Спосіб спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі

Реферат: Спосіб спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі включає завантаження твердого палива у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, спалювання твердого палива, подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, через колосникову решітку. Для спалювання твердого палива використовують щонайменше дві колосникові решітки, верхню та нижню. UA 114854 C2 (12) UA 114854 C2 Через нижню колосникову решітку подають повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива. Тверде паливо спалюють неповністю, з утворенням піролізного газу. Утворений при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, і які утворені за допомогою газоутримуючих деталей теплообмінного пристрою твердопаливного водогрійного котла, природним шляхом, через верхню колосникову решітку. У встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, подають повітря природним шляхом через щонайменше один незалежний повітряний канал. Спалювання піролізного газу здійснюють при збільшеному тиску відносно атмосферного тиску. Подавання піролізного газу і повітря у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють, використовуючи ефект Коанда. Видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють в напрямку, який має як горизонтальну складову, так і вертикальну складову, зверху вниз. UA 114854 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до теплової енергетики, і може бути використаний у побутових твердопаливних водогрійних котлах. Відомий спосіб спалювання твердого палива у печі довгого безполум'яного горіння, котрий включає завантаження твердого палива у встановлений об'єм печі довгого безполум'яного горіння, пристосований для спалювання твердого палива, розпалювання печі довгого безполум'яного горіння, шляхом подавання повітря у зону згоряння твердого палива, при цьому забезпечуючи максимальну подачу повітря у зону згоряння твердого палива, та забезпечуючи найкоротший шлях видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму, пристосованого для спалювання твердого палива, після чого збільшення шляху видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму, пристосованого для спалювання твердого палива, і часткове спалювання твердого палива у встановленому об'ємі, пристосованому для спалювання твердого палива, з утворенням піролізного газу, та спалювання піролізного газу у встановленому об'ємі печі довгого безполум'яного горіння, пристосованому для спалювання піролізного газу, а також додаткове подавання повітря у встановлений об'єм печі довгого безполум'яного горіння, пристосованого для спалювання піролізного газу, і подальше видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з печі довгого безполум'яного горіння, у димохід, та видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з печі довгого безполум'яного горіння [1]. Недоліками цього способу є те, що при його виконанні ніяк не зменшують вплив поривів вітру на спалювання твердого палива, в печі довгого безполум'яного горіння, та ніяк не збільшують температуру згоряння твердого палива, в печі довгого безполум'яного горіння. Пориви вітру забезпечують різке зниження атмосферного тиску, біля виходу з димоходу у повітря газоподібних продуктів згоряння твердого палива. Це забезпечує видалення піролізного газу у димохід, що призводить до зайвих витрат твердого палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої температури. При виконанні цього способу також не забезпечують збільшення енергії згоряння одиниці маси твердого палива, оскільки повітря, котре подають у зону згоряння твердого палива, ніяк не нагрівають. До того ж піролізний газ спалюють у потоці, тобто при зменшеному тиску, відносно атмосферного тиску. Найбільш близьким є спосіб спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, котрий включає завантаження твердого палива у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, спалювання твердого палива, у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла, шляхом подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, через колосникову решітку, забезпечуючи при цьому рух газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, як в горизонтальному напрямку, так і в вертикальному напрямку, з метою видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, забезпечуючи при цьому їх контакт з поверхнями теплообмінного пристрою, твердопаливного водогрійного котла, а після згоряння твердого палива, видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла [2]. При виконанні цього способу також не забезпечують збільшення енергії згоряння одиниці маси твердого палива, в одиницю часу, оскільки тверде паливо, у твердопаливному водогрійному котлі, спалюють взагалі без утворення піролізного газу. До того ж при виконанні вказаного способу, недостатньо зменшують вплив поривів вітру на спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, оскільки, у твердопаливному водогрійному котлі, об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються зверху вниз, майже такий самий, як і об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються знизу вгору. В основу винаходу поставлена задача шляхом вдосконалення способу спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, зменшити вплив поривів вітру, на спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі, та збільшити енергію згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі. Поставлена задача вирішується тим, що у способі спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, котрий включає завантаження твердого палива у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, спалювання твердого палива, у встановленому об'ємі 1 UA 114854 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 твердопаливного водогрійного котла, шляхом подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, через колосникову решітку, забезпечуючи при цьому рух газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, як в горизонтальному напрямку, так і в вертикальному напрямку, для видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, забезпечуючи при цьому їх контакт з поверхнями теплообмінного пристрою, твердопаливного водогрійного котла, а після згоряння твердого палива, видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла, новим є те, що для спалювання твердого палива використовують щонайменше дві колосникові решітки, верхню та нижню, де через нижню колосникову решітку, подають повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, а тверде паливо у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання твердого палива, спалюють неповністю, з утворенням піролізного газу, і утворений, при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, і які утворені за допомогою газоутримуючих деталей теплообмінного пристрою твердопаливного водогрійного котла, природним шляхом, через верхню колосникову решітку, при цьому забезпечують регулювання подачі об'єму піролізного газу, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, шляхом регулювання подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання твердого палива, і при цьому у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, подають повітря, природним шляхом, через щонайменше один незалежний повітряний канал, і у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, спалюють піролізний газ, при цьому спалювання піролізного газу здійснюють при збільшеному тиску, відносно атмосферного тиску, та при цьому подавання піролізного газу і повітря, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють, використовуючи ефект Коанда, а видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють в напрямку, який має як горизонтальну складову, так і вертикальну складову, зверху вниз. Новим є те, що повітря, необхідне для спалювання твердого палива, яке подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, , котрий пристосований для спалювання твердого палива, через нижню колосникову решітку, додатково нагрівають, за допомогою нижньої колосникової решітки. Новим є те, що у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, додатково подають водяну пару, природним шляхом, використовуючи ефект Коанда, котру утворюють шляхом нагрівання та випаровування води, за допомогою верхньої колосникової решітки, та/чи нижньої колосникової решітки, при цьому регулюють об'єм чи масу випаруваної води, в одиницю часу. На фіг. 1 схематично зображено виконання способу спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі. Суцільними стрілками позначені напрямки руху повітря у твердопаливний водогрійний котел. Пунктирними стрілками вказані напрямки руху піролізного газу у твердопаливному водогрійному котлі. Штрихпунктирними стрілками вказані напрямки і рух газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу. Подвійними стрілками вказані напрямки руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у димохід твердопаливного водогрійного котла. Суцільною стрілкою та літерою V позначено напрямок видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу. Суцільною стрілкою та літерою Vx позначена горизонтальна складова напрямку видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу. Суцільною стрілкою та літерою Vy позначена вертикальна 2 UA 114854 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 складова напрямку видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу. На фіг. 2 схематично зображено виконання способу спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, з використанням встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, і які утворені газозатримуючими деталями теплообмінного пристрою твердопаливного водогрійного котла, ввігнуто-випуклої форми. Суцільними стрілками позначені напрямки руху повітря у твердопаливний водогрійний котел. Пунктирними стрілками вказані напрямки руху піролізного газу у твердопаливному водогрійному котлі. Штрихпунктирними стрілками вказані напрямки і рух газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу. Подвійними стрілками вказані напрямки руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у димохід твердопаливного водогрійного котла. На фіг. 3 схематично зображено виконання способу спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, з використанням нагрітого повітря, за допомогою нижньої колосникової решітки, та з використанням водяної пари, отриманої за допомогою верхньої колосникової решітки. Суцільними стрілками позначені напрямки руху повітря. Пунктирною стрілкою вказано напрямок руху піролізного газу. Штрихпунктирними стрілками вказані напрямки руху водяної пари. Спосіб спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі, здійснюють наступним чином. У встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла 1, який пристосований для спалювання твердого палива, завантажують тверде паливо 2, через розпалювальні дверці 3. Після чого розпалюють твердопаливний водогрійний котел, шляхом подавання повітря у зону згоряння твердого палива. Зоною згоряння твердого палива може бути весь встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла 1, який пристосований для спалювання твердого палива (фіг. 1-3). Повітря, у зону згоряння твердого палива, подають через регульований отвір твердопаливного водогрійного котла 4, де потік повітря регулюють регулювальною заслінкою 5, та через нижню колосникову решітку 6. При цьому регулювальна заслінка 5 є повністю відкритою. На фіг. 1-3, напрямок руху повітря вказаний суцільними стрілками. При розпалюванні твердопаливного водогрійного котла забезпечують рух газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла 1, пристосованого для спалювання твердого палива, як в горизонтальному напрямку, так і в вертикальному напрямку, знизу вгору, з метою видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла 1, пристосованого для спалювання твердого палива, у димохід 7. На фіг. 1-2, напрямок руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у димохід 7, вказаний подвійними стрілками. Газоподібними продуктами згоряння твердого палива можуть бути наприклад, двоокис вуглецю (СО2), окис вуглецю (СО), азот (N2), котрий знаходився повітрі, яке було використано для згоряння палива, окис азоту (NOx), кисень (О2), котрий знаходився в повітрі, яке було використано для згоряння палива, та не вступив у хімічну реакцію з паливом, водяна пара (Н2О), метан (СН4), водень (Н2). Після розпалювання твердопаливного водогрійного котла, додатково завантажують тверде паливо у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла 1, через завантажувальні дверці 8. Далі здійснюють неповне спалювання твердого палива, у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла 1, який пристосований для спалювання твердого палива. Утворений, при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, через верхню колосникову решітку 10, природним шляхом. Тобто, під дією виштовхуючої сили, що діє на піролізний газ, температура якого звичайно складає 500-600 °C (в цьому випадку використовують нове застосування колосникової решітки). На фіг. 1, 2, напрямки руху піролізного газу у твердопаливному водогрійному котлі вказані пунктирними стрілками. Регулювання подачі об'єму піролізного газу, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють за допомогою регулювальної заслінки 5, шляхом регулювання подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла 1, який пристосований для спалювання твердого 3 UA 114854 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 палива. Встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла 9, утворені за допомогою газоутримуючих деталей теплообмінного пристрою 11 твердопаливного водогрійного котла. У встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, подають повітря, природним шляхом, через щонайменше один незалежний повітряний канал 12. На фіг. 1 вказано один незалежний повітряний канал 12, в ззаду твердопаливного водогрійного котла. Але твердопаливний водогрійний котел може містити і два незалежних повітряних канали, по боках твердопаливного водогрійного котла. У встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, спалюють піролізний газ. Спалювання піролізного газу, у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють при збільшеному тиску, відносно атмосферного тиску. Подавання піролізного газу і повітря, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють, використовуючи ефект Коанда, а видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють в напрямку, який має як горизонтальну складову, так і вертикальну складову, зверху вниз. На фіг. 1 напрямок видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, позначено суцільною стрілкою та літерою V. Суцільною стрілкою та літерою Vx позначена горизонтальна складова напрямку видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу. Суцільною стрілкою та літерою Vy позначена вертикальна складова напрямку видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу. Напрямки руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, вказані штрихпунктирними стрілками на фіг. 1, 2. Після згоряння твердого палива, видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла, здійснюють, використовуючи ящик для золи 13, дверці ящика для золи 14, та розпалювальні дверці 3. Збільшений тиск, відносно атмосферного тиску, у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла 9, виникає при згорянні піролізного газу, обумовлений дією виштовхуючої сили, котра діє на гази та повітря, розігріті до 1000-1200 °C, знизу. А зверху, рух вгору, розігрітих газів та повітря, перешкоджає газоутримуюча деталь теплообмінного пристрою 11. На фіг. 1 газоутримуючі деталі теплообмінного пристрою 11 мають об'ємну форму близьку до паралелограма, та нахилені до низу, але вони можуть мати і іншу об'ємну форму. Однак при цьому, газоутримуючі деталі теплообмінного пристрою 11 повинні перешкоджати вільному руху вгору розігрітих газів та повітря. Газоутримуючі деталі теплообмінного пристрою 11, обов'язково повинні бути водоохолоджувальними. Так, наприклад, на фіг. 2 газоутримуючі деталі теплообмінного пристрою 11 мають об'ємну форму, в якій нижня та верхня поверхні кожної газоутримуючої деталі теплообмінного пристрою 11 мають закруглену форму. Тобто, газоутримуючі деталі теплообмінного пристрою 11 твердопаливного водогрійного котла мають ввігнуто-випуклу форму. Взаємодіючи з водоохолоджувальними деталями теплообмінного пристрою 11, розігріті гази та повітря віддають частину своєї теплової енергії воді. Після цього їх температура зменшується, і як наслідок, зменшується виштовхуюча сила, що на них діє. Після цього нагріті гази та повітря, котрі вже віддали частину теплової енергії воді, витісняються з встановленого об'єму 9, більш нагрітими газами та повітрям. Це й обумовлює рух газів та повітря, з встановленого об'єму 9, зверху вниз, та в горизонтальному напрямку. Завдяки тому, що піролізний газ спалюють при збільшеному тиску, відносно атмосферного тиску, збільшують енергію згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі. Також, використання способу, що заявляється, дозволяє зменшити вплив поривів вітру на спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі, оскільки короткочасні зменшення атмосферного тиску, на виході з димоходу твердопаливного водогрійного котла 7, 4 UA 114854 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 при поривах вітру, мало впливають на потоки розігрітих газів та повітря, у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла 9. Щоб додатково збільшити енергію згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, повітря, необхідне для спалювання твердого палива, яке подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, через нижню колосникову решітку 6, додатково нагрівають, за допомогою нижньої колосникової решітки 6. Для цього використовують додаткові деталі колосникової решітки 15 (фіг. 3). Більш детальна інформація вказана в джерелі інформації [3]. Таким чином збільшують температуру згоряння твердого палива. Це призводить до збільшення повноти згоряння твердого палива. (Будь-які хімічні реакції проходять більш інтенсивно при нагрітих хімічних реагентах.) Що й забезпечує додаткове збільшення енергії згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі. Також, щоб додатково збільшити енергію згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла 9, які пристосовані для спалювання піролізного газу, додатково подають водяну пару, природним шляхом, використовуючи ефект Коанда, котру утворюють шляхом нагрівання та випаровування води, за допомогою верхньої колосникової решітки 10, та/чи нижньої колосникової решітки 6, та при цьому регулюють об'єм чи масу випаруваної води, в одиницю часу. На фіг. 3 схематично зображено виконання способу спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, при виконанні якого, водяну пару отримують шляхом нагрівання та випаровування води, за допомогою верхньої колосникової решітки 10. Напрямок руху водяної пари на фіг. 3 вказано штрихпунктирними стрілками. Взаємодія твердого палива та піролізного газу з водяною парою пояснюється наступною теоретичною моделлю. Вуглець входить до складу всіх твердих та газоподібних палив. При взаємодії вуглецю (С) з водяною парою відбувається така хімічна реакція: С+Н2О=СО+Н2. Вона потребує витрати енергії 377 кДж/моль. Ця хімічна реакція відбувається при температурі не нижче 500 °C. Утворені в результаті цієї хімічної реакції сполуки взаємодіють з киснем. Взаємодія водню з киснем, відбувається згідно формули: Н 2+1/2 O2=Н2О. При протіканні цієї хімічної реакції виділяється 286 кДж/моль енергії. Взаємодія оксиду вуглецю з киснем відбувається згідно з формулою: СО+1/2 O2=СО2. При протіканні цієї хімічної реакції виділяється 283 кДж/моль енергії. Таким чином виділяється енергії на 192 кДж/моль більше, ніж витрачається. Але витрачену енергію на взаємодію водяної пари з вуглецем 377 кДж/моль також використовують на нагрівання води. В результаті на нагрівання води використовують 569 кДж/моль енергії. Окислення вуглецю без використання водяної пари, відбувається згідно формули: С+O2=СО2. При протіканні цієї хімічної реакції виділяється 393,5 кДж/моль енергії, тобто значно менше, ніж при використанні водяної пари. Використання водяної пари збільшує енергію згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі. Водяну пару отримують шляхом нагрівання та випаровування води за допомогою пароутворюючих деталей верхньої колосникової решітки 16. При цьому використовують теплову енергію згоряння піролізного газу, якою нагрівають верхню колосникову решітку 10. Деталі 16 занурюють у воду, яка знаходиться у водовипарювальній ємності 17. Пароутворюючі деталі 16 мають змінну ширину, котра зменшується в напрямку дна водовипарювальної ємності 17. Водовипарювальна ємність 17 з'єднана водопостачанням з ємністю поплавкового клапана 18, в котрій також знаходиться вода, за допомогою металевої трубки 19, та гнучкої неметалевої трубки 20. В ємності 18 розташований поплавок поплавкового клапана 21, до якого приєднаний шток поплавкового клапана 22, за допомогою регулювального гвинта 23 (фіг. 3). Об'єм чи масу випаруваної води, в одиницю часу, регулюють, встановлюючи відповідний рівень води у водовипарювальній ємності 17, повертаючи регулювальний гвинт 23. Встановлений рівень води у водовипарювальній ємності 17, підтримує поплавковий клапан, який відкриває чи закриває потік води у ємність 18, з джерела водопостачання (на кресл. не вказано). Джерелом водопостачання може бути як бак з водою, так і трубопровід водопостачання. Таким чином, спосіб спалювання твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі, дозволяє зменшити вплив поривів вітру, на спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі, та збільшити енергію згоряння одиниці маси твердого палива, у твердопаливному водогрійному котлі. Спосіб є енергонезалежним, тобто не потребує використання вентиляторів, чи газовсмоктувачів, котрим необхідне електричне живлення. Приклад конкретного виконання 5 UA 114854 C2 5 10 15 Спосіб випробуваний в лабораторних умовах, на твердопаливному водогрійному котлі, конструкції, що вказана на фіг. 1. Теплопродуктивність твердопаливного водогрійного котла складала 16 кВт. При цьому використовували стандартні колосникові решітки, нижню та верхню, виготовлені з звичайного сірого чавуну, а також нижню та верхню колосникові решітки, що вказані на фіг. 3, виготовлені на замовлення, зі сталі 3, шляхом зварювання металу. Як тверде паливо використовували вугілля. Зменшити витрати твердого палива, при нагріванні встановленого об'єму води до 60 °C, в порівнянні з твердопаливним водогрійним котлом, виготовленим на підприємстві ЗАТ "КАЛВІС", такої самої теплопродуктивності, вдалося приблизно на 250 відсотків. А при нагріванні повітря, що надходило у зону неповного згоряння твердого палива, та при використанні водяної пари, зменшити витрати твердого палива вдалося приблизно на 300 відсотків. Джерела інформації: 1. Патент РФ на корисну модель № 112349, (2006) F24B 7/00, опублікований 10.01.2012. 2. Патент РФ на корисну модель № 121038, (2006) F24B 7/00, опублікований 10.10.2012. 3. Патент України на винахід № 108796, (2006.01) F23B 60/02, (2006.01) F23H 1/02, (2006.01) F23H 17/00, опублікований 10.06.2015, бюл. № 11. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Спосіб спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі, котрий включає завантаження твердого палива у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, спалювання твердого палива, у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла, шляхом подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, через колосникову решітку, забезпечуючи при цьому рух газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, як в горизонтальному напрямку, так і в вертикальному напрямку, для видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, забезпечуючи при цьому їх контакт з поверхнями теплообмінного пристрою, твердопаливного водогрійного котла, а після згоряння твердого палива, видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла, який відрізняється тим, що для спалювання твердого палива використовують щонайменше дві колосникові решітки, верхню та нижню, де через нижню колосникову решітку подають повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, а тверде паливо у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання твердого палива, спалюють неповністю, з утворенням піролізного газу, і утворений, при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу і які утворені за допомогою газоутримуючих деталей теплообмінного пристрою твердопаливного водогрійного котла, природним шляхом, через верхню колосникову решітку, при цьому забезпечують регулювання подачі об'єму піролізного газу, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, шляхом регулювання подавання повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання твердого палива, і при цьому у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, подають повітря, природним шляхом, через щонайменше один незалежний повітряний канал, і у встановлених об'ємах твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, спалюють піролізний газ, при цьому спалювання піролізного газу здійснюють при збільшеному тиску, відносно атмосферного тиску, та при цьому подавання піролізного газу і повітря, у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють, використовуючи ефект Коанда, а видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, а також повітря та піролізного газу, що не вступили в хімічну реакцію окислення, з встановлених об'ємів твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, здійснюють в напрямку, який має як горизонтальну складову, так і вертикальну складову, зверху вниз. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що повітря, необхідне для спалювання твердого палива, яке подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий 6 UA 114854 C2 5 пристосований для спалювання твердого палива, через нижню колосникову решітку, додатково нагрівають, за допомогою нижньої колосникової решітки. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що у встановлені об'єми твердопаливного водогрійного котла, які пристосовані для спалювання піролізного газу, додатково подають водяну пару, природним шляхом, використовуючи ефект Коанда, котру утворюють шляхом нагрівання та випаровування води, за допомогою верхньої колосникової решітки, та/чи нижньої колосникової решітки, при цьому регулюють об'єм чи масу випаруваної води, в одиницю часу. 7 UA 114854 C2 8 UA 114854 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9