Котел вихровий жаротрубний

Реферат: Котел вихровий жаротрубний містить всередині міцного корпусу в водяному об'ємі циліндричну камеру згоряння, димогарні труби конвективних поверхонь, патрубки подачі і відведення води, патрубки подачі палива, патрубки підведення повітря і відводу продуктів згоряння, патрубки золовидалення, вентилятор, бункер і шнек для подачі палива, нижній і верхній повітряні завихрювачі, центральну перфоровану трубу подачі повітря. На виході димова труба підключена до додатково встановленого теплообмінника, який підключений до об'єднаного повітропроводу подачі повітря на горіння, при цьому площа перерізу вихідного патрубка відводу продуктів згоряння на 15-20 % більше суми площ перерізу патрубків подачі первинного, вторинного і третинного повітря. UA 118639 U (12) UA 118639 U UA 118639 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до теплоенергетики і котельної техніки і може використовуватися в системах гарячого водопостачання та опалення. Котел вихровий жаротрубний може використовуватися для спалювання низькосортного твердого палива і паливних відходів. Відоме технічне рішення [1], водогрійний жаротрубний котел, що містить у водяному об'ємі всередині міцної оболонки циліндричну топку і димогарні труби конвективних поверхонь. Рух топкових газів багатоходовий, з розворотом газів на 180°. Автоматизований пальник забезпечує спалювання газових і рідких палив, без застосування димоходів з регулюванням параметрів при змінних навантаженнях. Котел забезпечує високий ККД, високі теплові напруження топкового об'єму, компактність. Недоліком жаротрубного котла є складність спалювання твердого палива. Відоме технічне рішення [2], топка-котел для спалювання відходів деревини, що містить шахтну камеру згоряння і циліндричну камеру догорання, які розділені затискною решіткою. Камера згоряння розміщена всередині камери догорання коаксіально, затискна решітка з охолоджуючих труб утворює зрізаний конус, що розширюється донизу, а в камері згоряння встановлені регулювальний конус і циліндр з отворами, поршнем, скребком. Недоліком пристрою є складність експлуатації котла через наявність регулювального конуса, поршня і циліндра, скребка для видалення золи та шлаку. Відоме технічне рішення [3], прийняте за прототип. Пристрій, вихрова топка, що має корпус з камерою згоряння, пристрій подачі палива, пристрій примусової подачі повітря і вентилятор, колектор, повітропроводи і сопла, розташовані по висоті камери згоряння тангенціально, пристрій видалення шлаку канал відведення газу. Недоліком вихрової камери є недостатньо висока теплова ефективність і складність конструкції, через наявність колектора з трьома повітропроводами і горизонтальними діафрагмами. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення теплової ефективності при спрощення конструкції топки котла. Поставлена задача вирішується тим, що відповідно до корисної моделі, на виході димова труба підключена до додатково встановленого теплообмінника, який підключений до об'єднаного повітропроводу подачі повітря на горіння, при цьому площа перерізу вихідного патрубка відводу продуктів згоряння на 15-20 % більше суми площ перерізів патрубків подачі первинного, вторинного і третинного повітря. Суть корисної моделі пояснює креслення. Котел вихровий жаротрубний включає вертикальний корпус з розміщеною всередині у водяному об'ємі камеру згоряння 2, нижній завихрювач 3 і верхній завихрювач 4, перфоровану трубу 5, патрубки підведення 6 і відведення води 7, патрубки підведення повітря 8, 9 і 10, патрубок відводу відпрацьованих газів 11 і жарові труби 12, патрубок подачі палива 13, паливний бункер 14 і шнек 15, теплообмінник 16 і вентилятор 17, патрубок золовидалення 18. Котел вихровий жаротрубний працює наступним чином, паливо надходить з бункера 14 за допомогою шнека 15. Тверде паливо пневмотранспортом через патрубок 13 подається в камеру згоряння 2, а первинне повітря надходить від вентилятора 17, через патрубок 8, попередньо підігріваючись в теплообміннику 16. Необхідна кількість повітря для повного згоряння палива надходить через перфоровану центральну трубу 5 і верхній завихрювач 4, через патрубки 9 і 10. Повітря попередньо підігрівається в теплообміннику 16. Відпрацьовані гази відводяться з камери згоряння 2 через патрубок 11 і жарові труби 12, які розміщені в водяному об'ємі, надходять в теплообмінник 16, де охолоджуються, передаючи теплоту повітряним потокам 1, 2 і 3. Дрібнодисперсна зола, яка виноситься з камери згоряння, через патрубок 18 і шнек 15 відводиться з жарових труб. Вода надходить в котел через патрубок 6 і відводиться через патрубок 7, надходячи в систему теплопостачання. Використання технології подачі зустрічних потоків повітря [4], забезпечує тривале перебування твердих частинок палива в камері спалювання до їх повного згоряння. Подача часткового обсягу повітря через перфоровану центральну трубу забезпечує ступеневе низькотемпературне спалювання палива по висоті камери згоряння і зниження утворення оксидів азоту та інших шкідливих речовин. При цьому виділення вологи також приводить до зниження температури згоряння та зниження викидів NO x. Утилізація теплоти продуктів згоряння шляхом підігріву повітря, що подається в камеру згоряння, підвищує енергетичні характеристики котла і займання палива. Розміщення камери згоряння і жарових труб у водяному об'ємі котла забезпечує зниження його габаритних характеристик і оптимальну компактність. Джерела інформації: 1 UA 118639 U 5 1. Хаванов, П.А. Водогрейные котлоагрегати малой мощности / П.А. Хаванов // АВОК Вентиляция. Отопление. Кондиционирование. - 2011. - № 5. 2. Патент РФ № 2110014, Топка-котел для сжигания древесных отходов, 1998. 3. Патент РФ№ 2463520, Вихревая топка, 2002. 4. Сажин Б.С. Пылеуловители со встречными закрученными потоками / Б.С. Сажин, Л.И. Гудим // НИИТЭХИМ. - М., 1982. - Вып. 1(38). - 45 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Котел вихровий жаротрубний, що містить всередині міцного корпусу у водяному об'ємі циліндричну камеру згоряння, димогарні труби конвективних поверхонь, патрубки подачі і відведення води, патрубки подачі палива, патрубки підведення повітря і відводу продуктів згоряння, патрубки золовидалення, вентилятор, бункер і шнек для подачі палива, нижній і верхній повітряні завихрювачі, центральну перфоровану трубу подачі повітря, який відрізняється тим, що на виході димова труба підключена до додатково встановленого теплообмінника, який підключений до об'єднаного повітропроводу подачі повітря на горіння, при цьому площа перерізу вихідного патрубка відводу продуктів згоряння на 15-20 % більше суми площ перерізу патрубків подачі первинного, вторинного і третинного повітря. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2