Топка

ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ(12) РНВМЪНЪЧЪ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет (ВУ)(72) Авторы Северянин Виталий Степанович Кузьмич Василий Васильевич Паюк Иосиф Семенович Высоцкий Виталий Алексеевич Дьяконов Юрий Петрович Кушнерик Валерий Васильевич (ВУ)(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет (ВУ)Топка, содержащая камеру горения, колосники, дымовую трубу, систему механической очистки продуктов сгорания, над камерой горения установлен трубчатый воздухонагреватель с воздушным соплом, направленным в дымовую трубу, завихритель из пластин,расположенный в дымовой трубе, уширение с лопатками, находящееся выше завихрителя на дымовой трубе, воздушный короб под колосниковой решеткой с поворотной заслонкой, люк для загрузки топлива, отличающаяся тем, что поворотная заслонка имеет ось врашения, соединенная рычагом с пружиной и соленоидом, в уширении дымовой трубы установлены лопатки, так что внутреннее ребро каждой лопатки направлено по касательной к окружности основного сечения дымовой трубы, а наружное - к стенке уширения,ниже лопаток установлен завихритель в виде пластин, расположенных под углом 45 к оси дымовой трубы.Топка относится К теплотехнике и может использоваться для сжигания твердого крупногабаритного топлива (тюков из соломы, сена, листьев, пней И Других низкосортных отходов). Топка может применяться в жилищно-коммунальном хозяйстве и в агропромышленном комплексе для сушки зерна, сена и т.п.Известны 1 топки со слоевым сжиганием твердого топлива, состоящие из корпуса,камеры сгорания, колосниковой решетки, служащей для поддержания слоя топлива, равномерного распределения воздуха и удаления золы и шлака. Над колосниковой решеткой расположена камера горения. Недостаток аналога - плохое проникновение воздуха в слой топлива, что ухудшает процесс горения, нет очистки продуктов сгорания от взвешенных частиц.Этот недостаток несколько смягчен в топке по 2, прототип. Прототип состоит из корпуса, колосниковой решетки, шиберов для подачи воздуха, системы золоудаления. Недостаток прототипа - необходимость использования дымососа для поддержания разрежения в топке, отсутствие системы очистки продуктов сгорания.Задача, для решения которой предлагается полезная модель, состоит в том, чтобы создать топку, в которой можно интенсифицировать процесс сжигания твердых, низкосортных топлив путем прерывистой подачи воздуха и очистить продукты сгорания от взвешенных частиц путем механической очистки 3. Технический результат при этом - возможность сжигания в топке низкосортных, крупногабаритных топлив и механической очистки продуктов сгорания.Задача решается тем, что топка содержит камеру горения, колосники, дымовую трубу,систему механической очистки продуктов сгорания, над камерой горения установлен трубчатый воздухонагреватель с воздушным соплом, направленным в дымовую трубу, завихритель расположенный в дымовой трубе, уширение с лопатками находящееся выше завихрителя на дымовой трубе, воздушный короб под колосниковой решеткой с поворотными заслонками, люк для загрузки топлива.На чертеже представлена аксонометрическая схема предлагаемой топки. На фиг.1 изображено поперечное сечение топки, где обозначено 1 - камера горения, 2 - подколосниковый короб, 3 - колосники, 4 - топливо, 5 - трубчатый воздухонагреватель, 6 - газовый короб, 7 - воздушное сопло, 8 - завихритель, 9 - лопатка, 10 - уширение, 11 - дымовая труба,12 - зольный канал, 13 - воздуховод, 14 - вентилятор, 15 - утилизационный теплообменник,16 - сбросной канал, 17 - воздушный канал, 18 - воздушный кожух, 19 - шиберы, 20 - воздушный короб, 21 - поворотная заслонка, 22 рычаг, 23 - соленоид, 24 - пружина, 25 - блок управления, 26 - зольник, 27 - форсунка, 28 - люк для загрузки топлива, 29 - ось вращения,на фиг. 2 изображено сечение по плоскости АА, где обозначено 9 - лопатка, 10 - уширение, 30 - пластины. Стрелками показано движение газов и воздуха.Топка состоит из камеры горения 1, выложенной изнутри огнеупорным материалом, в нижней части которой расположен подколосниковый короб 2, колосниковая решетка 3. Люк 28 служит для загрузки топлива 4. Трубчатый воздухонагреватель 5 расположен над камерой горения 1, с газовым коробом 6. Воздушное сопло 7 находится в газовом коробе 6,выхлопной торец его направлен в дымовую трубу 11. В дымовой трубе 11 выше газового короба 6 расположен завихритель 8, представляющий собой две металлические пластины,расположенные под углом 45 к оси дымовой трубы 11 и под углом 90 между собой. Над завихрителем 8 начинается уширение 10, которое состоит из лопаток 9, направленныхпо Касательной К окружности основного сечения дымовой трубы 11. Зольнь 1 й канал 12 расположен в нижней части уширения 10 и предназначен для удаления золы из уширения 10. Воздуховод 13 служит для подачи воздуха в сопло 7.Вентилятор 14 расположен с утилизационнь 1 м теплообменником 15. Сбросной канал 16. Воздушный канал 17 служит для подачи холодного воздуха в воздушный кожух 18. Шиберы 19 предназначены для регулирования потоков воздуха. Поворотная заслонка 21 расположена на воздушном коробе 20, служащем для подачи воздуха в подколосниковый короб 2. Рычаг 22 соединен с поворотной заслонкой 21, имеющей ось вращения 29, и пружиной 24 с соленоидом 23, служащими для управления заслонкой 21. Блок управления 25 служит для управления работой соленоида 23. Зольник 26 расположен в нижней части подколосникового короба 2 и служит для удаления золы. Форсунка 27 расположена в камере горения 1. Пластины 30 находятся ниже уширения 10 в дымовой трубе 11.Работает топка следующим образом. В камеру горения 1, на колосниковую решетку 3,через люк 28 забрасывается топливо 4 (тюки из соломы, сена, листьев, пни т.п.), которое поджигается с помощью форсунки 27 резервным топливом (газ, мазут), после чего форсунка 27 отключается. Форсунка 27 может включаться и в процессе горения основного топлива, если это необходимо (например, очень влажное топливо). Вместе с зажиганием форсунки 27 включается вентилятор 14. Воздушное сопло 7 создает эжекционный эффект в камере горения топки. Подача воздуха в камеру горения топки осуществляется с помощью поворотной заслонки 21, которая имеет ось вращения 29, через воздушный короб 20 и подколосниковый короб 2. Продукты сгорания, двигаясь через трубчатый воздухонагреватель 5, нагревают поток воздуха, направленный в утилизационный теплообменник 15 вентилятором 14. Часть воздуха, нагнетаемого вентилятором 14, подается с помощью воздуховода 13 для работы воздушного сопла 7. Часть воздуха подается в воздушный кожух 18. Продукты сгорания двигаются по дымовой трубе и получают завихрение в завихрителе 8,благодаря пластинам 30. После завихрителя частицы продуктов сгорания улавливаются лопатками 9 и выбрасываются через зольный канал 12. Очищенные продукты сгорания выбрасываются через уширение 10 в дымовую трубу 11. Блок управления 25 периодически включает соленоид 23, который, в свою очередь, растягивает пружину 24 и закрывает поворотную заслонку 21 с помощью рычага 22. Через сбросной канал 16 удаляется лишний воздух. Воздушный канал 17 служит для подачи холодного воздуха в воздушный кожух 18. Шиберы 19 предназначены для регулирования потоков воздуха. Зола из топки удаляется через зольник 26. Таким образом, воздух в камеру горения будет подаваться прерывисто, порциями, это даст возможность большей подачи воздуха в топку, улучшение доступа воздуха к топливу и работы топки как в режиме газогенерации, так и в режиме дожигания генераторных газов.Технико-экономический эффект заключается в создании эффективного топочного устройства для использования низкосортного топлива из местных энергоресурсов.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.