Топка

(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) Топка предназначена для сжигания низкокачественных твердых топлив и состоит из корпуса в виде горизонтального цилиндра с механизмом подачи топлива и удаления золы, воздухоподводящего канала и камеры дожигания. В корпусе установлен лопасти для ворошения топлива, причем лопасти выполнены с зазором для прохождения через него охлаждающего воздуха. Лопасти прикреплены к горизонтальной оси, связанной с приводом механизма подачи топлива. Воздух после лопастей равномерно распределяется по топке, продукты сгорания поднимаются в камеру дожигания. 4400 1 Топка относится к промышленной и коммунальной теплотехнике, в частности, для сжигания низкокачественных топлив. Известны слоевые топки, в которых сжигается кусковое топливо разного качества. Они состоят из корпуса (топочной камеры), устройства для загрузки топлива, удаления золы, подачи воздуха 1. Топливо располагается в виде слоя, в который через колосники вдувается воздух. Для вдува воздуха может быть так же использовано сопло, как в 2. Интенсификация горения в простом конструктивном оформления представлена 3. Это устройство состоит из огнеупорного корпуса, механизма для загрузки топлива и удаления золы, воздухоподводящих каналов, камер пульсирующего горения. Недостаток аналогов - слабая интенсификация процессов. В устройстве по 4 (прототип) для интенсификации используются лопасти, прикрепленные к горизонтальной оси. Однако они расположены в высокотемпературной зоне, перегорают, в этом недостаток прототипа. Задача настоящего изобретения - интенсификация процесса горения низкокачественного топлива и повышение эксплуатационной надежности. Это достигается тем, что в корпусе топки установлены лопасти, прикрепленные к горизонтальной оси, связанной с электроприводом механизма подачи топлива, причем лопасти выполнены в виде сдвоенных поверхностей с зазором между ними, над лопастями установлена камера дожигания. Технический результат - улучшение контакта топлива с воздухом, предварительно подогретым в лопастях. На фигуре показана аксонометрическая схема предлагаемой топки, где обозначено 1 - корпус, 2 - лопасть, 3 - горизонтальная ось, 4 - привод, 5 - перегородка, 6 - шнек, 7 - бункер, 8 - воздушный короб, 9 - шлакозоловый отвод, 10 - камера дожигания, 11 люк. Топка состоит из корпуса 1, внутри которого расположены лопасти 2. Лопасть 2 - это трапеция из жаростойкого материала, прикрепленная к горизонтальной оси 3 короткой стороной. Лопасть 2 выполняется сдвоенной, т.е. две одинаковые трапециевидные плоскости с зазором между ними. Этот зазор открыт в сторону корпуса 1 и в сторону привода 4 (обычно электродвигатель с редуктором). Наклонная сторона зазора, в сторону оси корпуса 1, перекрыта (лопасти здесь соединены узкой полосой). Со стороны привода 4 лопасти 2 имеют перегородку 5 в виде сектора, эти секторы оставляют открытым зазор между лопастями 2 в сторону привода 4. Горизонтальная ось 3 проходит внутри трубы шнека 6. Шнек 6 образован спиральной лентой, навитой на горизонтальную ось 3. Пространство между левым торцом корпуса 1 и плоскостью перегородок 5 связано с воздушным коробом 8. В нижней части корпуса 1, около газового торца смонтирован золошлаковый отвод 9. Сверху корпуса 1 смонтирована камера дожигания 10 в виде, например, вертикального цилиндра, внутренняя полость которого связана с внутренней полостью корпуса 1. На правом торце корпуса 1 установлен люк 11. Система лопасти 2 - горизонтальная ось 3 - шнек - составляют ротор, поэтому данное устройство называется роторной топкой. Ротор может быть съемным. Работает топка следующим образом. В бункер 7 засыпается топливо (щепа, кора, опилки, любые горючие отходы в виде кусков). В воздушный патрубок 8 подается воздух от дутьевого вентилятора или, в случае самотяги, камера дожигания 10 соединяется с дымовой трубой. Открывается люк 11, и в топку 1 между лопастями 2 забрасывается растопочное топливо (щепа, бумага и т.п.), поджигается, люк 11 закрывается, и в топке 1 устанавливается движение газа вверх и воздуха - по тракту воздушный короб 8 - полость между левым торцом корпуса 1 и перегородками 5 - объем корпуса 1 - камера дожигания 10. Воздух охлаждает лопасти 2, что повышает эксплуатационную надежность. Включается привод 4, горизонтальная ось 3 одновременно вращает топливоподающий шнек 6 в трубе шнека 6 и систему лопастей 2. Топливо шнеком 6 подается (перемещается, продавливается) в объем топки 1 между лопастями 2. Внутри корпуса 1 создается так называемый слой с вертикальным ворошением. Это резко увеличивает поверхность контакта горящих кусков и частиц топлива с кислородом воздуха, подаваемым из зазора лопастей 2 непосредственно вовнутрь слоя. Поэтому горение интенсифицируется, диффузия кислорода максимальна. Продукты сгорания и легкие частицы (пепел, мелкая зола) попадают в камеру дожигания 10, где горючие газы доокисляются, а частицы сепарируются благодаря уменьшению скорости газового потока, возвращаются в корпус 1 для дожигания или спекания с крупными кусками. Для удаления золы и шлака в золошлаковом отводе 9 открывается шибер, и горящая зола вываливается в соответствующий приемник. Технико-экономический эффект заключается в реализации возможности сжигания низкосортных топлив и горючих отходов с малыми конструкционными и энергетическими затратами. 1. Топка, содержащая корпус, механизм для загрузки топлива в виде шнека с бункером, устройство для удаления золы и шлака, воздухоподводящий канал, отличающаяся тем, что в корпусе топки установлены лопасти, прикрепленные к горизонтальной оси, связанной с электроприводом механизма для загрузки топлива, причем каждая лопасть выполнена в виде двух параллельных поверхностей с зазором между ними. 2. Топка по п. 1, отличающаяся тем, что сверху корпуса установлена камера дожигания. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 3