Спосіб спалювання твердого палива

Реферат: Спосіб спалювання твердого палива включає завантаження палива в камеру, його підпал та подачу окислювача-повітря здійснюють по верхньому шару палива. Здійснюють подачу підігрітого повітря, причому розсіювач повітря конструктивно виконують таким чином, щоб зону горіння після згорання верхнього шару палива поступово опускають вниз і завжди тримають в центрі горіння, на палаючому паливі, зокрема для допалювання димогарних газів, що містять піролізний газ, у верхню частину камери подають повітря, яке також подають в нижню частину. UA 101806 U (12) UA 101806 U UA 101806 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до способу спалювання твердого палива і може бути застосована при опалюванні будівель і споруд твердим паливом. Крім цього - для можливого одержання дешевої теплової енергії за рахунок як спалювання відходів виробництва, так і відновних джерел тепла рослинного походження, таких як солома, кукурудзяні качани, лушпіння соняшника, дрова та інше. Відомий спосіб спалювання та сухої перегонки твердого палива [патент РФ № 2319065, F23B 30/00, опубл. 10.03.2008 p.], який включає розміщення порції палива в камері, нагрівання його до температури виходу летючих речовин, розділення парової та твердої фаз та спалювання останньої в топці, причому перед розміщенням палива в камері її підігрівають зсередини вище температури, при якій відбувається вихід основної маси летючих речовин, а розміщення палива в камері супроводжують ударами палива по стінках камери. Недоліком описаного способу спалювання твердого палива є його складність, зумовлена багатоопераційністю підготовки палива до фази горіння. Прототипом є спосіб спалювання твердого палива, зокрема відходів виробництва та побуту [патент № 52482 UA МПК F23B 30/02, бюл. № 16, 2010 р. опубліковано 25.08.2010], що включає завантаження палива в камеру, його підпал та подачу окислювача-повітря, причому підпал палива здійснюють по його верхньому шару, сюди ж додають інтенсифікатори горіння - деревне вугілля чи дрова, та здійснюють в процесі всього спалювання постійну подачу окислювачаповітря природним чи механічним спонуканням, причому фронт горіння палива поширюється зверху-вниз, а полум'я, навпаки, знизу-вверх, перетворюючи вищевказану зону горіння над паливом в зону активної реакції високотемпературного окисно-відновного поверхневого шару горіння дегазованого палива, в основному вуглецю, піролізних та генераторних газів, контактуючих з киснем та вуглецем, які в результаті максимально повно згорають, причому для інтенсифікуючої подачі повітря в зону горіння камеру конструктивно виконують таким чином, щоб над верхнім рівнем палива була утворена щілина або технологічні отвори. Недоліком даного способу є невелика ефективність використання тепла і швидке згорання твердого палива. Задачею корисної моделі є удосконалення способу спалювання твердого палива шляхом рівномірної подачі підігрітого повітря до поверхні палива, що забезпечує більш тривале горіння твердого палива, мінімізуючи утворення сажі, таким чином підвищує ефективність спалювання твердого палива і знижує кількість шкідливих викидів. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб спалювання твердого палива, що включає завантаження палива в камеру, його підпал та подачу підігрітого повітря в зону горіння, яке після згорання верхнього шару палива поступово опускається вниз і завжди тримається в центрі горіння, на палаючому паливі, що забезпечує найбільш ефективне спалювання палива, мінімізуючи утворення сажі і диму. Процес горіння в цьому способі не стандартний - зона горіння в ньому динамічна і рухається зверху вниз. Для допалювання димогарних газів, в яких міститься піролізний газ, у верхню частину конструкції подається повітря, яке також подається в нижню частину для забезпечення горіння неякісного палива або сирої деревини. Заявлений спосіб спалювання є універсальним і не потребує свого окремого конструктиву на кожен вид палива, спеціальної підготовки відходів чи палива перед спалюванням. На кресленні показано пристрій для здійснення способу спалювання твердого палива, що містить регулятор тяги 1, напрямну для троса 2, повітряну заслінку 3, опорний стрижень заслінки 4, труба подачі теплоносія 5, камера нагріву повітря 6, димохід 7, трос з кільцем для підняття телескопа 8, форсунки допалювання піролізних газів 9, дверцята для закладки дров 10, розсіювач повітря 11, паливо 12, форсунка нижньої подачі повітря 13, дверцята для видалення золи 14, решітка колосникова 15, гачки для фіксацій решітки 16, трубу повернення теплоносія 17, трубу подачі повітря 18. Спосіб спалювання твердого палива реалізують наступним чином. Для поліпшення якості горіння і передачі тепла, у верхній частині камери горіння встановлена камера підігріву повітря (6). Для досягнення оптимального знімання тепла, між камерою нагрівання повітря і стінками камери згоряння котла, по всьому периметру є зазор, по якому дим, омиваючи камеру нагрівання повітря, надходить в отвір відвідних газів. У камеру згоряння опускається телескопічна труба подачі повітря (18), на кінці якої кріпиться розсіювач повітря (11). Призначення розсіювача повітря - правильно розподіляти повітря в зонах генерування, що знаходяться нижче, поруч з розсіювачем повітря, а так само в зонах горіння, які розташовані поруч з розсіювачем і над ним. Розсіювач повітря спирається на бічні дрова, які не нагріваються до високої температури, і опускається вниз по мірі згорання палива під силою своєї тяжкості. 1 UA 101806 U 5 10 Також для повного допалювання відхідних газів в завантажувальних дверцятах встановлені форсунки, які забезпечують ефективне спалювання піролізних газів. Переваги даного способу спалювання твердого палива полягають в тому, що він працює за принципом верхнього горіння, хрестоподібна форма розсіювача повітря дозволяє подавати повітря так, що інтенсивно горить тільки верхня частина твердого палива, при цьому горючий газ спалюється у контакті з повітрям з максимальною тепловіддачею завдяки вмонтованим в конструкцію форсунок верхньої та нижньої подач повітря. Подача підігрітого повітря в зону горіння забезпечує найбільш ефективне спалювання палива, мінімізуючи утворення сажі, а низькі температури у камері згорання подовжують життєвий цикл конструкції. Запропонована корисна модель може знайти найширше використання, оскільки не потребує попередньої підготовки палива, забезпечує ефективне згоряння практично будь-яких видів горючих матеріалів та їх сумішей, включаючи побутове сміття. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Спосіб спалювання твердого палива, що включає завантаження палива в камеру, його підпал та подачу окислювача-повітря здійснюють по верхньому шару палива, який відрізняється тим, що здійснюють подачу підігрітого повітря, причому розсіювач повітря конструктивно виконують таким чином, що зону горіння після згорання верхнього шару палива поступово опускають вниз і завжди тримають в центрі горіння, на палаючому паливі, зокрема для допалювання димогарних газів, що містять піролізний газ, у верхню частину камери подають повітря, яке також подають в нижню частину. 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 2