ВОДОГРЕЙНЫЙ ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ КОТЕЛ

Номер документа 1220150003

РУБРИКА:
13. Деятельность предприятий и организаций по энергосбережению

РУБРИКА ГРНТИ:
44.31. Теплоэнергетика. Теплотехника

АТРИБУТЫ:
Отрасли: энергетическое машиностроение и оборудование; жилищно-коммунальная; строительная; машиностроительная; легкая; пищевая; приборостроение; сельское хозяйство
Тепловая энергия: отопление; теплопроизводство
Электрическая энергия:
Виды топлива:
Водные ресурсы:

РЕКВИЗИТЫ:
Вид документа: Патент
Номер: 2543912
Автор (принявший орган): Благодаров Юрий Петрович, 424006, Республика Марий Эл, г.Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 33, кв. 14,
Дата: 20.08.2013
Регион: Республика Марий Эл
Источник информации: БД ФИПС

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ ДОКУМЕНТА:

Изобретение относится к оборудованию для нагрева воды путем сжигания твердых видов топлива и может быть использовано в теплоэнергетике. Водогрейный твердотопливный котел содержит корпус, загрузочный бункер для топлива, соединенный с барабаном и имеющий на радиальной поверхности каналы для размещения порций топлива, ориентированные вдоль оси барабана, топочную камеру, колосниковую решетку для вывода золы из топочной камеры, механизм подачи воздуха топочную камеру. Расположение каналов по окружности на радиальной поверхности барабана выполнено в два ряда, один напротив другого, между ними имеется плоский участок цилиндрической поверхности, каждый ряд начинается с краю барабана, при этом каждый канал одного ряда направлен под острым углом к заданному направлению вращения барабана и ограничен по высоте поверхностью корпуса, огибающего барабан, при этом один конец колосниковой решетки направлен ближе к плоскому участку цилиндрической поверхности барабана навстречу заданному направлению вращения барабана, а другой конец крепится к корпусу. Техническим результатом является снятие теплонапряженности барабана за счет перемещения сжигания топлива в топочную камеру и снижение количества горючих материалов, спадающих вместе с золой.

Водогрейный твердотопливный котел содержит корпус 1, загрузочный бункер для топлива 2, соединенный с барабаном 3 и имеющий на радиальной поверхности каналы 4 для размещения порций топлива, ориентированные вдоль оси барабана 3, топочную камеру 5, колосниковую решетку 6 для вывода золы из топочной камеры 5. Расположение каналов 4 по окружности на радиальной поверхности барабана 3 выполнено в два ряда - один напротив другого. Между ними имеется плоский участок цилиндрической поверхности. Каждый ряд начинается с краю барабана 3. При этом каждый канал 4 одного ряда направлен под острым углом к заданному направлению вращения барабана 3 и ограничен по высоте поверхностью корпуса 1, огибающего барабан 3, что позволяет топливу при вращении барабана 3 сдвигаться от края барабана 3 к центру и поступать на колосниковую решетку 6, установленную над плоским участком цилиндрической поверхности барабана 3, и затем в топочную камеру 5. При этом колосниковая решетка 6 крепится к дверце 7, соединенной с корпусом 1 на шарнирах, и отводится от плоского участка цилиндрической поверхности барабана 3 при повороте дверцы 7. Колосниковая решетка 6 выполнена из плоских пластин 8, один конец которой примыкает к крайней поверхности топочной камеры 5 по ходу вращения барабана, а другой загнут на ребре и острием направлен навстречу заданному направлению вращения барабана 3. Топочная камера 5 располагается над колосниковой решеткой 6 и ограничена поверхностью корпуса 1. Над топочной камерой 5 установлена камера дожига 9, а над камерой дожига 9 - теплообменник 10. Механизм подачи воздуха в топочную камеру 5 и камеру дожига 9 выполнен из каналов 11 и 12, которые соединены стопочной камерой 5 и камерой дожига 9 посредством отверстий 13 и 14. За колосниковой решеткой 6 по ходу вращения барабана 3 располагается отверстие 15 на поверхности корпуса 1, огибающего барабан 3, через который выводится зола и мелкие частицы коржа. Отверстие 15 обрамлено ребрами 16.

Водогрейный твердотопливный котел работает следующим образом. Заполняют загрузочный бункер 2 твердыми видами кускового топлива определенной фракции. В камеру дожига 9 укладывают сухое древесное топливо для розжига. Его разжигают. Далее, приводят в движение барабан 3. При вращении барабана 3 кусковое топливо заполняет каналы 4 и перемещается по ним на плоский участок цилиндрической поверхности. На плоском участке они удерживаются за счет взаимного заклиниванья друг о друга и затем, при последующем вращении барабана 3 захватываются колосниковой решеткой 6 и сдвигаются по ходу вверх, в топочную камеру 5. Те куски топлива, которые не вошли на плоский цилиндрический участок барабана 3, продолжают круговое движение и также постепенно входят на плоский цилиндрический участок барабана 3 и захватываются колосниковой решеткой 6. В топочной камере 5 кусковое топливо разгорается за счет тепла от горения сухого древесного топлива в камере дожига и дутья воздуха по каналу 11 через отверстия 13. Когда кусковое топливо разгорелось, работу котла переводят в автоматический режим. В топочной камере 5 топливо сжигается, а в камере дожига 9 производится дожиг горючих газов за счет подачи дополнительного воздуха по каналам 12 через отверстия 14. Образующийся пепел и корж от сгорания угля перемешивается с кусковым топливом и постепенно опускается вниз, к колосниковой решетке 6. Затем при вращении барабана 3 пепел и мелкие частицы коржа проходят через колосниковую решетку 6 и выходят через отверстия 15 в корпусе 1 котла, спадая в зольный ящик. А крупные куски коржа как наиболее хрупкие дробятся при перемешивании с кусковым топливом и уже как мелкие частицы выводятся из котла. Для предотвращения спадания кускового топлива в отверстия 15 из каналов 4 отверстие 15 обрамлено ребрами 16.

 Применение твердотопливного котла данной конструкции позволит увеличить срок службы до капитального ремонта за счет снятия теплонапряженности барабана и снизить количество горючих материалов , спадающих вместе с золой, что ведет к энергоэффективности.