Золоудалитель

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в системах золошлакоудаления в топочных устройствах, предназначенных для обогрева различных объектов наземного и подземного назначения. Полезная модель может применяться в других областях промышленности, где необходимо подавать сыпучий материал определенными дозами.
Эффективность и качество работы котельного агрегата или топочного устройства характеризуется коэффициентом полезного действия. Существенное влияние на к.п.д. топочного устройства оказывают коэффициент избытка воздуха в топке и присосы воздуха. Так, например, увеличение коэффициента избытка воздуха в топке на 0,1 приводит к перерасходу топлива на 0,7%, а снижение присосов воздуха на 0,1 уменьшает расход топлива примерно на 0,5%. Присосы воздуха чаще всего наблюдаются при «сухом» типе шлакозолоудаления и обусловлены следующими факторами: неплотным прилеганием топочной гарнитуры, неплотным закрытием мигалок золоуловителей, неудовлетворительной заделкой стальных газоходов в местах сочленения с обмуровкой топки и т.д. Присосы воздуха невозможно учесть в общем объеме воздуха, поступающего на горение, поэтому присосы воздуха необходимо не допускать.
Известен водогрейный котел, в нижней части топки которого под колосниковой решеткой размещен золоудалитель, выполненный в виде двух цилиндров с продольными вырезами, предназначенными для сбора золы, золоудалитель связан с приводным устройством, обеспечивающим согласованное вращение цилиндров золоудалителя и второго цилиндра с отсекателем, при этом цилиндры золоудалителя механически связаны друг с другом с возможностью обеспечения их вращения в противоположных направлениях относительно друг друга (патент на ПМ № 115050, приоритет от 17.11.2011, опубликован 20.04.2012 г., бюл. № 11).
Недостатком полезной модели является сложность конструкции и сложность изготовления золоудалителя.
Известна топка кипящего слоя для сжигания твердых дробленых видов топлива и горючих отходов, содержащая ограждающие стены, топочный экран, устройство ввода горючего материала и вывода шлака, воздухораспределительную решетку для сжигания в кипящем слое и дожигания шлака, поперечный коллектор, установленный над этой решеткой, сопла для ввода вторичного воздуха, шурующую планку и опрокидывающийся колосник, прикрепленный к воздухораспределительной решетке со стороны зоны выжигания шлака (патент на ИЗ № 2300051, приоритет от 26.10.2005, опубликован 27.05.2007 г., бюл. № 15).
Недостатком указанного изобретения является то, что присосы воздуха через опрокидывающийся колосник, служащий для дополнительного выжигания горючих веществ в шлаке, не регулируются, что значительно ухудшает процесс горения топлива и снижает к.п.д топки.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание такого технического устройства, предназначенного для удаления золы и шлака, которое обеспечит полную герметизацию и исключит возникновение подсосов воздуха в топочное пространство или в систему золошлакоудаления.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности и эффективности работы золоудалителя.
Технический результат достигается тем, что золоудалитель, включающий металлический корпус, внутри которого находится опрокидывающийся шибер, соединенный с контргрузом, за счет своей конструкции работает по принципу «мигалки», то есть с минимизацией колебаний, надежно запирая пространство над шибером от проникновения воздуха, тем самым исключая подсосы. Для повышения надежности работы золоудалитель может быть изготовлен из жаропрочной стали, или его внутренняя поверхность футерована жаропрочными материалами.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен золоудалитель, на фиг.2 - вид сбоку.
Золоудалитель предназначен для удаления золы и шлака, например, с топочного полотна топочного устройства котла или камеры сгорания и предотвращения попадания воздуха (подсосов) в топочное пространство.
Золоудалитель на фиг.1 и фиг.2 представляет собой устройство, содержащее металлический корпус 1 с присоединительными фланцами 2 и 3. Внутри золоудалителя расположена течка 4, которая снизу закрывается опрокидывающимся шибером 5. Шибер 5 состоит из заслонки 6, к которой крепятся оси 7 и 8, расположенные в подшипниковых узлах. Одна ось соединена с рычагом 9, на котором устанавливается контргруз 10. Контргруз имеет вес, рассчитанный на определенное количество (вес) золы, насыпанной, например, с топочного полотна топочного устройства, на шибер. Контргруз может перемещаться по рычагу 9 ближе или дальше от корпуса золоудалителя. Чем ближе контргруз к корпусу золоудалителя, тем меньшее количество золы будет находиться на шибере, и наоборот, чем дальше контргруз расположить от корпуса, тем большее количество золы требуется для открывания шибера. Вес контргруза может меняться за счет дополнительных дисков 11, насаживаемых на ось контргруза. Регулировка золоудалителя заключается в том, чтобы, изменяя расстояние от контргруза до корпуса золоудалителя и вес контргруза за счет дополнительных дисков, найти такое положение контргруза, при котором обеспечивается поддержание определенного столба золы над шибером для создания герметичности, и равномерный спуск золы при минимальном колебании шибера. Это дает возможность исключить подсосы воздуха через слой золы в разреженную область топочного объема.
Золоудалитель работает следующим образом.
Зола и шлак ссыпаются, например, с топочного полотна топочного устройства котла или камеры сгорания на шибер. При наполнении золоудалителя золой и шлаком, когда их вес начнет превышать вес контргруза, шибер начинает открываться, опускаясь вниз, и зола будет ссыпаться до тех пор, пока вес золы станет меньше веса контргруза, после чего шибер начнет подниматься вверх под весом контргруза. Шибер опускается на небольшое расстояние и снова поднимается вверх, создавая эффект «мигания», то есть минимальных колебаний, при этом зола непрерывно небольшими дозами сбрасывается с шибера, что обеспечивает запирание пространства над шибером от проникновения воздуха, тем самым исключая подсосы, но при этом происходит сброс золы
Для повышения надежности и эффективности работы золоудалитель может быть выполнен либо из жаропрочной стали, либо его внутренняя поверхность может быть футерована жаропрочными материалами.