Патент на изобретение №2168678

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2168678 (13) C2
(51) МПК 7
F24H1/00, F23C10/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.05.2011 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 99115316/06, 12.07.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

12.07.1999

(43) Дата публикации заявки: 10.02.2000

(45) Опубликовано: 10.06.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
GB 2132110 А, 04.07.1984. GB 2109096 А, 23.05.1983. SU 850984 А, 30.07.1981. SU 1138599 А, 07.02.1985. SU 1719784 А2, 15.03.1992. SU 1495568 А1, 23.07.1989.

(71) Заявитель(и):

Тамбовский государственный технический университет

(72) Автор(ы):

Исъемин Р.Л.,
Коняхин В.В.,
Кузьмин С.Н.

(73) Патентообладатель(и):

Исъемин Рафаил Львович,
Коняхин Валентин Васильевич,
Кузьмин Сергей Николаевич

(54) КОТЕЛ ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СЛОЕ


(57) Реферат:

Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в коммунальной и промышленной энергетике. В котле для сжигания топлива в псевдоожиженном слое, содержащем горизонтальную цилиндрическую камеру для проведения процесса сжигания, снабженную двумя продольными рядами водоохлаждаемых вертикальных труб, между которыми расположена водоохлаждаемая решетка, представляющая собой профили, выполненные перфорированными с одной и той же стороны по ходу или против хода часовой стрелки, трубы установлены наклонно к вертикальной оси и центру котла, что повышает теплопроизводительность котла без увеличения поверхности теплообмена. 1 ил.


Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в коммунальной и промышленной энергетике.

Известен котел, содержащий камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами водоохлаждаемых труб, расположенными так, что в зоне псевдоожиженного слоя их оси крестообразно пересекаются, а в надслоевом пространстве их оси вертикальны и параллельны друг другу / патент Великобритании N 2109096 A, F 22 B 1/02 от 25.05.1983 г./.

Котел по указанному патенту обладает низкой надежностью и не предназначен для сжигания грубодробленого топлива, т.к. скрещивающиеся в псевдоожиженном слое трубы загромождают его, создают застойные зоны и делают невозможным быстрое удаление из слоя золошлаковых агломератов.

Известен котел, содержащий горизонтальную цилиндрическую камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами вертикальных водоохлаждаемых труб, а воздухораспределительная решетка расположена между рядами упомянутых труб и представляет собой несколько параллельных друг другу и продольной оси камеры с псевдоожиженным слоем профилей, перфорированных каждый с двух сторон так, что отверстия перфорации двух соседних профилей расположены друг против друга /патент Великобритании N 2132110 A, F 23 C 11/02, F 27 B 15/16 от 04.07.1984 г./.

Котел по указанному патенту обладает низкой теплопроизводительностью, так как часть водоохлаждаемой поверхности камеры для проведения процесса сжигания в псевдоожиженном слое, расположенная за вертикальными рядами труб, не участвует в теплообмене со слоем горящего топлива, а тыльная /к слою топлива/ часть поверхности вертикальных труб также исключена из теплообмена.

Кроме того, у котла низкий КПД, т.к. из-за уменьшения площади поперечного сечения /часть объема камеры занята водоохлаждаемыми трубами/ скорости газа в нем повышены, что неизбежно ведет к повышенному уносу мелких фракций топлива, особенно при сжигании топлива широкого фракционного состава / как то: смесь торфобрикетов и фрезерного торфа, рядовых углей, лузги подсолнуха, гречихи и т.п./.

Технической задачей изобретения является повышение теплопроизводительности без увеличения поверхности теплообмена и КПД котла.

Указанная техническая задача решается тем, что в котле, содержащем горизонтальную цилиндрическую камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами вертикальных водоохлаждаемых труб, а воздухораспределительная решетка расположена между рядами упомянутых труб и представляет собой несколько параллельных друг другу и продольных оси камеры с псевдоожиженным слоем перфорированных профилей, водоохлаждаемые трубы установлены наклонно к вертикальной оси и центру камеры, а профили воздухораспределительной решетки имеют перфорацию только с одной и той же для всех профилей стороны по /или против/ ходу часовой стрелки.

На чертеже представлен предлагаемый котел.

Котел содержит горизонтальную цилиндрическую камеру 1 для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое, снабженную двумя рядами водоохлаждаемых труб 2, между которыми расположены перфорированные профили 3 воздухораспределительной решетки. В переднем торце камеры 1 расположена дверца 4 для загрузки и шуровки топлива и удаления из котла золошлаковых агломератов, а в заднем торце камеры 1 расположен пучок дымогарных труб 5. Котел снабжен штуцерами для подачи холодной и отвода горячего теплоносителя 6 и 7 и штуцером 8 для удаления дымовых газов из котла.

Котел работает следующим образом.

По заполнении котла теплоносителем в камеру 1 через дверцу 4 загружают растопочный материал /например, дрова/ и основное топливо /уголь, торф, сланец и т.п./ для розжига, а после установления стабильного горения включают дутьевой вентилятор и начинают подачу основного топлива в необходимом количестве. Воздух, проходя через перфорацию профилей 3 воздухораспределительной решетки, попадает под слой топлива и переводит его в псевдоожиженное или полупсевдоожиженное состояние / в зависимости от фракционного состава топлива/. При этом односторонняя перфорация профилей 3 воздухораспределительной решетки обеспечивает циркуляцию мелкой фракции топлива по /или против/ часовой стрелке в цилиндрической камере 1, обеспечивая его более полное выжигание и, снижая его унос и повышая КПД котла, в то время, как более крупная фракция топлива либо неподвижна, либо малоподвижна. Водоохлаждаемые трубы 2 обеспечивают интенсивный подъем теплоносителя из нижней части камеры 1 в ее верхнюю часть, а т.к. в трубах 2 вода нагревается сильнее, чем между стенками камеры 1, тем самым обеспечивается циркуляция теплоносителя в объеме камеры 1. При этом трубы 2 работают как двухсветный экран, т.к. обогреваются не только со стороны горящего слоя топлива, но и с тыльной к этому слою стороны, где происходит горение мелкой фракции, что увеличивает теплопроизводительность котла без изменения поверхности теплообмена. Зола и шлак легко удаляются через дверцу 4. Топочные газы из камеры 1 проходят через пучок дымогарных труб 5 и через штуцер 8 удаляются в дымовую трубу. Подача и отвод теплоносителя из котла производится через штуцера 6 и 7 соответственно.

Формула изобретения


Котел для сжигания топлива в псевдоожиженном слое, содержащий горизонтальную цилиндрическую камеру для проведения процесса сжигания топлива в псевдоожиженном слое с водоохлаждаемыми стенками, в нижней части которой размещена воздухораспределительная решетка, причем камера снабжена двумя продольными рядами водоохлаждаемых вертикальных труб, а воздухораспределительная решетка расположена между рядами упомянутых труб и представляет собой несколько параллельных друг другу и продольной оси камеры с псевдоожиженным слоем перфорированных профилей, отличающийся тем, что водоохлаждаемые трубы установлены наклонно к вертикальной оси и центру котла, а профили воздухораспределительной решетки имеют перфорацию только с одной и той же для всех профилей стороны по ходу или против хода часовой стрелки.

РИСУНКИ

Рисунок 1


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 13.07.2001

Номер и год публикации бюллетеня: 12-2003

Извещение опубликовано: 27.04.2003


Изменения:

Публикацию о досрочном прекращении действия патента считать недействительной.

Номер и год публикации бюллетеня: 3-2004

Номер и год публикации бюллетеня: 12-2003

Извещение опубликовано: 27.01.2004


QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Исъемин Рафаил Львович, Коняхин Валентин Васильевич, Кузьмин Сергей Николаевич

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тамбовский государственный технический университет

Номер и год публикации бюллетеня: 21-2004

Договор № 19159 зарегистрирован 19.05.2004

Извещение опубликовано: 27.07.2004

* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия


Categories: BD_2168000-2168999