ES2955247T3 - Caldera de calefacción - Google Patents

Abstract

Se dispone de una caldera con un intercambiador de calor (2) dispuesto aguas abajo de una cámara de combustión (1), que comprende un conducto de bajada y un conducto de subida (3, 4) para los gases de combustión, y con un separador que conecta los conductos de caída y de subida (3). , 4). cámara de desviación (5) para cenizas volantes, con una camisa de caldera (8) que aloja el intercambiador de calor (2), que tiene una brida de conexión (9) prevista en la salida de gases de escape (12) del intercambiador de calor (2) para Se describe un ventilador de tiro inducido (16), y con un separador electrostático (10), cuya carcasa (11) está dispuesta fuera de la camisa de la caldera (8) entre una entrada y una salida y tiene un canal de flujo hacia abajo y hacia arriba. sección (13, 14) con un electrodo de separación (21) que rodea un electrodo de pulverización (20) y un separador (10). comprende una cámara de separación (22) que conecta las dos secciones del canal de flujo (13, 14). Para crear condiciones constructivas sencillas se propone que la carcasa (11) del separador electrostático (10) esté bridada con su entrada a la brida de conexión (9) de la camisa de caldera (8) para el ventilador de tiro inducido (16).) y aloja el ventilador de tiro inducido (16). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Caldera de calefacción

La invención se refiere a una caldera con un intercambiador de calor dispuesto aguas abajo de una cámara de combustión y que comprende un tubo descendente y un tubo ascendente para los gases de combustión, con una cámara de desviación que conecta el tubo descendente y el tubo ascendente y forma un separador para las cenizas volantes, con una camisa de la caldera que aloja el intercambiador de calor y tiene una brida de conexión para un ventilador de tiro inducido previsto en la salida de gases de combustión del intercambiador de calor, y con un separador electrostático, cuya carcasa, dispuesta fuera de la camisa de la caldera, comprende, entre una entrada y una salida, una sección de canal de flujo que se extiende hacia abajo y otra hacia arriba con electrodos de precipitación que rodean un electrodo de pulverización, así como una cámara de precipitación que conecta las dos secciones de canal de flujo.

Las calderas para combustibles sólidos son conocidas en el estado de la técnica, por ejemplo en el documento DE 20 2010016404 U1.

Con el fin de limpiar los gases de combustión de las calderas de partículas sólidas residuales antes de que sean expulsados al aire libre a través de una chimenea de gases de combustión, se sabe que es necesario prever un separador electrostático entre la caldera y la chimenea de gases de combustión, que presenta una carcasa con secciones de canal de flujo entre una entrada y una salida para los gases de combustión extraídos de la caldera por medio de un ventilador de tiro inducido. En al menos una de las dos secciones del canal de flujo, se dispone un electrodo de pulverización conectado a una fuente de alta tensión, que está rodeado por electrodos de separación, de tal modo que las partículas sólidas de los gases de escape ionizadas a través del electrodo de pulverización se depositan en los electrodos de separación debido al campo eléctrico efectivo. A continuación, las partículas sólidas separadas de este modo pueden descargarse de la carcasa, lo que permite limpiar los electrodos de separación y el electrodo de pulverización con ayuda de un accionamiento agitador. Un separador electrostático para la depuración de gases de combustión se describe, por ejemplo, en el documento DE 102008 049 211 A1. Además, se conocen calderas con separadores electrostáticos integrados, por ejemplo en el documento AT 516061 B1.

La desventaja de estos separadores electrostáticos conocidos es el gasto asociado a su instalación, ya que debe crearse el espacio correspondiente para la instalación del separador electrostático.

Así pues, la invención se basa en el objetivo de crear un separador electrostático que pueda conectarse posteriormente a la caldera, que se pueda disponer ahorrando espacio y que garantice unas condiciones de construcción sencillas. Basándose en una caldera del tipo descrito al principio, la invención consigue el objetivo según la reivindicación 1 en donde la carcasa del separador electrostático, con su entrada en la brida de conexión de la camisa de la caldera, está montada con bridas para el ventilador de tiro inducido y aloja el ventilador de tiro inducido. La cámara de separación del separador electrostático puede presentar un tornillo sin fin de transporte que se abre en la cámara de desviación del intercambiador de calor.

Dado que la carcasa del separador electrostático se puede embridar directamente a la brida de conexión de la carcasa de la caldera prevista para el ventilador de tiro inducido, se obtienen condiciones de instalación que ahorran espacio con la ventaja de un esfuerzo de realización comparativamente bajo, ya que el ventilador de tiro inducido necesario para la caldera se aloja en la carcasa del separador electrostático. Con esta disposición, por lo general no es necesario modificar la conexión de los gases de escape a la chimenea de gases de escape y, en particular, si la sección del conducto de flujo ascendente discurre por el lado de la carcasa orientado hacia la camisa de la caldera y tiene una salida correspondiente a la salida de un ventilador de tiro inducido embridado directamente a la la camisa de la caldera.

Con la conexión directa de la carcasa del separador electrostático a la camisa de la caldera también se crean condiciones constructivas para descargar las partículas sólidas separadas de la carcasa del separador electrostático en la caldera y eliminarlas con la ceniza que se acumula en la caldera. A tal fin, la cámara de separación situada en la zona de transición entre las secciones de canal de flujo descendente y flujo ascendente del separador electrostático sólo tiene que estar provista de un tornillo sin fin de transporte que se abra a la cámara de desviación del intercambiador de calor de la caldera, de tal modo que las partículas sólidas separadas que se acumulan en la cámara de separación se transporten mediante el tornillo sin fin de transporte a la cámara de desviación del intercambiador de calor de la caldera, para a continuación ser expulsadas junto con las partículas sólidas acumuladas en la zona de la cámara de desviación del intercambiador de calor, las partículas sólidas separadas que se recogen en la cámara de separación se transportan por medio del tornillo sin fin de transporte a la cámara de desviación del intercambiador de calor de la caldera, para luego ser transportadas junto con la carga sólida separada de los gases de escape en la región de la cámara de desviación del intercambiador de calor, por ejemplo a la cámara de cenizas de la cámara de combustión. Para ello, la camisa de las calderas existentes debe estar provista de un pasamuros para el el tornillo sin din de transporte de la cámara de separación del separador electrostático. Sin embargo, las condiciones de conexión resultan especialmente sencillas si las calderas ya están preparadas con las conexiones adecuadas para una posible conexión de un separador electrostático.

Para no tener que proporcionar un accionamiento por separado para el tomillo sin fin de transporte de la cámara de separación del separador electrostático, el tornillo sin fin de transporte de la cámara de separación puede estar en conexión de accionamiento con el tornillo sin fin de transporte proporcionado en la cámara de desviación del intercambiador de calor, por ejemplo a través de una transmisión por engranajes.

La limpieza de los electrodos de separación y del electrodo de pulverización puede garantizarse de forma sencilla mediante la disposición de los electrodos de separación y del electrodo de pulverización en un bastidor montado en la carcasa de tal forma que se pueda desplazar verticalmente y en el que se acopla un mecanismo de ajuste.

Aunque el mecanismo de ajuste puede construirse de diferentes maneras, resultan condiciones de configuración particularmente ventajosas cuando el mecanismo de ajuste se realiza como un accionamiento de leva. Si este accionamiento de leva tiene una leva con un flanco inclinado que está montada de forma giratoria y coopera con un seguidor de leva previsto en el bastidor, el bastidor se eleva sobre la pista de leva ascendente por medio del seguidor de leva que se desliza a lo largo de la pista de leva en la carcasa hasta que asume la posición inicial en caída libre cuando alcanza el flanco inclinado. Debido a las fuerzas que actúan sobre las partículas sólidas, éstas se desprenden de los electrodos de separación y del electrodo de pulverización y se acumulan en la cámara de separación. Si el accionamiento por leva está unido al tornillo sin fin de transporte de la cámara de separación, la limpieza de los electrodos de separación y de los electrodos de pulverización tiene lugar con el accionamiento del tornillo sin fin de transporte.

En el dibujo se representa, a modo de ejemplo, el objeto de la invención. Se muestra

Fig. 1 una sección vertical de un separador electrostático conectado a una caldera según la invención, y

Fig. 2 una sección a lo largo de la línea II-II de la Fig. 1 a mayor escala.

Como puede verse en la Fig. 1, un intercambiador de calor 2 está conectado a la cámara de combustión 1 de la caldera, que no se muestra con más detalle, y tiene un tubo descendente 3 y un tubo ascendente 4 para los gases de combustión de la cámara de combustión 1. La cámara de desviación 5 que conecta el tubo descendente 3 y el tubo ascendente 4 está provista de un tornillo sin fin de transporte 6, que es accionado por un motor de accionamiento 7 y transporta las cenizas volantes que se separan en la cámara de desviación 5 hacia la cámara de cenizas situada debajo de la cámara de combustión 1. La camisa de la caldera 8 forma una brida de conexión 9 para un ventilador de tiro inducido. Sin embargo, a esta brida de conexión 9 está embridado un separador electrostático 10, pero no un ventilador de tiro inducido. Este separador electrostático 10 presenta una carcasa 11 que comprende una sección de canal de flujo descendente 13 conectada a la salida de gases de escape 12 del intercambiador de calor 2 y una sección de canal de flujo ascendente 14. La sección de canal de flujo descendente 13 está conectada a la salida de gases de escape 12 del intercambiador de calor 2 mediante un tubo de conexión 15, en donde la carcasa 11 aloja un ventilador de tiro inducido 16 en la región del extremo de salida del tubo de conexión 15, cuyo motor de accionamiento se designa 17.

La sección de canal de flujo ascendente 14 tiene una guía de deslizamiento 18 en forma de orificio alargado para un armazón 19 en forma de caja provisto de un electrodo de pulverización 20 y electrodos de separación 21 que rodean este electrodo de pulverización 20. Por debajo del bastidor 19, la carcasa 11 forma una cámara de separación 22 con un tornillo sin fin de transporte 23 que se abre a la cámara de desviación 5 del intercambiador de calor 2 a través de un paso 24. El accionamiento del tornillo sin fin de transporte 23 se deriva del motor de accionamiento 7 para el tornillo sin fin de transporte 6 de la cámara de desviación 5, concretamente a través de un accionamiento de trinquete 25 que es accionado por una manivela 26, asentada en el eje del motor de accionamiento 7, y un acoplamiento 27 que engrana el brazo de la manivela 26, y que acciona el tornillo sin fin de transporte 23 paso a paso a través de una rueda dentada 28.

Para limpiar el electrodo de pulverización 20 y los electrodos de separación 21, el bastidor 19 está provisto de un accionamiento de leva 29. Este accionamiento de leva 29 comprende un árbol de levas accionado por el engranaje 28 con una leva 30 que tiene una pista de leva ascendente con un flanco inclinado radial 31. La leva 30 interactúa con un seguidor de leva 32 provisto en el bastidor 19, que se desliza a lo largo de la pista de leva ascendente de la leva 30 y eleva así el bastidor 19 en la carcasa 11 hasta que el seguidor de leva 32 alcanza el flanco inclinado 31 y libera así el bastidor 19, que vuelve a su posición inicial por su propio peso y, como resultado de la carga de impacto, provoca el desprendimiento de las partículas sólidas adheridas a los electrodos 20, 21, que caen en la cámara de separación 22 y se descargan desde la cámara de separación 22 en la cámara de desviación 5 del intercambiador de calor 2 mediante el tornillo sin fin de transporte 23.

Como puede verse en las flechas de flujo dibujadas en la Fig. 1, los gases de combustión procedentes de la cámara de combustión 1 pasan primero a través del intercambiador de calor 2 antes de ser transportados a través del tubo de conexión 15 insertado en la salida de gases de escape 12 del intercambiador de calor 2 por el ventilador de tiro inducido 16 hacia el separador electrostático 10. Durante el flujo a través de la sección de canal de flujo ascendente 14, tiene lugar la separación electrostática de las partículas sólidas de los gases de combustión, que, tras su depuración, fluyen hacia la cámara de recogida 33 delimitada por la brida de conexión 9, que aloja el ventilador de tiro inducido 16 cuando el separador electrostático 10 no está conectado a la la camisa de la caldera 8. De este modo, se puede usar sin necesidad de conversión el escape de gases de combustión 34 conectado a esta cámara colectora 33 con su conexión a una chimenea de gases de combustión.

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. Caldera con un intercambiador de calor (2) dispuesto aguas abajo de una cámara de combustión (1) y que comprende un tubo de bajada y un tubo ascendente (3, 4) para los gases de combustión, con una cámara de desviación (5) que conecta el tubo de bajada y el tubo ascendente (3, 4) y forma un separador de cenizas volantes, con una camisa de la caldera (8) que aloja el intercambiador de calor (2) y que presenta de una brida de conexión (9) para un ventilador de tiro inducido (16) previsto en la salida de gases de combustión (12) del intercambiador de calor (2), con un ventilador de tiro inducido (16) y con un separador electrostático (10) cuya carcasa (11), dispuesta fuera de la camisa de la caldera (8), comprende, entre una entrada y una salida, una sección de canal de flujo (13, 14) que se extiende hacia abajo y otra hacia arriba, con electrodos de separación (21) que rodean un electrodo de pulverización (20) así como una cámara de separación (22) que conecta las dos secciones de canal de flujo (13, 14), caracterizada porque la carcasa (11) del separador electrostático (10) está embridada con su entrada en la brida de conexión (9) de la camisa de la caldera (8) para el ventilador de tiro inducido (16) y recibe el ventilador de tiro inducido (16).

2. Caldera según la reivindicación 1, caracterizada porque la cámara de separación (22) del separador electrostático (10) presenta un tornillo sin fin de transporte (23) que se abre en la cámara de desviación (5) del intercambiador de calor (2).

3. Caldera según la reivindicación 2, caracterizada porque el tornillo sin fin de transporte (23) de la cámara de separación (22) está en conexión de accionamiento con un tornillo sin fin de transporte (6) de la cámara de desviación (5) del intercambiador de calor (2).

4. Caldera según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los electrodos de separación (21) y el electrodo de pulverización (20) están dispuestos en un bastidor (19) que está montado en la carcasa (11) de forma que se puede desplazar en altura y en el que se acopla un mecanismo de ajuste.

5. Caldera según la reivindicación 4, caracterizada porque el mecanismo de ajuste para el bastidor (19) que comprende los electrodos de separación (21) y el electrodo de pulverización (20) está configurado como un accionamiento de leva (29).

6. Caldera según la reivindicación 5, caracterizada porque el accionamiento de leva (29) presenta una leva (30), montada de forma giratoria, con un flanco inclinado (31) y que coopera con un seguidor de leva (32) previsto en el bastidor (19) y que está conectado de forma motriz al tornillo sin fin de transporte (23) de la cámara de separación (22).