ТОПКА КИПЯЩЕГО СЛОЯ С ОГНЕННОЙ МАССОЙ

Полезная модель относится к энергетике, в частности к устройствам для сжигания древесных отходов в лесоперерабатывающей промышленности.
Известна печь для сжигания древесных отходов, которая содержит загрузочный бункер, теплообменное устройство, дымосос, вертикальную шахту с перфорированной нижней частью, снабженную одним или несколькими перфорированными стаканами и устройством для предотвращения сводообразования. Стаканы расположены вертикально и опираются открытой частью на колосниковую решетку. Камера дожигания выполнена кольцеобразного поперечного сечения, ограничена внутри стенкой вертикальной шахты, снаружи - подогревателем вторичного воздуха, выполненным в виде двух вертикальных коллекторов с горизонтальными кольцами труб между ними. Один из коллекторов снабжен соплами для подачи нагретого вторичного воздуха в камеру сжигания (патент РФ №2133409 МПК F23G 5/24).
Также известно устройство для сжигания твердого топлива, содержащее корпус, в виде цилиндрической камеры сгорания, снабженной тангенциально расположенным соплом, газовыпускным окном и колосниковой решеткой, топливный бункер, устройство подачи топлива, дутьевой вентилятор, отличающееся тем, что камера сгорания снабжена соосно расположенными с ней наружной воздушной рубашкой и внутренним цилиндрическим экраном, установленным на газовыпускном окне, а устройство подачи топлива выполнено в виде эжектора, установленного между соплом и топливным бункером, и соединено через воздушную рубашку с дутьевым вентилятором (патент на полезную модель РФ №7470 МПК F23В 1/38).
Недостатком выше указанных устройств является невысокая эффективность и быстрое выгорание колосниковой решетки.
Наиболее близким техническим решением является топка кипящего слоя с огненной массой, которая содержит камеру сгорания, в нижней части которой расположено воздухораспределительное устройство, выполненное в виде полого корпуса с вертикальными форсунками, которое соединено с дутьевым вентилятором, а между форсунками уложен слой изоляционного материала и слой мелкофракционного материала (патент на полезную модель РФ №46557, опубл. 10.07.2005 г.) - прототип.
Технической задачей заявляемой полезной модели является расширение технологических возможностей топки, использование различного сырья, в том числе с высокой влажностью и как следствие повышение эффективности ее работы.
Техническая задача достигается тем, что устройство содержит камеру сгорания, в нижней части которой расположено воздухораспределительное устройство, выполненное в виде полого корпуса с вертикальными форсунками, которое соединено с дутьевым вентилятором, а между форсунками уложен слой изоляционного материала, причем полый корпус выполнен из секций установленных одна за другой, при этом две секции расположены под углом к горизонтальной плоскости. В верхней части воздухораспределительного устройства установлен бункер-питатель, который имеет возможность порционно подавать топливо.
Сравнение заявляемого решения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:
- полый корпус выполнен из секций;
- секции установлены одна за другой;
- секции расположены под углом к горизонтальной плоскости;
- в верхней части воздухораспределительного устройства установлен бункер-питатель, который имеет возможность порционно подавать топливо.
Поэтому заявляемое решение соответствует критерию «новизна».
Заявляемая полезная модель может быть изготовлена на стандартном оборудовании с использованием известных технологических процессов, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
На рисунке схематично изображена топка.
Устройство содержит камеру сгорания 1, с колосниковой решеткой, которая выполнена из секций 2, 3, 4 установленных одна за другой, причем секции 2 и 3 установлены под углом к горизонтальной плоскости. Секции выполнены в виде полых корпусов с вертикальными форсунками 5, между которыми расположен слой изоляционного материала 6. Полые корпуса имеют подвод для подачи воздуха от вентиляторов 7 и 8. В верхней части камеры сгорания расположен бункер-питатель 9, который имеет возможность порционной подачи топлива. Топливо в бункер-питатель 9 подается скребковым транспортером 10. В нижней части камеры сгорания за колосниковой решеткой установлен зольник 11.
Устройство работает следующим образом.
Топливо в виде отходов древесины (опил, стружка, кора, щепа) подается скребковым транспортером 10 в бункер-питатель 9, который порционно подает топливо на раскаленную секцию 2 колосниковой решетки, из которой через многочисленные форсунки 5 под повышенным давлением, создаваемым вентилятором 7 осуществляется острый поддув горячим воздухом. Что позволяет под воздействием мощного теплового излучения и острого дутья сразу разбить порцию влажного топлива на мелкие фрагменты,
которые с высокой скоростью высыхают, и, перемещаясь далее вниз на секцию 3 воспламеняются во всем объеме. При этом поддув горячим воздухом из форсунок производится как в секции 3 так и в секции 4. Догорание топлива происходит на горизонтальной секции 4, а полученная зола удаляется из камеры сгорания при помощи зольника 11.
Таким образом заявляемая конструкция позволяет сжигать топливо различных состава с высокой влажностью, что повышает эффективность ее работы.