ТОПКА Российский патент 1995 года по МПК F23B1/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройствах для сжигания твердого топлива.

Известна топка, содержащая корпус и трубу для подвода вторичного воздуха, жестко установленную в отверстии стенки корпуса [1]
Однако данная топка, являющаяся аналогом предлагаемого изобретения, не обеспечивает полноты сгорания различного вида твердого топлива. Обусловлено это самой конструкцией аналога, которая не позволяет подать вторичный воздух в зоны начала и конца пламени топлива, а также отсутствием средств для дозирования подачи вторичного воздуха.

Известна топка, содержащая корпус с колосниковой решеткой и трубу для подвода вторичного воздуха, установленную с возможностью перемещения относительно поверхности решетки в отверстии стенки корпуса [2] Отверстие в стенке корпуса этой топки снабжено наружной крышкой с пазом переменного сечения, уменьшающимся в сторону колосниковой решетки и совпадающим с упомянутым отверстием, а труба на заднем конце снабжена фланцем, установленным между крышкой и боковой стенкой корпуса с возможностью перемещения.

Эта топка также в полной степени не обеспечивает полноту сжигания топлива, что обусловлено отсутствием средств доставки вторичного воздуха в зоны начала и конца пламени топлива.

Известна топка [3] содержащая корпус с колосниковой решеткой и трубой подвода вторичного воздуха, установленной в отверстии боковой стенки корпуса. Отверстие боковой стенки корпуса выполнено в форме круга, а труба подвода вторичного воздуха имеет Г-образную форму и установлена в указанном отверстии с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси.

Но и в этом аналоге не достигается технический результат изобретения по тем же причинам, что и в вышеописанном аналоге.

Известна топка [4] содержащая корпус с колосниковой решеткой и трубу вторичного воздуха, установленную внутри корпуса с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и снабженную с одного конца шарнирно закрепленной заслонкой. Труба вторичного воздуха этой топки выведена наружу через противолежащие боковые стенки корпуса и на другом конце также снабжена шарнирно закрепленной заслонкой, а на боковой поверхности внутри корпуса имеет отверстия для выхода воздуха и снабжена противовесом. Однако эта топка не имеет технических средств доставки вторичного воздуха в зоны начала и конца пламени топлива, т.е. в зону выхода продуктов сгорания из слоя топлива.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является топка [5] содержащая корпус с колосниковой решеткой и трубами вторичного воздуха. Горизонтальная часть труб вторичного воздуха снабжена противовесом и боковыми отверстиями для выхода воздуха, установлена на вертикальных заборных трубах, являющихся ее опорами, и выполнена с возможностью поворота вокруг ее оси. Нижние торцы вертикальных заборных частей труб вторичного воздуха расположены под колосниковой решеткой, а верхние торцы выполнены с пазами под горизонтальную часть трубы, причем горизонтальная часть трубы вторичного воздуха выполнена с заглушенными торцами и в месте примыкания к торцам вертикальных заборных частей труб имеет входные отверстия.

Однако и это тоже не позволяет повысить полноту сгорания различных видов твердого топлива. Объясняется это отсутствием средств доставки вторичного воздуха в зоны начала и конца пламени топлива, что обуславливает неполное сгорание всех летучих продуктов из слоя твердого топлива, а также отсутствием непрерывного дозирования вторичного воздуха.

Цель изобретения увеличить полноту сгорания различных видов твердого топлива.

Для этого в топке, содержащей корпус с колосниковой решеткой и трубами вторичного воздуха, трубы вторичного воздуха имеют двойную Г-образность так, что горизонтальные их части расположены в зонах начала и конца пламени топлива, причем каждая труба горизонтальной части перфорирована, а вертикальные заборные части снабжены внизу заслонками с возможностью их регулирования. Кроме того, перфорация горизонтальной части труб вторичного воздуха выполнена переменной степени: увеличивающейся к концу трубы.

На фиг. 1 изображена топка, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 узел I на фиг.1; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 разрез В-В на фиг.1; на фиг.6 разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.7 вид по стрелке Д на фиг.1.

Топка содержит корпус 1 с колосниковой решеткой 2 и трубами 3 и 4 вторичного воздуха. Корпус 1 имеет две дверцы: загрузочную 5 и шуровочную 6. Загрузочная дверца 5 выполнена прозрачной. Внутри корпус имеет футеровку 7, располагающуюся по высоте до уровня горения твердого топлива. Каждая труба 3 и 4 вторичного воздуха выполнена двойной Г-образности, причем горизонтальные части 8 одной из них расположены вдоль стен корпуса 1 в зоне начала пламени топлива, а другие горизонтальные части 9 в зоне конца пламени. Горизонтальные части 8 и 9 труб 3 и 4 вторичного воздуха перфорированы. Перфорация 10 каждой горизонтальной части труб 3 и 4 выполнена переменной степени, увеличивающейся к концу трубы. Концы горизонтальных частей 8 и 9 труб вторичного воздуха 3 и 4 заглушены, а вертикальные части 11 и 12 этих труб являются заборными и на их концах выполнены патрубки 13 и 14. Поддувальная часть 15 топки соединена патрубком 16 с атмосферным воздухом. В каждом патрубке 13 и 14 смонтированы заслонки 17 и 18 с возможностью их регулирования. В патрубке 16 смонтирована заслонка 19 также с возможностью ее регулирования. На корпусе 1 в передней верхней ее части смонтирована панель 20, на которой расположены три ручки: средняя ручка 21 терморегулятора, поддерживающего заданную температуру в водяной рубашке корпуса 1 и связанного с заслонкой 19 патрубка 16, левая ручка 22, связанная с заслонкой 18 патрубка 14, и правая ручка 23, связанная с заслонкой 17 патрубка 13. Средняя рукоятка 21 выполнена с температурной шкалой.

Предлагаемая топка работает следующим образом.

После засыпки через загрузочную дверцу 5 твердого топлива, например угля, производят его розжиг, устанавливая ручку 21 так, чтобы заслонка 19 патрубка 16 была максимально открыта, а также регулируя заслонки 17 и 18 с помощью ручек 22 и 23, выведенных на панель 20. После розжига топлива, которое загружают по высоте до верхней границы футеровки 7, производят настройку теплогенератора до необходимой температуры в водяной рубашке корпуса 1. Это осуществляют с помощью ручки 21 теплогенератора, связанной с заслонкой 19 патрубка 16. Настройку пламени в зависимости от вида и состояния твердого топлива производят вручную с помощью ручек 22 и 23, наблюдая через прозрачную загрузочную дверцу 5. Ручкой 22 регулируют расположение заслонки 18 внутри патрубка 14 и тем самым количество воздуха, поступающего в заборную часть 12 трубы вторичного воздуха 4, выполненной двойной Г-образности. Вторичный воздух из заборной части трубы 4 поступает в горизонтальные ее части 9 в зоне конца пламени, а оттуда непосредственно на конец пламени твердого топлива, распределяясь равномерно по всей зоне. Аналогично регулировке поступления вторичного воздуха на конец пламени твердого топлива производят регулировку подачи вторичного воздуха на начало пламени. Этот процесс регулируют с помощью правой рукоятки 23, которая воздействует на заслонку 17, расположенную в патрубке 13, и тем самым регулируют количество воздуха, поступающего в вертикальную заборную часть 11 трубы вторичного воздуха, выполненной двойной Г-образности. Из вертикальной заборной части 11 воздух поступает в горизонтальные части 8 в зоне начала пламени, а оттуда непосредственно на начало пламени твердого топлива, распределяясь равномерно по всей зоне. Через прозрачную дверцу 5 наблюдают за пламенем. В случае необходимости изменения температуры воды в рубашке корпуса 1 топки в большую или меньшую сторону регулируют ее изменение с помощью ручки 21 по имеющейся на панели 20 шкале. Одновременно регулируют с помощью ручек 22 и 23 количества воздуха, поступающего в зону начала и конца пламени твердого топлива, наблюдая за этим процессом через прозрачную загрузочную дверцу 5. Воздух, поступающий в зону начала и конца пламени, способствуют дожиганию летучих веществ твердого топлива. Переменная степень перфорации горизонтальной части труб вторичного воздуха способствует равномерной подаче необходимого для полного сжигания твердого топлива количества воздуха по всем зонам начала и конца пламени.

Использование: в устройствах для сжигания твердого топлива. Сущность изобретения: в топке трубы вторичного воздуха образованы из вертикального и горизонтального Г-образного участков, причем последние расположены вдоль стенок корпуса по границе зоны горения и выполнены перфорированными, а вертикальные участки на входе снабжены регулировочными заслонками. Перфорация выполнена увеличивающейся к выходному срезу горизонтальных участков. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. ТОПКА, содержащая корпус с размещенными в нем колосниковой решеткой и трубами вторичного воздуха, отличающаяся тем, что трубы образованы вертикальным и горизонтальными -образными участками, причем последние расположены вдоль стенок корпуса по границе зоны горения и выполнены перфорированными, а вертикальные участки на входе снабжены регулировочными заслонками. 2. Топка по п.1, отличающаяся тем, что перфорация выполнена увеличивающейся к выходному срезу горизонтальных участков.