Пальник для котла на рідкому паливі

Реферат: Пальник для котла на рідкому паливі містить повітропідвідний корпус з бічним циліндричним каналом підводу повітря, камеру займання парів палива та камеру згоряння суміші парів палива та повітря, причому повітропідвідний корпус розташований зовні корпуса котла, а камера займання та камера згоряння виконані у вигляді труб з нержавіючої сталі, які розташовані співвісно, між якими виконаний зазор, який регулюється, а камера згоряння закріплена через направляючу втулку в корпусі котла, причому пальник додатково обладнаний системою очищення камер згоряння та займання, яка розташована над корпусом котла, та виконана у вигляді рухомого штока з приводом, який встановлений співвісно камерам займання та згоряння, а корпус котла забезпечений каналом для ходу штока. UA 101834 U (12) UA 101834 U UA 101834 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області теплоенергетики, зокрема до пальникових пристроїв, які працюють на рідкому паливі, і може бути застосована в водонагрівальних установках або повітронагрівачах, наприклад для подачі теплової енергії в систему опалення. Відомий комбінований пальник (Патент України № 75404, МПК F23D 17/00, опубл. 26.11.2012, Бюл. № 22), що містить корпус, всередині якого розташована центральна труба для подачі палива з розташованими в ній аксіальним завихрювачем з прямими лопатками і трубою з форсункою, концентрично якої встановлена труба, що утворює канал для подачі первинного повітря, взаємозв'язаний з завихрювачем завиткового типу первинного повітря, розміщені концентрично центральній трубі зовнішній та внутрішній канали для подачі вторинного повітря з аксіальними завихрювачами, який відрізняється тим, що форсунка встановлена з кутом розкриття, рівним 66-75°, труба, що утворює канал для подачі первинного повітря виконана діаметром, рівним 1,55-1,65 діаметра центральної труби, а канал для подачі вторинного повітря виконаний діаметром, рівним 3,15-3,25 діаметра центральної труби. Хоча відомий пальник забезпечує можливість спалювання додаткового виду палива - водоемульсійного, але при його використанні не можливо збільшення кількості спалюваного палива через нестачу повітря, що надходить в зону горіння. Відомий пальниковий пристрій (Патент РФ № 115046, ΜΠΚ F23D5/00, опубл. 20.04.2012 p.), який включає топку, в якій розміщений стакан пальника з розсікачем, трубку з вентилем для подачі палива і паливний бак. Розсікач являє собою жолоб у формі "двосторонньої гірки". Трубка для подачі палива закріплена в передній стінці стакана таким чином, що її кінець розташований на ребрі розсікача. Нове виконання даного пальника забезпечує збільшення площі випаровування, але в ньому відсутній механізм регулювання подачі повітря, що спричинює неефективне використання палива. Відомий пальник для спалювання рідкого палива прямоточного типу (Патент України № 73215, МПК F23D 11/10, опубл. 15.06.2005, бюл. № 6), що містить в повітряному каналі стабілізатор полум'я типу "поганообтічне тіло", який відрізняється тим, що стабілізатор містить в собі паралельно розташовані колектори палива і розпилювача, з'єднані між собою системою попарно пересічних каналів палива і розпилювача. Недоліком даного пальника є те, що для якісного регулювання прохідного перерізу повітряного каналу пальник потрібно зменшувати діаметри паливних каналів, а це може призводити до їх забивання. Відомий пальник для спалювання рідкого палива (Патент України № 76246, МПК F23D 7/00, опубл. 17.07.2006, Бюл. No 7, 2006 p.), який містить циліндричний канал підводу повітря і сопло подачі рідкого палива, а також відбивальну поверхню, який відрізняється тим, що пальник має декілька сопел, встановлених перпендикулярно до осі каналу підводу повітря, на відстані 50500 d від протилежної стінки каналу підводу повітря, яка служить відбійною поверхнею, де d діаметр сопла. Недоліком даного пальника є неможливість регулювати подачею повітря та інтенсивністю горіння паливоповітряної суміші. Також, конструкція пристрою не забезпечує можливість автоматичного очищення пальника від неспалених частинок в процесі горіння. Дане технічне рішення вибране за прототип. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалити пальник для котла на рідкому паливі, в якому, шляхом нових конструктивних змін, забезпечується можливість регулювати напором повітря, яке подається в камеру згоряння, що підвищує якість згоряння палива, та можливість автоматичного очищення пальника, що підвищує термін роботи котла без обслуговування. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований пальник для котла на рідкому паливі, що містить повітропідвідний корпус з бічним циліндричним каналом підводу повітря, камеру займання парів палива та камеру згоряння суміші парів палива та повітря, в якому згідно корисної моделі повітропідвідний корпус розташований зовні корпуса котла, а камера займання та камера згоряння виконані в вигляді труб з нержавіючої сталі, які розташовані співвісно, між якими виконаний зазор, який регулюється, а камера згоряння закріплена через направляючу втулку в корпусі котла, причому пальник додатково обладнаний системою очищення камер згоряння та займання, яка розташована над корпусом котла, та виконана у вигляді рухомого штока з приводом, який встановлений співвісно камерам займання та згоряння, а корпус котла забезпечений каналом для ходу штока. Виконання зазору, який регулюється, між камерами займання та згоряння забезпечує регулювати напором подачі повітря в камеру згоряння, де внаслідок цього створюється оптимальна порція парів палива та повітря, що підвищує якість згоряння палива. Крім того, таке виконання дозволяє досягти абсолютної бездимності на виході з витяжної труби котла. Додаткове обладнання запропонованого пальника системою очищення камер згоряння та займання забезпечує механічне руйнування нальоту (нагару) всередині пальника, а саме на 1 UA 101834 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 стінках порожнин камер займання та згоряння, яке здійснюється завдяки руху штока з заточеним кільцем в внутрішній порожнині камер займання та згоряння. Крім того, автоматичний рух штока забезпечує і збурення поверхні палива (верхнього рівня), тобто руйнування кірки на поверхні палива. Ще однією новою ознакою запропонованого пальника є те, що його корпус винесений за межі котла, що забезпечує досягнення високої температури кипіння палива та відповідно підвищення виділення парів палива. Корисна модель пояснюється кресленнями, де на Фіг. 1 - схематично показано запропонований пальник, а на Фіг. 2 - котел на рідкому паливі з запропонованим пальником. Пальник для котла на рідкому паливі (див. Фіг. 1, 2) містить повітропідвідний корпус 1 з бічним циліндричним каналом 2 підводу повітря, який розташований зовні корпуса котла 3. Камера займання 4 парів палива та камеру згоряння 5 суміші парів палива та повітря виконані в вигляді труб з нержавіючої сталі, які розташовані співвісно. Між даними трубами 4 та 5 виконаний зазор 6, який регулюється. Камера згоряння 5 закріплена через направляючу втулку 7 в корпусі котла 3. Пальник додатково обладнаний системою очищення 8 камер згоряння 5 та займання 4, яка розташована над корпусом котла 3, та виконана у вигляді рухомого штока 9 з приводом (не показаний). Поверхня штока 8 забезпечена заточеним кільцем 10 з нержавіючої сталі, яке має діаметр трохи менший за внутрішній діаметр камер 5 та 4. Для ходу штока 9 в корпусі 3 котла створений канал 11. Запропонований пальник для котла на рідкому паливі, використовують наступним чином. Паливний бак та грязьовик 12 котла заповнюють паливом, наприклад пічним пальним або відпрацьованим маслом. Включають систему подачі повітря в пальник. За допомогою побутового газового пальника розігрівають робочу камеру пальника 13 до виділення парів через отвір розпалювання 14. Після появи парів, відкривають кран подачі повітря через канал 2 підводу повітря і при достатньому прогріванні пальника відбувається спалах парів. Регулюючими болтами (не показані), які знаходяться зовні корпусу 1 пальника, виставляють зазор 6 подачі повітря до відсутності диму з витяжної труби 15, тобто виставляють оптимальну подачу повітря в камеру згоряння 5. Включають систему автоматичного очищення 8 пальника. Приводом руху штока 9 в цій системі, наприклад може бути пневматичний привід. Періодично крізь камери згоряння 5 та займання 4 проходить шток 9 з заточеним кільцем 10 з нержавіючої сталі до позначки нижче робочої поверхні палива, але кільце 10 не торкається палива, так як рівень палива опускається на кілька сантиметрів одночасно з ходом штока 9 вниз і повертається на своє місце з відходом штока 9 вверх. Зміна рівня палива досягається шляхом підйому деталі (будь-яке металічне тіло), що знаходиться в паливі одночасно з опусканням штока 9. Рух штока 9 з кільцем 10 забезпечує механічне очищення камер згоряння 5 та займання 4 від нагару, що в рази продовжує термін роботи пальника без обслуговування. Гарячі гази з камери горіння 5 влітають в котел 3, де і відбувається передача енергії на підігрів води (для водяних систем) або повітря (для сухих систем, наприклад сушарки зерна). Запропонований пальник може використовуватися для спалювання рідкого палива в водонагрівальних установках і його використання підвищує ККД установки до 88,6 %. Перевагою запропонованого пальника є відсутність в ньому такого елементу відомих пальників, як форсунки, і це дає змогу спалювати неочищені види рідкого палива з автоматичним відділенням негорючих елементів, які збираються в призначеній для цього ємності в грязьовику. В пальнику спалюються виділені пари палива, що також дозволяє мінімізувати викиди шкідливих речовин в атмосферу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 Пальник для котла на рідкому паливі, що містить повітропідвідний корпус з бічним циліндричним каналом підводу повітря, камеру займання парів палива та камеру згоряння суміші парів палива та повітря, який відрізняється тим, що повітропідвідний корпус розташований зовні корпуса котла, а камера займання та камера згоряння виконані у вигляді труб з нержавіючої сталі, які розташовані співвісно, між якими виконаний зазор, який регулюється, а камера згоряння закріплена через направляючу втулку в корпусі котла, причому пальник додатково обладнаний системою очищення камер згоряння та займання, яка розташована над корпусом котла, та виконана у вигляді рухомого штока з приводом, який встановлений співвісне камерам займання та згоряння, а корпус котла забезпечений каналом для ходу штока. 2 UA 101834 U 3 UA 101834 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4