Самоочисний пальник для твердопаливних водогрійних котлів

Реферат: Самоочисний пальник для твердопаливних водогрійних котлів, який включає корпус, всередині якого розташовано решітчастий піддон для палива, засіб для подачі палива на піддон та форсунки, сполучені з засобом для подачі повітря, причому піддон для палива виконаний щонайменше з двох частин, одна частина піддона нерухомо прикріплена до корпусу, а інша частина піддона виконана з можливістю зворотно-поступального руху вздовж корпуса, причому рухома частина піддона сполучена щонайменше з одним направляючим штоком, жорстко закріпленим на каретці, обладнаній напрямними та сполученій з приводом. UA 87105 U (54) САМООЧИСНИЙ ПАЛЬНИК ДЛЯ ТВЕРДОПАЛИВНИХ ВОДОГРІЙНИХ КОТЛІВ UA 87105 U UA 87105 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель стосується галузі опалення, а саме конструкції пристроїв для спалювання твердого палива, наприклад пелет, тирси, щепи та дрібного вугілля фракціями до 15 мм, в топках водогрійних котлів, зокрема таких, як котли типу "Ретра" моделі "Ретра 4М Дуо" з використанням завантажувального бункера зі шнековою подачею палива у пальник. Заявнику відомі аналогічні самоочисні пальники для твердопаливних водогрійних котлів (далі - пальник), серед яких найближчими є наступні. Відомий пальник, який містить корпус, всередині якого розміщено решітчастий піддон для палива, засіб для подачі палива на піддон та форсунки, сполучені із засобом для подачі повітря. Засіб для подачі палива виконаний як шнековий транспортер. При цьому пальник додатково обладнано перегрібачем палива, розташованим над шнековим транспортером. Привід перегрібача приводиться в рух від мотор-редуктора через ланцюгову передачу (патент України № 45516 на корисну модель, опублікований 10.11.2009, Бюл. № 21, 2009 p.). Недоліком відомого пальника є відносно невисока надійність та безпека використання, обумовлена застосуванням перегрібача для розпушування палива та його розташуванням над засобом подачі палива. За прототип прийнято пальник, який містить корпус, всередині якого розміщено решітчастий піддон для палива, засіб для подачі палива на піддон та форсунки, сполучені з механізмом подачі повітря. Піддон виконаний як колосникові решітки. На нижній поверхні корпуса розташовані з рівним кроком розсікачі шару палива, кожен з яких виконаний як двогранний кут. Недоліком прототипу є порівняно низька можливість розподілення палива по площині колосникових решіток та його розпушування розсікачами, а також неможливість ефективної очистки піддона нерухомими розсікачами. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення економічності та безпеки спалювання твердого палива шляхом зміни конструкції піддона для твердого палива та приводу його руху. Поставлена задача вирішується наступним чином: у самоочисному пальнику для твердопаливних водогрійних котлів, який включає корпус, всередині якого розташовано решітчастий піддон для палива, засіб подачі палива на піддон та форсунки, сполучені з засобом подачі повітря, відповідно до корисної моделі, піддон для палива виконаний щонайменше з двох частин. Одна частина піддона нерухома та з'єднана з корпусом, а інша частина піддона виконана з можливістю зворотно-поступального руху вздовж корпусу. Причому рухома частина піддона сполучена щонайменше з одним направляючим штоком, жорстко закріпленим на каретці, обладнаній напрямними та сполученій з приводом. При цьому, привід каретки може містити ексцентриковий механізм, з'єднаний з кареткою, який приводиться у рух мотор-редуктором. При цьому отвір засобу для подачі палива може бути розташований над рухомою частиною піддона. При цьому форсунки можуть бути розташовані у рухомій та нерухомій частинах піддона. При цьому рухома частина піддона може містити напрямні, з'єднані з напрямними на внутрішніх поверхнях корпусу. Між сукупністю суттєвих ознак та технічним результатом, що досягається при використанні корисної моделі, існує наступний зв'язок. Виконання піддона для палива щонайменше з двох частин, одна з яких нерухома, прикріплена до корпуса, а інша виконана з можливістю зворотно-поступального руху вздовж корпусу, дозволяє підвищити рівномірність розподілення твердого палива по всій площині піддона, утвореній рухомою та нерухомою частинами, а також дозволяє підвищити ефективність видалення продуктів згоряння з зони спалювання, що підвищує потужність роботи пальника та ККД водогрійного котла. При цьому, сполучення рухомої частини піддона щонайменше з одним направляючим штоком, жорстко закріпленим на каретці, обладнаній напрямними та з'єднаній з приводом, дозволяє забезпечити зворотно-поступальний рух частини піддона вздовж корпусу безпечним шляхом без втручання оператора котельні та у автоматичному режимі. Застосування ексцентрикового механізму з приводом від мотор-редуктора дозволяє підвищити надійність руху частини піддона та покращити експлуатацію пальника у котлі. Розташування отвору засобу для подання палива над рухомою частиною піддона дозволяє подавати паливо безпосередньо на рухому частину піддона, що підвищує ефективність спалювання палива та надійність роботи пальника. Розташування форсунок у рухомій та нерухомій частинах піддона дозволяє збільшити зону горіння палива та, тим самим, ефективність роботи пальника. 1 UA 87105 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Виконання рухомої частини піддона з напрямними, сполученими з напрямними на внутрішніх поверхнях корпусу, дозволяє підвищити надійність руху частини піддона та відповідно надійність та безпеку експлуатації пальника. Виконання рухомої частини піддона водоохолодженою підвищує надійність роботи водогрійного котла при високих температурах згоряння палива, при цьому відпадає необхідність застосування термостійких дорогоцінних матеріалів. Заявлена корисна модель проілюстрована кресленням та описом конкретного виконання пальника. Наведений приклад не обмежує прав за формулою корисної моделі, а тільки пояснює принцип її роботи. На фіг. 1 показаний пальник у перерізі, вигляд збоку, На фіг. 2 показаний пальник у перерізі, вигляд зверху. Пальник містить корпус коробчастої форми з совкоподібним перерізом на вигляді збоку (фіг. 1), який встановлюється на днище топки котла. Основною складовою частиною пальника є корпус з водяним охолодженням, який складається з нерухомої частини 1 піддона. Нерухома частина 1 піддона виконана г-подібної форми, розташована у передній частині корпуса та з'єднується з боковими частинами пальника 2 та 3, утворюючи між собою замкнутий водяний простір. В нерухомому піддоні розташовані форсунки 4 для подачі первинного повітря в зону горіння. Рухома частина піддона 5 розташована паралельно нерухомій частині 1 та рухається по напрямних, розташованих в корпусі та самому піддоні (на кресл. не показано). Хід рухомої частини 5 піддона складає 70-80 мм, що дає можливість рівномірного розподілення палива по всій площині пальника. Рухома частина піддона також містить форсунки 4 для подачі первинного повітря. Водосполучення рухомої частини 5 піддона з корпусом здійснюють за допомогою термостійких рукавів 6, які з'єднують крайні направляючі штоки 7 рухомого піддона з подавальним 8 та зворотним 9 патрубками пальника. Водяний контур пальника може бути зв'язаний з водяним контуром котла за допомогою насоса. Також пальник може бути обладнано форсункою 10 для подання вторинного повітря. Форсунки 4 та 10 сполучені з повітряною камерою 11 для подання первинного та вторинного повітря відповідно. На повітряній камері 11 може бути встановлено патрубок 12 для під'єднання вентилятора. Ексцентрик 13 встановлений в направляючу каретку 14, яка жорстко з'єднана з направляючими штоками рухомої частини 5 піддона. Черв'ячний мотор-редуктор 15 закріплений на рамі приводу. Для більш плавного руху каретки 14 передбачено встановлення напрямних 16 з роликами. Засіб для подання палива на пальник виконано як шнекова труба 17, розташована над рухомою частиною 5 піддона. В одній з бокових частин корпусу пальника може бути передбачено люк, для періодичного очищення від продуктів згорання. Використання пальника у складі водогрійного котла здійснюють наступним чином. Спочатку здійснюють наповнення водяного контуру теплоносієм і його обезповітрення. Далі до рухомої частини піддона 5 через шнекову трубу 17 завантажують тверде паливо шаром 2530 см в залежності від вологості (чим більша вологість палива, тим меншим повинен бути шар). Подачу палива можуть контролювати в автоматичному режимі за допомогою електронного блока, який періодично вмикає шнек подачі палива та приводить в рух рухому частину 5 піддона пальника. Потім здійснюють розпал твердого палива, наприклад, папером через зольникові або шурувальні дверцята котла. Після розгоряння рівномірно заповнюють площину рухомої частини 5 піддона пальника сухими дровами. Закривають зольникові дверцята котла і здійснюють подання первинного та вторинного повітря ззовні в пальник по форсунках 4 та 10 відповідно з повітряної камери 11 з наступним регулювання кількості повітря за допомогою, наприклад, шиберної заслінки. Поступальний рух рухомого піддона забезпечують за допомогою ексцентрикового механізму 13, встановленого в направляючу каретку 14, яка жорстко з'єднана з направляючими штоками 7 піддона. Обертальний рух ексцентрикового механізму 13 здійснюють за допомогою черв'ячного мотора-редуктора "15", закріпленого на рамі приводу. При заповненні топки котла твердими продуктами згоряння проводять чистку за допомогою котельного інвентарю через люк у бічній частині корпуса пальника. Заявлена корисна модель дозволяє отримати підвищення економічності та безпеки спалювання твердого палива. 60 2 UA 87105 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 1. Самоочисний пальник для твердопаливних водогрійних котлів, який включає корпус, всередині якого розташовано решітчастий піддон для палива, засіб для подачі палива на піддон та форсунки, сполучені з засобом для подачі повітря, який відрізняється тим, що піддон для палива виконаний щонайменше з двох частин, одна частина піддона нерухомо прикріплена до корпусу, а інша частина піддона виконана з можливістю зворотно-поступального руху вздовж корпуса, причому рухома частина піддона сполучена щонайменше з одним направляючим штоком, жорстко закріпленим на каретці, обладнаній напрямними та сполученій з приводом. 2. Самоочисний пальник за п. 1, який відрізняється тим, що привід каретки містить ексцентриковий механізм з кареткою, який приводиться у рух мотор-редуктором. 3. Самоочисний пальник за п. 1, який відрізняється тим, що отвір засобу подачі палива розташований над рухомою частиною піддона. 4. Самоочисний пальник за п. 1, який відрізняється тим, що форсунки розташовано у рухомій та нерухомій частинах піддона. 5. Самоочисний пальник за п. 1, який відрізняється тим, що рухома частина піддона містить напрямні, сполучені з напрямними на внутрішніх поверхнях корпусу. 6. Самоочисний пальник за п. 1, який відрізняється тим, що рухома частина піддона водоохолоджена. 3 UA 87105 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак 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 4