УСТРОЙСТВО ОЧИСТКИ ДЫМОГАРНЫХ ТРУБ КОТЛА НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ (ВАРИАНТЫ)

Предлагаемая группа полезных моделей относится к теплоэнергетике и касается вариантов устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, преимущественно при использовании биотоплива в виде пеллет с высокой зольностью.
Известен "Отопительный котел на твердом топливе, преимущественно на дровяных пеллетах" (AT 11433 U1 2010-10-15, кл. F23K 1/00, F23K 3/02, F23C 5/02), в котором дымогарные трубы котла расположены вертикально, в каждой трубе установлена проволочная спираль и имеется приспособление для подъема и опускания спиралей. При вертикальном перемещении кольца спирали срезают образовавшийся нагар на стенках труб и таким образом очищают стенки дымогарных труб котла.
Недостатком данного аналога является то, что кольца спирали затрудняют движение газа вдоль поверхности теплопередающих труб котла, поток газов смещается к центру трубы, эффективность теплопередачи падает. Другим недостатком данного аналога является то, что при большом количестве дымогарных труб механизм подъема-опускания спиралей становится громоздким и требует приложения больших усилий при его вертикальном перемещении.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является устройство для очистки дымогарных труб котла, включающее поворотную щетку для очистки котла на твердом топливе, защищенную патентом на изобретение DE 102004031220 В4 2008.07.17, кл. F23J 3/02, принятое за ближайший аналог (прототип).
Устройство, по прототипу, содержит поворотные (зачистные) щетки, состоящие из вертикально расположенных пластин и установленные в каждой вертикальной дымогарной трубе котла. На конце каждой щетки установлена звездочка, соединенные между собой и приводом цепью. При включении привода все звездочки одновременно приводятся в движение и поворачивают зачистные щетки. При повороте вокруг вертикальной оси каждая щетка очищает стенки своей дымогарной трубы котла.
Преимуществами и общими признаками с предлагаемой полезной моделью является наличие зачистных щеток в дымогарных трубах котла, вращающихся вокруг вертикальной оси.
Однако при этом, описанное в качестве прототипа устройство, не лишено недостатков. Одновременный привод зачистных щеток в движение требует приложения больших усилий, что в итоге приводит к увеличению мощности привода зачистных щеток и к увеличению габаритов устройства.
В задачу предлагаемой полезной модели положено усовершенствование устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе.
Технический результат от использования полезной модели заключается в уменьшении габаритов устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, в снижении требуемой мощности привода зачистных щеток.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, содержащем дымогарные трубы, радиально установленные в котле на одном расстоянии от центральной оси, зачистные щетки, установленные в дымогарных трубах, устройство привода зачистных щеток содержит ведущее колесо с цевкой, звездочки, закрепленные на конце каждой зачистной щетки, при этом цевка ведущего колеса выполнена поочередно входящей в зацепление со звездочками зачистных щеток; дымогарные трубы расположены по двум окружностям относительно центральной оси, а ведущее колесо выполнено с двумя цевками, установленными на разных расстояниях от центральной оси.
Поставленная задача достигается также тем, что в устройстве очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, содержащем дымогарные трубы, радиально установленные в котле на одном расстоянии от центральной оси, зачистные щетки, установленные в дымогарных трубах, устройство привода зачистных щеток содержит ведущее колесо с цевкой, мальтийские кресты, закрепленные на конце каждой зачистной щетки, при этом цевка ведущего колеса выполнена поочередно входящей в зацепление с мальтийскими крестами зачистных щеток.
Поставленная задача достигается также тем, что в устройстве очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, содержащем дымогарные трубы, радиально установленные в котле на одном расстоянии от центральной оси, зачистные щетки, установленные в дымогарных трубах, устройство привода зачистных щеток, устройство привода зачистных щеток содержит ведущее колесо с зубчатым участком, шестерни, закрепленные на конце каждой зачистной щетки, при этом зубчатый участок ведущего колеса выполнен поочередно входящим в зацепление с шестернями зачистных щеток.
На фиг.1 приведен чертеж устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, вертикальный разрез.
На фиг.2 приведен чертеж устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе по 1 варианту.
На фиг.3 приведен чертеж зачистной щетки устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе.
На фиг.4 приведен чертеж устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе с двумя рядами дымогарных труб.
На фиг.5 приведен чертеж устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе по 2 варианту.
На фиг.6 приведен чертеж устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе по 3 варианту.
Конструктивно предлагаемое устройство очистки дымогарных труб котла на твердом топливе по 1 варианту на фиг.1, 2, 3, 4 содержит:
1 - котел;
2 - дымогарные трубы;
3 - зачистные щетки;
4 - ведущее колесо;
5 - цевку ведущего колеса;
6 - шестерню привода ведущего колеса;
7 - звездочки.
Вертикальные дымогарные трубы 2 радиально установлены в котле 1 на одном расстоянии от центральной оси.
Зачистные щетки 3 установлены в дымогарных трубах 2.
Устройство привода зачистных щеток 3 по 1 варианту содержит: ведущее колесо 4 с цевкой 5, звездочки 7.
Звездочки 7 закреплены на конце каждой зачистной щетки 3.
Цевка 5 ведущего колеса 4 выполнена поочередно входящей в зацепление со звездочками 7 зачистных щеток 3.
Вертикальные дымогарные трубы 2 могут быть радиально установлены в котле 1 на равном расстоянии от центральной оси по двум окружностям, а ведущее колесо 4 может быть выполнено с двумя цевками 5, установленными на разных расстояниях от центральной оси.
Звездочки 7 могут содержать 3 и более лучей.
Конструктивно предлагаемое устройство очистки дымогарных труб котла на твердом топливе по 2 варианту на фиг.1, 5 содержит:
1 - котел;
2 - дымогарные трубы;
3 - зачистные щетки;
4 - ведущее колесо;
5 - цевку ведущего колеса;
6 - шестерню привода ведущего колеса;
8 - мальтийские кресты.
Вертикальные дымогарные трубы 2 радиально установлены в котле 1 на одном расстоянии от центральной оси.
Зачистные щетки 3 установлены в дымогарных трубах 2.
Устройство привода зачистных щеток 3 по 2 варианту содержит: ведущее колесо 4 с цевкой 5, мальтийские кресты 8.
Мальтийские кресты 8 закреплены на конце каждой зачистной щетке 3.
Цевка 5 ведущего колеса 4 выполнена поочередно входящей в зацепление с мальтийскими крестами 8 зачистных щеток 4.
Конструктивно предлагаемое устройство очистки дымогарных труб котла на твердом топливе по 3 варианту на фиг.1, 6 содержит:
1 - котел;
2 - дымогарные трубы;
3 - зачистные щетки;
4 - ведущее колесо;
6 - шестерню привода ведущего колеса;
9 - зубчатый участок ведущего колеса;
10 - шестерни на зачистных щетках.
Вертикальные дымогарные трубы 2 радиально установлены в котле 1 на одном расстоянии от центральной оси.
Зачистные щетки 3 установлены в дымогарных трубах 2.
Устройство привода зачистных щеток 3 по 3 варианту содержит: ведущее колесо 4 с зубчатым участком 9, шестерни 10.
Шестерни 10 закреплены на конце каждой зачистной щетки 3.
Зубчатый участок 9 ведущего колеса 4 выполнен поочередно входящим в зацепление с шестернями 10 зачистных щеток 3.
Предлагаемая группа полезных моделей работает следующим образом.
Ведущее колесо 4 приводят в движение с помощью шестерни привода 6. При этом ведущее колесо 4 поворачивается, а цевка 5 поочередно входит в зацепление с лучами каждой звездочки 7. Соответственно, зачистные щетки 3 при полном обороте ведущего колеса 4 последовательно поворачиваются на четверть оборота, если звездочка 7 имеет четыре луча, и поворот зачистных щеток 3 составит треть оборота, если звездочка 7 имеет три луча.
При использовании устройства очистки дымогарных труб котла, где трубы расположены по двум окружностям относительно одного центра, получается очень компактная конструкция. Данная схема может быть использовано в случае размещения камеры сгорания котла под дымогарными трубами или сбоку от них.
По второму варианту, цевка 5 поочередно входит в зацепление с мальтийскими крестами 8. Конструкция мальтийского креста 8 исключает самопроизвольное вращение зачистных щеток 3, без воздействия цевки 5 ведущего колеса 4. Это вносит элемент дополнительной стабильности в работу устройства очистки дымогарных труб котла при наличии внешней вибрации, но требует более точного изготовления элементов устройства.
По третьему варианту, зубчатый участок 9 по внешнему краю ведущего колеса 4 поочередно входит в зацепление с шестернями 10. При этом скорость вращения зачистных щеток 3 постоянна, без рывков. Это может дать дополнительные преимущества при использовании устройства в конструкции большеразмерных котлов.
Предложенные варианты устройства привода зачистных щеток в устройстве очистки дымогарных труб котла на твердом топливе обеспечивают последовательный, поочередный поворот зачистных щеток, что способствует уменьшению габаритов устройства очистки дымогарных труб котла на твердом топливе, снижению требуемой мощности привода зачистных щеток.