открывается выдвижная заслонка 16 и производится удаление золы из зольной камеры 15. При профилактическом обслуживании устройства, по мере необходимости, полностью или частично разбирается решетчатый колосник 9 и обеспечивается доступ к рассекателю воздуха 13. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для сжигания твердых топлив в пульсирующем потоке, содержащее камеру горения,трубу, воздухозаборник, с отношением площадей поперечных сечений трубы и камеры горения,воздухозаборника и камеры горения соответствуют интервалу 1(3-4), дверцу для загрузки топлива,воздухоподводы,решетчатый колосник с возможностью регулирования до 1/10 высоты камеры горения от ее нижнего среза посредством устройства, выполненного в виде штока и электродвигателя с редуктором,рассекатель конической формы, обеспечивающий равномерное распределение воздуха,поступающего в зону горения, состоящий из не менее чем двух конических колец одинаковой высоты, установленных равноудалено друг от друга под углом наклона конической части колец к вертикальной оси 40-60,размещенной в конической части воздухозаборника, устройство воспламенения,отличающееся тем,что устройство снабжено воздухоподогревателем,зольной камерой, содержащими выдвижные заслонки, в дверце для загрузки топлива установлено окошко с светопрозрачным термостойким стеклом, решетчатый колосник выполнен с возможностью разборки. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит поворотную двухлопастную заслонку,помещенную между воздухозаборником и зольной камерой.