Спосіб спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі

Реферат: Для спалювання твердого палива використовують дві колосникові решітки, верхню та нижню, через які подають повітря у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла. Тверде паливо у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла спалюють не повністю, з утворенням піролізного газу. Утворений при неповному спалюванні твердого палива піролізний газ подають у встановлений об'єм для спалювання піролізного газу природним шляхом через внутрішню порожнину верхньої колосникової решітки. Забезпечують регулювання подачі об'єму UA 111048 C2 (12) UA 111048 C2 піролізного газу у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла для спалювання піролізного газу, в одиницю часу, за допомогою шибера. У встановлений об'єм для спалювання піролізного газу подають повітря природним шляхом через повітряні канали. У встановленому об'ємі для спалювання піролізного газу спалюють піролізний газ. Утворені при спалюванні піролізного газу газоподібні продукти згоряння твердого палива спрямовують через внутрішні об'єми металевих деталей теплообмінного пристрою зверху вниз. Після проходження газоподібними продуктами згоряння твердого палива внутрішніх об'ємів металевих деталей теплообмінного пристрою газоподібні продукти згоряння твердого палива спрямовують вгору і видаляють з твердопаливного водогрійного котла через димохід. Загальний об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються зверху вниз, у внутрішніх об'ємах металевих деталей теплообмінного пристрою, повинен бути меншим, ніж об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються знизу вгору, у твердопаливному водогрійному котлі, після проходження внутрішніх об'ємів металевих деталей теплообмінного пристрою. Довжина шляху руху повітря в твердопаливному водогрійному котлі, яке подають у встановлений об'єм для спалювання піролізного газу, у вертикальному напрямку, знизу вгору, природним шляхом, через повітряні канали, повинна бути більшою від довжини шляху руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі теплообмінного пристрою, зверху вниз. UA 111048 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, в одиницю часу, оскільки повітря, котре подають у зону згоряння твердого палива, ніяк не нагрівають. 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, розпалювання 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 рухання 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, знизу вгору, з метою видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, і після розпалювання твердопаливного водогрійного котла, шляхом перемикання шибера, переводять твердопаливний водогрійний котел у робочий режим, в якому видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, здійснюють у горизонтальному, та у вертикальному напрямку, як знизу вгору, так і зверху вниз, забезпечуючи при цьому їх контакт з поверхнями теплообмінного пристрою, твердопаливного водогрійного котла, а після згоряння твердого палива здійснюють 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, в одиницю часу, у твердопаливному водогрійному котлі. 1 UA 111048 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 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, розпалювання 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 рухання 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, знизу вгору, з метою видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, і після розпалювання твердопаливного водогрійного котла, шляхом перемикання шибера, переводять твердопаливний водогрійний котел у робочий режим, в якому видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, здійснюють у горизонтальному та у вертикальному напрямку, як знизу вгору, так і зверху вниз, забезпечуючи при цьому їх контакт з поверхнями теплообмінного пристрою, твердопаливного водогрійного котла, а після згоряння твердого палива здійснюють видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла, новим є те, що для спалювання твердого палива використовують дві колосникові решітки, верхню та нижню, через які 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 не повністю, з утворенням піролізного газу, і утворений, при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, природним шляхом, через внутрішню порожнину верхньої колосникової решітки, при цьому забезпечують регулювання подачі об'єму піролізного газу у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, в одиницю часу, за допомогою шибера, і при цьому у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, подають повітря, природним шляхом, через повітряні канали, і у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, спалюють піролізний газ, а утворені, при спалюванні піролізного газу, газоподібні продукти згоряння твердого палива, спрямовують через внутрішні об'єми металевих деталей теплообмінного пристрою, зверху вниз, і після проходження газоподібними продуктами згоряння твердого палива, внутрішніх об'ємів металевих деталей теплообмінного пристрою, газоподібні продукти згоряння твердого палива спрямовують вгору, і видаляють з твердопаливного водогрійного котла, через димохід, причому загальний об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються зверху вниз, у внутрішніх об'ємах металевих деталей теплообмінного пристрою, повинен бути меншим, ніж об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються знизу вгору, у твердопаливному водогрійному котлі, після проходження внутрішніх об'ємів металевих деталей теплообмінного пристрою, а довжина шляху рухання повітря, в твердопаливному водогрійному котлі, яке подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, у вертикальному напрямку, знизу вгору, природним шляхом, через повітряні канали, повинна бути більшою, від довжини шляху рухання газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі теплообмінного пристрою, зверху вниз. 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. На фіг. 1 зображено вертикальний розріз твердопаливного водогрійного котла, за допомогою котрого реалізований спосіб, який заявляється. Літерою L позначена довжина шляху рухання повітря, у твердопаливному водогрійному котлі, в вертикальному напрямку, знизу вгору, у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу. Літерою S позначена довжина шляху рухання газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі теплообмінного пристрою. На фіг. 2 зображено переріз твердопаливного водогрійного котла А-А, вказаний на фіг. 1. 2 UA 111048 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 На фіг. 3 зображено переріз твердопаливного водогрійного котла Б-Б, вказаний на фіг. 2. На фіг. 4 зображено переріз твердопаливного водогрійного котла В-В, вказаний на фіг. 2. 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, через завантажувальні дверці 2. 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. 1-4). Повітря, у зону згоряння твердого палива, подають через регульований отвір твердопаливного водогрійного котла 3, де потік повітря регулюють регулювальною заслінкою 4, і через нижню колосникову решітку 5, та через верхню колосникову решітку 6. Верхня колосникова решітка 6 може складатися з двох чи більше частин, котрі по довжині вставлені одна в одну. 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 основний димохід 7, через колектор 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива. Потік газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму 1 твердопаливного водогрійного котла, пристосованого для спалювання твердого палива, через основний димохід 7, регулюють за допомогою шибера 9 основного димоходу. 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 (ΝΟх), 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). Для забезпечення руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму 1 твердопаливного водогрійного котла, пристосованого для спалювання твердого палива, як в горизонтальному напрямку, так і в вертикальному напрямку, знизу вгору, при розпалюванні твердопаливного водогрійного котла, використовують допоміжний димохід 10, в котрому потік газоподібних продуктів згоряння твердого палива, регулюють за допомогою шибера 11 допоміжного димоходу (фіг. 2, 4). Таким чином прогрівають колектор 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива, та забезпечують наявність в ньому газоподібних продуктів згоряння твердого палива, які мають температуру від 300 °C до 700 °C. Після розпалювання та розігрівання твердопаливного котла, шибер 11 допоміжного димоходу закривають, і таким чином твердопаливний водогрійний котел переводять в робочий режим. Далі здійснюють неповне спалювання твердого палива, у встановленому об'ємі 1 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання твердого палива. Утворений, при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, через внутрішню порожнину верхньої колосникової решітки 13, природним шляхом. Тобто, під дією виштовхуючої сили, що діє на піролізний газ, температура якого зазвичай складає 500-600 °C. Регулювання подачі об'єму піролізного газу, у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, в одиницю часу, здійснюють за допомогою шибера 14 піролізного газу. Також у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, подають повітря, природним шляхом, через повітряні канали 15, і у встановленому об'ємі 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, спалюють піролізний газ. У повітряні канали 15, повітря з опалювального приміщення, надходить через колектор повітря 16. Повітря, в повітряних каналах 15, надходить у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, тобто піднімається вгору під дією виштовхуючої сили (повітря в повітряних каналах нагрівається тепловою енергією води, котра вже є нагрітою), та/або під дією природної тяги самого твердопаливного водогрійного котла. Температура нагрітої води зазвичай не перевищує 60 °C. 3 UA 111048 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Можливо також використовувати чавунні канали, котрі безпосередньо будуть контактувати з твердим паливом. В цьому випадку повітря, котре подають у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, матиме значно більшу температуру. Утворені, при спалюванні піролізного газу, газоподібні продукти згоряння твердого палива, спрямовують через внутрішні об'єми металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, зверху вниз. Більш детально, металеві деталі 17 теплообмінного пристрою описані в джерелі інформації [3]. Металеві деталі 17 теплообмінного пристрою можливо також відливати з чавуну, разом з теплообмінним пристроєм. Такі металеві деталі 17, описані в джерелах інформації [4], [5], [6]. Після проходження газоподібними продуктами згоряння твердого палива, внутрішніх об'ємів металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, газоподібні продукти згоряння твердого палива спрямовують вгору, в колекторі 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива, і потім видаляють з твердопаливного водогрійного котла, через димохід 7. Для очищення деталей 17 теплообмінного пристрою, від сажі, використовують очисні дверці 18. У встановленому об'ємі 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, не потрібно використовувати будь-які жаротривкі матеріали, оскільки вказаний об'єм повністю закритий водяною сорочкою 19. При спалюванні піролізного газу, у встановленому об'ємі 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, забезпечують загальний об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються зверху вниз, у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, менший, ніж об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються знизу вгору, у твердопаливному водогрійному котлі, після проходження внутрішніх об'ємів металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, тобто у колекторі 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива. Газоподібні продукти згоряння твердого палива, що рухаються у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, мають більшу температуру, ніж газоподібні продукти згоряння твердого палива, що рухаються у колекторі 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива. Руханню газоподібних продуктів згоряння твердого палива, зверху вниз, у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, протидіє виштовхуюча сила. Чим більша температура газоподібних продуктів згоряння твердого палива, тим більша виштовхуюча сила на них діє. На вході у внутрішній об'єм металевої деталі теплообмінного пристрою 17, температура газоподібних продуктів згоряння твердого палива може сягати 12001300 °C. У колекторі 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива, температура газоподібних продуктів згоряння твердого палива значно нижча, оскільки значну теплову енергію газоподібні продукти згоряння твердого палива віддали воді, котру нагрівають, за допомогою теплообмінного пристрою. На виході з внутрішнього об'єму металевої деталі 17 теплообмінного пристрою, температура газоподібних продуктів згоряння твердого палива може бути від 150 °C до 200 °C. Оскільки в колекторі 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива газоподібні продукти згоряння твердого палива мають меншу температуру, це повністю чи частково компенсує виштовхуючу силу, що діє на газоподібні продукти згоряння твердого палива, у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, котрі мають значно більшу температуру. До того ж, виштовхуючій силі, що діє на газоподібні продукти згоряння твердого палива, у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою протидіє сила збільшеного тиску, газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у встановленому об'ємі 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу. Довжина шляху рухання повітря, в твердопаливному водогрійному котлі, яке подають у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, у вертикальному напрямку, знизу вгору, природним шляхом, через повітряні канали 15-L, повинна бути більшою, від довжини шляху рухання газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі теплообмінного пристрою 17-S (фіг. 1). Це необхідно для того, щоб виключити проникнення, газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у опалювальне приміщення, через повітряні канали 15. Видалення золи, що утворилася після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла, здійснюють за допомогою ящика для золи 20 та заслінки 21 ящика для золи. 4 UA 111048 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Регулювання потоку повітря, яке подають у зону згоряння твердого палива, через регульований отвір 3 твердопаливного водогрійного котла, за допомогою регулювальної заслінки 4, а також регулювання подачі об'єму піролізного газу, у встановлений об'єм 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, в одиницю часу, за допомогою шибера 14 піролізного газу, можливо здійснювати як в ручному, так і в автоматичному чи напівавтоматичному режимах, використовуючи при цьому будь які необхідні електромеханічні чи електронні пристрої. Зменшення впливу поривів вітру на спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі здійснюють наступним чином. Порив вітру забезпечує швидке видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з колектора 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у димохід 7. Це забезпечує швидке заповнення внутрішніх об'ємів металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, гарячими газоподібними продуктами згоряння твердого палива (до 1200-1300 °C). При швидкому заповненні внутрішніх об'ємів металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, газоподібні продукти згоряння твердого палива не вспівають віддати свою теплову енергію воді. На більш гарячі газоподібні продукти згоряння твердого палива, буде діяти більша виштовхуюча сила, назустріч їхньому потоку, через металеву деталь 17 теплообмінного пристрою, що призведе до автоматичного закупорювання теплообмінного пристрою, при пориві вітру. Це виключить видування не спаленого піролізного газу у димохід 7. При охолодженні газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, твердопаливний водогрійний котел автоматично переходить у звичайний робочий режим роботи. Використання металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, які описані в джерелах інформації [3], [4], [5], [6], а також використання, при спалюванні піролізного газу, у встановленому об'ємі 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, загального об'єму газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються зверху вниз, у внутрішніх об'ємах металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, меншого, ніж об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються знизу вгору, у твердопаливному водогрійному котлі, після проходження внутрішніх об'ємів металевих деталей 17 теплообмінного пристрою, тобто у колекторі 8 газоподібних продуктів згоряння твердого палива, забезпечить більш швидке закупорювання теплообмінного пристрою, при пориві вітру, в порівнянні з найближчис аналогом [2]. Металеві деталі 17 мають менші габаритні розміри, та відповідно менший внутрішній об'єм, на відміну від звичайних трубок, що прискорює закупорювання теплообмінного пристрою. Більший об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у колекторі 8, в порівнянні з об'ємом газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішніх об'ємах деталей 17, забезпечує більшу силу втягування газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішній об'єм металевих деталей 17, при видуванні газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з колектора 8, оскільки в колекторі 8 при цьому виникне зона зниженого тиску, відносно атмосферного тиску. Чим більший об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива буде видалений з колектора 8, при пориві вітру, тим більшою буде енергія втягування газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішній об'єм металевих деталей 17. Таким чином спосіб дозволяє зменшити вплив поривів вітру, на спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі. Це дозволить зменшити втрати піролізного газу, при поривах вітру, і, як наслідок, зменшити витрати твердого палива, на нагрівання встановленого об'єму води до встановленої температури. Спалювання піролізного газу, у встановленому об'ємі 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, здійснюють при збільшеному тиску, відносно атмосферного тиску. Найбільший тиск буде в верхній частині встановленого об'єму 12 твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу. Це обумовлено виштовхуючою силою, що діє на газоподібні продукти згоряння твердого палива, у встановленому об'ємі 12. Це дозволить збільшити енергію згоряння одиниці маси твердого палива, в одиницю часу, у твердопаливному водогрійному котлі. У існуючих піролізних водогрійних котлах, спалювання піролізного газу здійснюють у потоці повітря, тобто при зниженому атмосферному тиску. Спосіб спалювання твердого палива, що заявляється, залежний від часу. Щоб досягти економії твердого палива, потрібно спалювати встановлену масу палива, за встановлений проміжок часу. Ці показники обумовлені потужністю твердопаливного водогрійного котла, або його теплопродуктивністю, і можуть регулюватися у встановлених межах. 5 UA 111048 C2 5 10 15 20 25 30 Щоб додатково збільшити енергію згоряння одиниці маси твердого палива, в одиницю часу, у твердопаливному водогрійному котлі, повітря, необхідне для спалювання твердого палива, яке подають у встановлений об'єм 1 твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, через нижню колосникову решітку 5, додатково нагрівають, за допомогою нижньої колосникової решітки 5. Більш детальна інформація, щодо колосникової решітки, за допомогою котрої здійснюють нагрівання повітря, котре подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла 1, який пристосований для спалювання твердого палива, вказана у джерелі інформації [7]. Чим більшою буде температура твердого палива, при якій утворюється піролізний газ, тим більшою буде в ньому концентрація легких вуглецевих сполук, таких як, наприклад, етилен (С2Н4), та пропілен (С3Н6). Калорійність згоряння цих газів значно перевищує калорійність згоряння звичайного природного газу. 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, в одиницю часу, у твердопаливному водогрійному котлі. Спосіб є енергонезалежним, тобто не потребує використання вентиляторів чи газовсмоктувачів, котрим необхідне електричне живлення. Спосіб випробуваний в лабораторних умовах, на твердопаливному водогрійному котлі, конструкції, що вказана на фіг. 1-4. Потужність твердопаливного водогрійного котла складала 13 КВт. Нижня та верхні колосникові решітки були виготовлені зі сталі 3 шляхом зварювання металу. Як тверде паливо використовували дрова та вугілля. Зменшити витрати твердого палива, при нагріванні води до 60 °C, вдалося на 30-40 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 № 105457 (2014) F24H 1/00, (2006) F24H 1/12, опублікований 12.05.2014, бюл. № 9. 4. Патент України на винахід № 105471 (2014.01) F24H 1/12, (2006.01), F24H 1/00, опублікований 12.05.2014, бюл. № 9. 5. Патент України на винахід № 106015 (2014.01) F24H 1/12, (2006.01) F24H 1/00, опублікований 10.07.2014, бюл. № 13. 6. Патент України на винахід № 107640 (2015.01) F24H 1/00, (2006.01) F24H 1/12, опублікований 26.01.2015, бюл. № 2 7. Заявка на винахід в Україні № а2013 13104 від 11.11.2013р., опубл. 10.04.2014. 35 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 55 60 1. Спосіб спалювання твердого палива у твердопаливному водогрійному котлі, який включає завантаження твердого палива у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, розпалювання 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, знизу вгору, для видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, і після розпалювання твердопаливного водогрійного котла, шляхом перемикання шибера, переводять твердопаливний водогрійний котел у робочий режим, в якому видалення газоподібних продуктів згоряння твердого палива, з встановленого об'єму твердопаливного водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, у димохід, здійснюють у горизонтальному та у вертикальному напрямку, як знизу вгору, так і зверху вниз, забезпечуючи при цьому їх контакт з поверхнями теплообмінного пристрою, твердопаливного водогрійного котла, а після згоряння твердого палива здійснюють видалення золи, що утворилася, після спалювання твердого палива, з твердопаливного водогрійного котла, який відрізняється тим, що для спалювання твердого палива використовують дві колосникові решітки, верхню та нижню, через які 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 не повністю, з утворенням 6 UA 111048 C2 5 10 15 20 25 піролізного газу, і утворений, при неповному спалюванні твердого палива, піролізний газ, подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, природним шляхом, через внутрішню порожнину верхньої колосникової решітки, при цьому забезпечують регулювання подачі об'єму піролізного газу, у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, в одиницю часу, за допомогою шибера, і при цьому у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, подають повітря, природним шляхом, через повітряні канали, і у встановленому об'ємі твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, спалюють піролізний газ, а утворені, при спалюванні піролізного газу, газоподібні продукти згоряння твердого палива спрямовують через внутрішні об'єми металевих деталей теплообмінного пристрою зверху вниз, і після проходження газоподібними продуктами згоряння твердого палива, внутрішніх об'ємів металевих деталей теплообмінного пристрою, газоподібні продукти згоряння твердого палива спрямовують вгору і видаляють з твердопаливного водогрійного котла, через димохід, причому загальний об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються зверху вниз, у внутрішніх об'ємах металевих деталей теплообмінного пристрою, повинен бути меншим, ніж об'єм газоподібних продуктів згоряння твердого палива, що рухаються знизу вгору, у твердопаливному водогрійному котлі, після проходження внутрішніх об'ємів металевих деталей теплообмінного пристрою, а довжина шляху руху повітря, в твердопаливному водогрійному котлі, яке подають у встановлений об'єм твердопаливного водогрійного котла, який пристосований для спалювання піролізного газу, у вертикальному напрямку, знизу вгору, природним шляхом, через повітряні канали, повинна бути більшою від довжини шляху руху газоподібних продуктів згоряння твердого палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі теплообмінного пристрою, 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 пристосований для спалювання твердого палива, через нижню колосникову решітку, додатково нагрівають за допомогою нижньої колосникової решітки. 7 UA 111048 C2 8 UA 111048 C2 9 UA 111048 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10