Пристрій для спалювання біопалива

1. Пристрій для спалювання біопалива, який містить сполучені між собою першу камеру з пристро єм для подання палива та пристроєм для тан генціального подання пові тря та др угу камеру з пристроєм для подання повітря та ви хідним отвором, який від різняє тьс я тим , що п ер ша та др уга каме ри викона ні ци лін дри чн о ї форми та розташовані у горизонтальному напрямку, внутрішня поверхня кожної з них фанерована во гнетри вкою це гло ю, пристрій для тан генціального подання пові тря першої камери являє собою канали, виконані у цеглі до виходу у порожнину камери під кутом до її радіуса, пристрій для подання U 2 (19) 1 3 38337 4 на ній камеру опалювання, колосникові грати, розНедоліком прототипу є неможливість використашовані в циклонній камері, та повітряні тангенцітання всього робочого об'єму пристрою для повноальні сопла. го спалювання біопалива, тому остаточне згоранКонструкція пристрою передбачає двостадійне ня палива відбувається в котельному агрегаті, спалювання деревних відходів в нижній і верхній Крім того, наявність колосникової решітки сприяє камерах горіння. Подрібнене паливо з бункера зниженню температури, так як вона відбирає часгідравлічним плунжером подають по трубі великотину тепла на себе. Все це не дозволяє підвищити го діаметру на колосникові грати через спеціальтемпературу полум'я у топковій камері котла вище ний отвір в її центрі. Конічну купу деревних відхо600°С. дів, що утворюється, запалюють газовим Задачею корисної моделі є удосконалення запальним пальником, який автоматично відклюпристрою для спалювання біопалива, в якому чається після початку стійкого горіння палива [Э.Н. шляхом горизонтального розташування камер, Сабуров, СВ. Карпов. Циклонные устройства в забезпечення контакту повітря з більшою поверхдеревообрабатывющем и целлюлозно-бумажном нею шматків палива та надання додаткового запроизводстве. М.Экология, 1993г., стр.77-79]. кручення потоку повітря здійснюють повне згорянУ даному аналогу реалізується класична схеня палива, а тому збільшують температур у його ма вертикальної конструкції пристрою для спалюгоріння, та відповідно піднімають температуру гавання біопалива, яка зручна в тому відношенні, що зів у другій камері на виході до топкової камери попадання палива в камеру допалювання здійскотла, тобто підвищують температуру полум'я винюється через дію гравітації на прогорілі шматки ще 600°С, чим значно підвищують ККД котла. палива, які зменшилися в розмірі. Поставлена задача вирішується тим, що у Проте в подібного вертикального виконання пристрої для спалювання біопалива, який містить циклонної камери і камери допалювання є недолісполучені між собою першу камеру з пристроєм ки, які полягають в тому, що при спалюванні біодля подання палива та пристроєм для тангенціапалива в подібному пристрої неможливо отримати льного подання повітря та другу камеру з пристротемпературу топкових газів більше 600°С, що наєм для подання повітря та вихідним отвором, згіддалі, при подачі топкових газів в теплообмінник но корисної моделі, перша та друга камери газомазутного котла, розрахованого на 1600°С, виконані циліндричною формою та розташовані у призводить до зниження ККД. горизонтальному напрямку, внутрішня поверхня За прототип обраний пристрій для спалювання кожної з них фанерована вогнетривкою цеглиною, біопалива [див. патент РФ на винахід №2196273 пристрій для тангенціального подання повітря від 22.05.2001р., МПК 7 F23C5/32, F23C6/06, опубпершої камери являє собою канали, виконані у лікований 10.01.2003p.], що містить сполучені між цеглині до виходу у порожнину камери під кутом собою першу камеру з пристроєм для подання до її радіусу, пристрій для подання повітря у другу палива та пристроєм для тангенціального подання камеру виконаний у вигляді вікон, розташованих у повітря та другу камеру з пристроєм для подання цеглині під кутом 10-15° до її радіусу. повітря та вихідним патрубком. При цьому перша При цьому пристрій для подання повітря у камера є циклонна камера, а друга камера придругу камеру оснащений повітряним колектором значена для допалювання крупних фракцій палива та повітроводом та регулювальними повітряними та змонтована під циклонною камерою. У камері заслінками для регулювання пропускної спроможопалювання розташовані колосникова решітка, яка ності вікон. має конічну форму. Пристрій для подання повітря Крім того пристрій оснащений охолоджувальпершої камера являє собою тангенціальні сопла, ною оболонкою, а перша камера оснащена оглярозташовані у її верхній частині, а пристрій для довим вікном та дверима, виконаними у цеглині. подання повітря другої камери являє собою патРозташування камер у горизонтальному нарубок, розташований у її нижній частині з протипрямку, можливість подання палива у нижню часлежного боку від ви хідного патрубка. При цьому тину нижньої камери та одночасне тангенціальне камери розділені між собою пережимом з буртиподання повітря знизу дозволяє повітрю пронизуком. вати весь масив палива знизу догори. Додаткове Подачу палива до першої камери здійснюють подання повітря у другій камері через вікна, розаксіально через пристрій його подачі. Через тангеташовані під кутом 15° до її радіусу дозволяє нціальні сопла до цієї ж камери подають первинне створити вихровий потік, підсилити завихрення повітря, де відбувається взаємодія палива із загазового потоку над паливом і тим самим підвищикрученим потоком повітря. Пережим з буртиком ти температуру над ним, що сприяє повному його дозволяють збільшити час перебування паливних згорянню. Таким чином, спалювання повністю відчастин у об'ємі першої камери. Продукти газифікабувається безпосередньо в двокамерному приції та частини палива, що не згоріли, через отвір у строї, чим підвищують температур у полум'я у топпережимі попадають у камеру допалювання, де кові камері котла вище 600°С. потік теж є закрученим, проте в значно меншому Відсутність колосникової решітки, яка не відступені. Для завершення процесу горіння крупних бирає на себе додаткове тепло, та фанерована фракцій створюють процес пошарового їх спалювогнетривкою цеглиною внутрішня поверхня камер вання на колосниковій решітці, для цього через сприяють збереженню тепла у камерах та підвипатрубок у камері допалювання подають вторинне щують температуру газів на вході до топкової каповітря. Відвід продуктів згоряння у об'єм топкової мери котла. камери котла здійснюють через вихідний патрубок. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображені: 5 38337 6 на Фіг.1 - схематичний вигляд пристрою для ріли, з потоком повітря поступають у другу камеру спалювання біопалива; на Фіг.2 - розріз А-А на 2, яка призначена для змішування їх із вторинним Фіг.1. повітрям, необхідним для повного згоряння палиПристрій для спалювання біопалива містить ва. Для цього у камеру 2 через повітровід 12, повіпершу камеру 1 та другу камеру 2. Внутрішня потряний колектор 11 та вікна 10 надходить 5 втоверхня кожної з камер 1 та 2 має циліндричну форинне повітря в кількості 40% від загального рму та фанерована вогнетривкою цеглиною 3. об'єму, необхідного для повного спалювання паПерша камера 1 оснащена розташованими у її лива. Пропускна спроможність вікон 10 регулюєтьнижній частині пристроєм 4 для подання палива, ся заслінками 13. Потік повітря, який проходить у виконаним у вигляді одного або двох шнеків, та камеру 2 через вікна 10, змішується із сумішшю пристроєм 5 для тангенціального подання повітря пальних газів та залишків твердого палива, що не для попереднього розкручування потоку. Пристрій догоріли, з первинної камери 1. Подача повітря у 5 для тангенціального подання повітря являє сокамеру 2 під кутом 10-15° забезпечує додаткове бою ряд каналів 6, виконаних у цеглині З до ви хозакручування газового потоку, що збільшує час ду у порожнину камери 1 під кутом до її радіусу, та його перебування у другій камері 2 та покращує оснащений регулювальними повітряними заслінперемішування повітря та пального газу. При цьоками 7. У нижній частині камери 1 розміщені двері му напрямок закручення потоку у камері 1 співпа8 для попереднього розжарювання палива та чидає з напрямком закручення потоку у камері 2 та щення камери 1 від попелу. У верхній частині казалежить від місця розташування шнеків 4 (лівий мери 1 розміщене оглядове вікно 9 (див. Фіг.1, 2). або правий). Друга камера 2 оснащена пристроєм для поЧерез вихідний отвір 14 другої камери 2 газова дання повітря, який складається з ряду надувних суміш із повітря та газоподібного пального у вивікон 10, розташованих під кутом 10-15° до її радігляді факелу далі надходить у котельний агрегат. усу, повітряного колектора 11, повітроводу 12 та Охолоджуюча оболонка 15 призначена для регулювальних повітряних заслінок 13 для регуохолодження пристрою. При цьому повітря в оболювання пропускної спроможності надувних вікон лонці, що нагрівається, подають вентилятором (на 10. Камера 2 має вихідний отвір 14 для зв'язку з кресленні не показаний) назад до пристрою, чим топковою порожниною котла. підвищують ККД процесу горіння. Пристрій має охолоджуючу оболонку 15. За процесами, що відбуваються у камері 1 Камери 1 та 2 розташовані у горизонтальному можна спостерігати через оглядове вікно 9. Чинапрямку та відрізняються одна від одної розміращення камери 1 від попелу здійснюють через двеми та окружною швидкістю газових потоків. рі 8. Пристрій для спалювання біопалива працює Технічне рішення, що заявляється, дозволяє таким чином. сформувати газову суміш із повітря та газоподібТверде органічне паливо за допомогою приного пального, яке утворюється у камері 1 із спастрою 4 для подання палива у вигляді одного або люваного біопалива, і остаточно допалити цю гадвох шнеків 4 подають у камеру 1. Паливо підпазову суміш безпосередньо у вторинній камері 2. люють через двері 8, а потім через канали 6 приВідсутність колосникових ґрат та наявність строю 5 подають повітря у кількості 60% від об'фанерованої вогнетривкої цеглини на внутрішніх єму, необхідного для повного спалювання палива поверхнях камер 1 та 2 зберігають пристрій від (процес газифікації) (Фіг.2). При цьому завдяки втрат тепла. виконанню та розташуванню каналів 6 відбуваєтьВсе це дозволяє подавати в радіаційну частися тангенціальне подання повітря у робочий об'єм ну котла газовий факел з температурою вище камери 1, а перетин каналів 6 забезпечує швид1200°С, що забезпечує високий ККД роботи котла і кість подання повітря 15-20м/с. Це дозволяє здійсекономне використання спалюваного біопалива. нити попереднє розкручування потоку та набути Пристрій для спалювання біопалива, що заявначальну швидкість обертання газу у первинній ляється, вбудовується в котельний агрегат замість камері 1, що приводить до подрібнення палива, пальника рідкого або газоподібного палива і зачим забезпечує взаємодію більшої поверхні часток безпечує теплообмінні поверхні котла високотембіопалива з закрученим потоком, а відповідно біпературними топковими газами. При цьому пракльше згоряння палива та підвищення температури тично не знижується теплова продуктивність котла у камері. Пальний газ, що виділяється у процесі і ККД використання палива. горіння, та залишки твердого палива, що не дого 7 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело 38337 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601