Инсинератор судовой для твердых отходов

Настоящая полезная модель относится к области вспомогательного судового оборудования, а именно к устройствам, специально предназначенным для сжигания отходов на судах различных классов и назначения.
В частности, предложенное техническое устройство может быть использовано в качестве судового инсинератора для уничтожения твердых бытовых отходов на любом морском корабле или судне с экипажем.
Судовые инсинераторы широко известны и используются на надводных судах для термического уничтожения (сжигания) твердых бытовых отходов. (Тё, А.М. Эксплуатация судовых вспомогательных механизмов, систем и устройств [Текст]: учеб. пособие / А.М. Тё. - Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2014, стр. 161-168).
Известен инсинератор, содержащий топочную камеру из теплоизоляционного материала с закрываемым люком для загрузки мусора, дымоход, соединенный с атмосферой, иодну форсунку, расположенные в верхней части топочной камеры, при этом, дополнительно в нижней части топочной камеры с установленной в ней камерой сжигания размещена одна форсунка и вертикальный дымоход для выхода газообразных продуктов сгорания из нижней части топочной камеры в ее верхнюю часть (патент РФ №2117871, МПК F23G 5/00, публикация 1998 г.).
Недостатком известного инсинератора является наличие по меньшей мере двух форсунок, расположенных как в верхней, так и в нижней части топочной камеры, что усложняет конструкцию и увеличивает габаритные размеры, что затрудняет использование инсинератора в судовых условиях.
Известен инсинератор, включающий корпус, закрываемый люк для загрузки, камеру разложения, высокотемпературный источник тепла, дымоход, соединенный с атмосферой, при том, что камера разложения выполнена глухой в ее верхней части и сообщена в нижней части с камерой дожигания для выхода газообразных продуктов разложения так, что высокотемпературная зона находится на границе камеры разложения и камеры дожигания и перекрывает всю площадь проходного сечения газообразных продуктов разложения, при этом высокотемпературный источник тепла размещен в камере дожигания, а в камере разложения установлен газоход для отвода газообразных продуктов разложения из ее верхней части в камеру дожигания (патент РФ №2196935, МПК F23G 5/16, публикация 2003 г.).
Известен инсинератор, включающий вертикально расположенную топочную камеру из теплоизоляционного материала с закрываемыми люками для загрузки мусора и выгрузки золы, сообщенный с атмосферой дымоход и форсунку, у которой топочная камера и дымоход разделены вертикальной перегородкой с окном, расположенным в нижней части перегородки, а форсунка соединена с камерой подогретого воздуха и направлена в топочную камеру по центру окна с возможностью выхода газообразных продуктов топочной камеры противотоком факелу форсунки в сторону дымохода (патент РФ №150968, МПК F23G 5/00, публикация 2015 г.).
Недостатком известных инсинераторов является то, что они выполнены с двумя камерами (камера разложения и камеры дожигания), при этом камеры соединены друг с другом газоходом, что увеличивает габаритные размеры, а, следовательно, площадь, занимаемую инсинератором, что также не позволяет использовать данный инсинератор в судовых условиях.
Задачей настоящей полезной модели является создание конструкции компактного инсинератора, используемого для термического уничтожения (сжигания) твердых бытовых отходов на надводных судах.
Техническим результатом является создание компактного и безопасного в эксплуатации на судах инсинератора для твердых отходов.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем.
Инсинератор судовой для твердых отходов включает металлический корпус с закрепленной внутри него вертикально расположенной камерой сгорания, в передней стенке которой установлена дверь для возможности загрузки твердых отходов и удаления золы, дымоход, соединенный с атмосферой, горелочное устройство, установленное над корпусом и сообщенное с камерой сгорания, снабженной датчиками температуры и давления, при этом камера сгорания установлена в корпусе с зазором, образующим полость для воздушного охлаждения камеры сгорания, которая сообщена с входным патрубком подачи воздуха, выполненным в нижней части корпуса, и с выходным патрубком, выполненным в верхней части корпуса, причем выходной патрубок сообщен с отверстием, образованным в верхней панели камеры сгорания, и с дымоходом, на выходе которого установлен электроприводной вентилятор дымовых газов.
Между выходным патрубком в корпусе и вентилятором на дымоходе последовательно установлены датчик температуры дымовых газов, искрогаситель и электроуправляемый поворотный дисковый затвор, при этом на корпусе закреплен блок управления работой инсинератора, который электрически связан с электроуправляемым поворотным дисковым затвором, электроприводом вентилятора дымовых газов, датчиком температуры дымовых газов, датчиком температуры в камере сгорания, датчиком давления в камере сгорания и электромагнитным замком блокировки двери в передней стенке камеры сгорания.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых представлена конструкция инсинератора:
на фиг. 1 - схематическое изображение инсинератора;
на фиг. 2 - общий вид инсинератора, вид сбоку;
на фиг. 3 - корпус инсинератора, поперечный разрез;
на фиг. 4 - корпус инсинератора, вид снизу.
Инсинератор судовой для твердых отходов включает металлический корпус 1 с закрепленной внутри него вертикально расположенной камерой сгорания 2, в стенке которой установлена дверь 3 для возможности загрузки твердых отходов и удаления золы, дымоход 4, соединенный с атмосферой, горелочное устройство 5, установленное над корпусом и сообщенное с камерой сгорания 2, снабженной датчиками температуры 6 и давления 7.
Камера сгорания 2 установлена в корпусе 1 с зазором, образующим полость 8, используемая для воздушного охлаждения камеры сгорания. Полость 8 сообщена с входным патрубком 9 подачи воздуха, выполненным в нижней части корпуса, и с выходным патрубком 10, выполненным в верхней части корпуса.
Выходной патрубок 10 сообщен с отверстием 11, образованным в верхней панели камеры сгорания 2, и с дымоходом 4, на выходе которого установлен электроприводной вентилятор 12 дымовых газов.
Между выходным патрубком 10 в корпусе и вентилятором 12 на дымоходе 4 последовательно установлены датчик температуры 13 дымовых газов, искрогаситель 14 и электроуправляемый поворотный дисковый затвор 15.
Для управления работой инсинератора используется блок 16, закрепленный на корпусе 1. Блок 16 электрически связан с дисковым затвором 15, электроприводом вентилятора 12, датчиком температуры дымовых газов 13, датчиками температуры 6 и давления 7 в камере сгорания, и электромагнитным замком 17, используемым для блокировки двери в передней стенке камеры сгорания.
Вентилятор 12 подключен к дымоходу через сильфонные компенсаторы 18.
Горелочное устройство 5 содержит патрубок подачи дизельного топлива 19.
Камера сгорания 2 закреплена внутри сборной металлической оболочки 20, и футерована огнеупорным материалом, включающим огнеупорные блоки 21 и теплоизоляционные плиты 22, которые присоединены к стенкам и полу оболочки.
Входной патрубок 9 подачи воздуха в нижней части корпуса 1 закрыт вентиляционной решеткой 23.
Инсинератор судовой для твердых отходов работает следующим образом.
Инсинератор устанавливается на палубу и закрепляется через предусмотренные в опорных поверхностях корпуса 1 отверстия. Твердые отходы помещаются в камеру сгорания 2 через дверь 3, для чего дверь необходимо вручную открыть, поместить отходы в камеру сгорания 2, вручную закрыть дверь. Далее подается электропитание на блок 16, который включает вентилятор дымовых газов 12 и открывает затвор 15.
Инсинератор работает при разрежении в камере сгорания 2 от минус 50 до минус 80 Па, которое создается вентилятором дымовых газов 12 и регулируется затвором 15.
Затем через патрубок 19 в горелочное устройство 5 подается дизельное топливо, блок 16 включает горелочное устройство 5. Отходы воспламеняются за счет теплоты, выделяемой при сжигании подаваемого в горелочное устройство дизельного топлива. Сжигание отходов происходит при температуре от 850°С до 1100°С. Контроль температуры в камере сгорания производится по датчику температуры 6. Дымовые газы, выходящие из камеры сгорания 2, смешиваясь с воздухом, поступающим из воздушной полости 8 инсинератора, охлаждаются до температуры 400°С и затем направляются в дымоход 4.
После окончания сгорания отходов и после остывания камеры сгорания зола из инсинератора вручную выгружается через дверь 3.
Блок управления 16 подает электропитание в горелочное устройство 5, электроприводной затвор 15, на электропривод вентилятора дымовых газов 12. Блок управления 16 регулирует давление по датчику 7 путем открытия и закрытия затвора 15. Блок управления 16 контролирует температуру в камере сгорания по датчику 6 и закрывает электромагнитный замок 17 на двери 3 при высокой температуре (выше 50-70°С) для обеспечения безопасности персонала.
Предложенное техническое решение позволяет уменьшить массогабаритные характеристики инсинератора, обеспечивающего безопасную утилизацию твердых отходов на судах с минимизацией вредных выбросов в окружающую среду.