RU63906U1

RU63906U1 - HEAT GENERATOR

Info

Publication number: RU63906U1
Application number: RU2007104948/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Геннадьевич Черезов
Original assignee: Сергей Геннадьевич Черезов
Priority date: 2007-02-08
Filing date: 2007-02-08
Publication date: 2007-06-10

Abstract

Теплогенератор предназначен для выработки тепловой энергии путем сжигания топлива, например отходов лесопереработки. При создании полезной модели решалась задача улучшения процесса горения за счет повышения температуры воздуха, подаваемого в топку. Поставленная задача решается тем, что устройство для нагрева воздуха, подаваемого в топку, размещено на элементах топки.The heat generator is designed to generate thermal energy by burning fuel, such as waste wood. When creating a utility model, the problem of improving the combustion process by increasing the temperature of the air supplied to the furnace was solved. The problem is solved in that the device for heating the air supplied to the furnace is placed on the elements of the furnace.

Description

Теплогенератор предназначен для выработки тепловой энергии в виде нагретого теплоносителя, например, воды, водяного пара или воздуха путем сжигания топлива.The heat generator is designed to generate thermal energy in the form of a heated coolant, for example, water, water vapor or air by burning fuel.

Известны теплогенераторы, например, паровые или водогрейные котлы (смотри «Обмуровка стационарных паровых котлов тепловых электростанций», С.Т.Воронков, Д.З.Исэров, Москва, «Высшая школа», 1983, стр.8-13), содержащие топку, поверхности нагрева (теплообменник) теплоносителя (воды или пара), воздухоподогреватели для нагрева воздуха поступающего в топку для горения. Топка теплогенератора может содержать следующие элементы: топочную камеру, стенки камеры, колосники, зольник, топочную дверку, сопла подачи воздуха и другие элементы.Heat generators are known, for example, steam or hot water boilers (see "Lining of stationary steam boilers of thermal power plants", S. T. Voronkov, D.Z. Iserov, Moscow, "Higher School", 1983, pp. 8-13) , heating surfaces (heat exchanger) of the heat carrier (water or steam), air heaters for heating the air entering the combustion chamber. The heat source furnace may contain the following elements: a combustion chamber, chamber walls, grates, an ash pan, a furnace door, air supply nozzles, and other elements.

Использование подогретого дутьевого воздуха улучшает процессы горения, повышает температуру в топке, снижает тепловые потери. Подогрев воздуха необходим при сжигании влажного топлива, например, опила, получаемого при лесопилении. Такие воздухоподогреватели размещают в дымоходах котла (смотри «Энергоснабжение городов», Ф.Г.Таги-заде, Москва, «Стройиздат», 1980, стр.78, рис.23, поз.12).Using heated blast air improves combustion processes, raises the temperature in the furnace, and reduces heat loss. Air heating is necessary when burning wet fuel, for example, sawdust obtained during sawmilling. Such air heaters are placed in the chimneys of the boiler (see “Energy supply of cities”, F.G. Tagi-zade, Moscow, “Stroyizdat”, 1980, p. 78, fig. 23, item 12).

Однако, современные котлы, имеющие достаточно большие поверхности нагрева (например, теплообменник с жаровой и дымогарными трубами) позволяют максимально использовать тепло дымовых газов. Дымовые газы пройдя поверхности нагрева и отдав свое тепло рабочему телу имеют температуру порядка 130-150 градусов. Такая температура недостаточна для подогрева воздуха, подаваемого в топку, до требуемой температуры 200-400 градусов (смотри, например, «Обмуровка стационарных паровых котлов тепловых электростанций», С.Т.Воронков, Д.З.Исэров, Москва, «Высшая школа», 1983, стр.10).However, modern boilers having sufficiently large heating surfaces (for example, a heat exchanger with flame and smoke pipes) allow the maximum use of the heat of the flue gases. Flue gases passing through the heating surface and giving their heat to the working fluid have a temperature of about 130-150 degrees. Such a temperature is insufficient to heat the air supplied to the furnace to the required temperature of 200-400 degrees (see, for example, “Lining of stationary steam boilers of thermal power plants”, S.T. Voronkov, D.Z. Iserov, Moscow, “Higher School” 1983, p. 10).

Вместе с тем, известно, что в топке при сжигании, например, отходов лесопиления температура составляет порядка 1000 градусов. Поэтому на стенках топочной камеры для снижения тепловых потерь выполняют мощную обмуровку и теплоизоляцию.At the same time, it is known that in the furnace during the burning, for example, sawmill waste, the temperature is about 1000 degrees. Therefore, on the walls of the combustion chamber, in order to reduce heat losses, powerful lining and thermal insulation are performed.

Технический результат, полученный при создании полезной модели, связан с улучшением процесса горения за счет повышения температуры воздуха подаваемого в топку.The technical result obtained when creating a utility model is associated with an improvement in the combustion process by increasing the temperature of the air supplied to the furnace.

Поставленная задача решается тем, что устройство для подогрева воздуха, подаваемого в топку, размещено на элементах топки.The problem is solved in that the device for heating the air supplied to the furnace is placed on the elements of the furnace.

Сущность решения задачи поясняется следующим.The essence of the solution of the problem is explained as follows.

Размещение устройства для подогрева воздуха на элементах топки позволяет улучшить процесс горения за счет повышения его температуры. При размещении воздухоподогревателя на стенках топки нагреваемый воздух также служит теплоизоляцией, поэтому толщина обмуровки стенок топки может быть значительно уменьшена. Также устройство для нагрева воздуха может размещаться внизу топочной камеры, выполняя роль колосников, в жерле топочной камеры - на выходе дымовых газов в теплообменник, на других элементах топки.Placing a device for heating air on the elements of the furnace allows to improve the combustion process by increasing its temperature. When placing an air heater on the walls of the furnace, the heated air also serves as thermal insulation, so the thickness of the lining of the walls of the furnace can be significantly reduced. Also, a device for heating air can be located at the bottom of the combustion chamber, acting as a grate, in the mouth of the combustion chamber - at the exit of flue gases to the heat exchanger, on other elements of the furnace.

При исследовании новизны не были обнаружены известные технические решения, направленные на решение поставленной задачи, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию «новизна».In the study of novelty, no known technical solutions were found aimed at solving the problem, which allows us to conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сущность конкретного исполнения устройства поясняется рисунком. На фиг.1 показан вид тепло генератора при размещении теплообменника сбоку от топки. Также теплообменник может быть размещен над топкой. В данном примере устройство для нагрева воздуха размещено на наружной стенке топки. Аналогично оно может быть размещено на внутренней стенке и других элементах топки.The essence of a specific implementation of the device is illustrated in the figure. Figure 1 shows a view of the heat of the generator when placing the heat exchanger on the side of the furnace. Also, the heat exchanger can be placed above the furnace. In this example, a device for heating air is placed on the outer wall of the furnace. Similarly, it can be placed on the inner wall and other elements of the furnace.

Теплогенератор содержит топку 1, которая содержит следующие элементы (не показаны): топочную камеру, стенки камеры, колосники, зольник, топочную дверку и другие элементы. Также теплогенератор включает в себя устройство 2 для нагрева дутьевого воздуха, теплообменник 3, жерло 4 для подачи продуктов сгорания топлива в теплообменник, дымоход 5 для отвода отработанных дымовых газов, узел 6 выхода The heat generator contains a furnace 1, which contains the following elements (not shown): a combustion chamber, chamber walls, grates, an ash pan, a furnace door and other elements. The heat generator also includes a device 2 for heating the blast air, a heat exchanger 3, a vent 4 for supplying fuel combustion products to the heat exchanger, a chimney 5 for exhausting flue gases, an exit unit 6

нагретого рабочего тела и узел 7 подачи рабочего тела в теплообменник 3. Топка 2 снабжена устройством 8 для ручной или механизированной подачи топлива.heated working fluid and the site 7 of the supply of the working fluid to the heat exchanger 3. The furnace 2 is equipped with a device 8 for manual or mechanized supply of fuel.

Тепло генератор работает следующим образом.Heat generator operates as follows.

Топливо загружается в топку 1, производится его розжиг. Пламя и дымовые газы по жерлу 4 поступают в теплообменник. В теплообменнике продукты сгорания нагревают рабочее тело и удаляются через дымоход 5. В устройство для нагрева 2 дутьевой воздух поступает из помещения, где установлен теплогенератор с помощью дутьевого вентилятора (не показан) или за счет разряжения в топке 1, создаваемого дымовой трубой или дымососом (не показаны) к которым присоединен дымоход 5. Нагретый до требуемой температуры воздух поступает через специальные отверстия в топку. Такими отверстиями могут являться сопла вторичного дутья, отверстия в колосниках и т.д.The fuel is loaded into the furnace 1, it is fired up. Flames and flue gases through the vent 4 enter the heat exchanger. In the heat exchanger, the combustion products heat the working fluid and are removed through the chimney 5. In the device for heating 2, the blast air enters from the room where the heat generator is installed using a blower fan (not shown) or due to the discharge in the furnace 1 created by the chimney or smoke exhauster (not shown) to which the chimney is connected 5. The air heated to the required temperature enters through special openings into the furnace. Such openings may include secondary blast nozzles, openings in grid-irons, etc.

Величина нагрева воздуха, поступающего в топку, зависит от площади поверхности нагрева устройства 2, количества нагреваемого дутьевого воздуха и температуры нагревателя.The amount of heating of the air entering the furnace depends on the surface area of the heating device 2, the amount of heated blast air and the temperature of the heater.

Подача в топку горячего воздуха позволяет эффективно сжигать биотопливо (например, опил) естественной влажности без предварительной подсушки или прессования. Целесообразность использования теплогенераторов на биотопливе установлена Киотским протоколом.The supply of hot air to the furnace allows efficient burning of biofuels (eg sawdust) of natural moisture without preliminary drying or pressing. The feasibility of using biofuel heat generators is established by the Kyoto Protocol.

В настоящее время ряд таких теплогенераторов (ТГО-1м, водогрейный котел КВ-Ва-08) производятся опытно-экспериментальным заводом «Ремстройгидравлика» (г.Киров). Ведутся работы над расширением модельного ряда.Currently, a number of such heat generators (TGO-1m, hot-water boiler KV-Va-08) are produced by the Remstroygidravlika experimental plant (Kirov). Work is underway to expand the lineup.

Claims

A heat generator comprising a furnace, a device for heating the air supplied to the furnace, a heat exchanger, characterized in that the device for heating the air supplied to the furnace is placed on the elements of the furnace.