HU222394B1 - Tüzelőberendezés éghető anyagkomponenseket tartalmazó szilárd tüzelőanyagok elégetésére - Google Patents

Abstract

Tüzelőberendezés éghető anyagkomponenseket tartalmazó szilárdtüzelőanyagok elégetésére, amely ismert szerkezeti egységekkénttartalmaz egy, az égéstápláló levegő és/vagy más gázkeverékbevezetésére szolgáló nyílásokkal ellátott rostélyt, valamint egy, atüzelőanyagot adagoltan a rostélyra juttató, egymással keresztirányúmenesztőtagokkal (5) összekötött, párhuzamos hosszirányú elemekbőlálló, a rostélyon alternálva előre és hátra mozgatható első rudaselőtolót (1). A találmány szerint a rostély nyílásai mentén kétoldaltegy-egy távtartó van elrendezve, amelyek fölött az égéstápláló levegőtés/vagy más gázkeveréket a rostéllyal párhuzamos áramlási iránybankiléptető réseket képező térközzel sínek vannak elhelyezve. Atalálmány szerinti tüzelőberendezés tartal- maz még egy, a rostélyonaz első rudas előtolótól (1) függetlenül alternálva előre-hátramozgatható, ugyancsak egymással keresztirányú menesztőtagokkal (6)összekötött párhuzamos hosszirányú elemekből, előnyösen zártszelvényekből (4a, 4b) álló második rudas előtolót (2) is. ŕ

Description

Tüzelőberendezés éghető anyagkomponenseket tartalmazó szilárd tüzelőanyagok elégetésére, amely ismert szerkezeti egységekként tartalmaz egy, az égéstápláló levegő és/vagy más gázkeverék bevezetésére szolgáló nyílásokkal ellátott rostélyt, valamint egy, a tüzelőanyagot adagoltan a rostélyra juttató, egymással keresztirányú menesztőtagokkal (5) összekötött, párhuzamos hosszirányú elemekből álló, a rostélyon alternálva előre és hátra mozgatható első rudas előtolót (1). A találmány szerint a rostély nyílásai mentén kétoldalt egyegy távtartó van elrendezve, amelyek fölött az égéstápláló levegőt és/vagy más gázkeveréket a rostéllyal párhuzamos áramlási irányban kiléptető réseket képező térközzel sínek vannak elhelyezve. A találmány szerinti tüzelőberendezés tartalmaz még egy, a rostélyon az első rudas előtolótól (1) függetlenül alternálva előre-hátra mozgatható, ugyancsak egymással keresztirányú menesztőtagokkal (6) összekötött párhuzamos hosszirányú elemekből, előnyösen zárt szelvényekből (4a, 4b) álló második rudas előtolót (2) is.

A leírás terjedelme 6 oldal (ezen belül 2 lap ábra)

HU 222 394 B1

HU 222 394 Bl

A találmány tárgya tüzelőberendezés éghető anyagkomponenseket tartalmazó szilárd tüzelőanyagok elégetésére, amely tartalmaz egy, az égéstápláló levegő és/vagy más gázkeverék bevezetésére szolgáló nyílásokkal ellátott rostélyt, valamint egy, a tüzelőanyagot adagoltan a rostélyra juttató, egymással keresztirányú menesztőtagokkal összekötött párhuzamos hosszirányú elemekből álló, a rostélyon alternálva előre és hátra mozgatható első rudas előtolót.

A szakirodalmi megjelölés szerint úgynevezett „finomított származékos tüzelőanyagok” (RDF) háztartási hulladékból a nem éghető elemek kiválogatásával állíthatók elő. Az ilyen finomított származékos tüzelőanyagokat az égéshő növelése érdekében ismert intézkedéssel fakéreggel és faforgáccsal keverik. Az így nyert tüzelőanyagot különleges tüzelőberendezésekben égetik el ahhoz, hogy optimális mennyiségű energiát hasznosítsanak belőle, és a környezetszennyezést a lehető legalacsonyabb szinten tartsák. Az említett különleges tüzelőberendezéseknek célszerűen más szilárd anyagok, így különösen például mindenféle biomassza, szennyvíziszap és különböző típusú veszélyes hulladék elégetésére is alkalmasaknak kell lenniük.

A finomított származékos tüzelőanyagok (RDF) elégetésére kialakított tüzelőberendezések úgy működnek, hogy a tüzelőanyagot egy rostélyra adagolják, amely egy primer levegőkamra fölött helyezkedik el, amely gyakran több szakaszra van osztva. Maga a tüzelőberendezés egy primer kamrára és egy szekunder kamrára oszlik, amelyekben a tüzelőanyag két lépésben ég el. Az ismert ilyen típusú rostélyos tüzelőberendezések hátránya, hogy nehéz optimális égést létrehozni, akár az energiahasznosítás, akár a környezetszennyezés szempontjából. Ennek elsősorban az az oka, hogy a tüzelőberendezések nem eléggé alkalmazkodóképesek, és nem tartalmaznak szabályozási lehetőségeket a különböző konzisztenciájú és tartalmú tüzelőanyagokhoz való beállításhoz.

A körvonalazott problémát jelentős részben megoldotta a 176455 számú norvég szabadalmi leírásban ismertetett tüzelőberendezés. Itt az égéskamra egy primer és egy szekunder égéskamrára oszlik, amelyeket legalább részben elválaszt egy válaszlemez. A rostély alatt egyedileg szabályozható zónákból álló levegőbetápláló rendszer van elrendezve, amelybe levegőt és célszerűen magas hőmérsékletű, recirkuláltatott füstgázt vezetnek be. A tüzelőanyag-adagolás rugalmas szabályozására, amelyre nagy szükség lenne a tüzelőberendezés optimális kihasználásához, azonban itt sincs lehetőség. Az optimális égés biztosításához az is fontos, hogy a rostélyhoz áramló primer levegő minél egyenletesebben oszoljék el.

Hulladékégető tüzelőberendezéseket, amelyeknél a tüzelőanyagot egy primer levegőkamra fölött elhelyezett rostélyra adagolják, ismertet többek között például a 9301253-2 számú svéd szabadalmi bejelentés, valamint az 501226 lajstromszámú svéd szabadalmi leírás.

A 9301253-2 számú svéd szabadalmi bejelentés a tüzelőanyagnak egy primer levegőkamrához való továbbítására szolgáló egyszerű rudas előtolót ismertet. Ezen rudas előtoló hátránya, hogy fennáll annak a veszélye, hogy a tüzelőanyag a rostélyon egyfajta ingamozgáshoz hasonlóan csak ide-oda mozgást végez, ami egyenlőtlen eloszlást eredményez.

Az 501226 lajstromszámú svéd szabadalmi leírás is egy egyszerű rudas előtolót ismertet, amelynél azonban a rostélyra ellenkaparók is fel vannak szerelve. Ezen tüzelőberendezés ezáltal hatékonyabban továbbítja a tüzelőanyagot. A rostély mentén végig egyenletes tüzelőanyag-elosztás létrehozására azonban ezen ismert tüzelőberendezés sem alkalmas, mivel az álló ellenkaparók közelében a tüzelőanyagból rakatok képződnek.

Az 501226 lajstromszámú svéd szabadalmi leírás lyukakkal ellátott csatornákkal alulról történő primerlevegő-ellátást ismertet. Bebizonyosodott azonban, hogy a javasolt megoldás egyenlőtlen égést okoz, az égés ugyanis mindig ott a legintenzívebb, ahol a levegő belép a rostélyba.

A találmány célja egy olyan tüzelőberendezés létrehozása, amelynél mind a tüzelőanyag, mind pedig az égési levegő optimális égést biztosítva egyenletesen oszlik el a rostély mentén.

A kitűzött célt a bevezető bekezdésben felsorolt ismert jellemzőkkel rendelkező olyan tüzelőberendezés kialakításával és alkalmazásával érjük el, amelynél a rostély nyílásai mentén a találmány szerint kétoldalt egy-egy távtartó van elrendezve, amelyek fölött az égéstápláló levegőt és/vagy más gázkeveréket a rostéllyal párhuzamos áramlási irányban kiléptető réseket képezd térközzel sínek vannak elhelyezve, és a tüzelőberendezés egy, a rostélyon az első rudas előtolótól függetlenül alternálva előre-hátra mozgatható, ugyancsak egymással keresztirányú menesztőtagokkal összekötött, párhuzamos hosszirányú elemekből, előnyösen zárt szelvényekből álló második rudas előtolót is tartalmaz.

Előnyösnek bizonyultak a találmány szerinti tüzelőberendezés olyan kiviteli alakjai, amelyekben a rostélynak sorokba rendezetten kialakított hosszúkás alakú nyílásai vannak, az első és a második rudas előtolón lévő menesztőtagok a rostélyon, illetve ez utóbbihoz mérten azonos szintben helyezkednek el, és/vagy a berendezésnek a rudas előtolók fogadóvégeihez hozzárendelt kettős dugattyús adagolója van. Az ilyen, találmány szerinti tüzelőberendezésekben a kettős dugattyús adagoló egymástól függetlenül mozgatható, két tolólapot tartalmaz.

A találmány lényegét az alábbiakban egy előnyös példaképpeni kiviteli alak bemutatásával a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen. A rajzon az

1. ábrán egy példaképpeni találmány szerinti tüzelőberendezés kiemelt részleteként a berendezés kettős dugattyús, kettős rudas adagolójának távlati képe látható, a

2. ábra a példaképpeni találmány szerinti tüzelőberendezés rostélyát ugyancsak kiemelt részletként a szellőzőrések fölött elrendezett sínek nélkül bemutató felülnézeti vázlat, míg a

3. ábra a találmány szerinti tüzelőberendezés rostélyának egy részletét a sínekkel együtt metszetben bemutató vázlat.

HU 222 394 Β1

Az 1. ábrán alsó és felső 1, 2 rudas előtolók láthatók, amelyek például egy a 176455 lajstromszámú norvég szabadalmi leírásban ismertetett megoldás szerint egy tüzelőberendezés rostélyához vannak hozzárendelve. Mindegyik 1,2 rudas előtoló két hosszirányú 3a, 3b és 4a, 4b zárt szelvényt tartalmaz, amelyeket egymással több keresztirányú 5, illetve 6 menesztőtag köt össze. Az 5 menesztőtagok a 3a, 3b zárt szelvényekhez, a 6 menesztőtagok pedig a 4a, 4b zárt szelvényekhez vannak erősítve. Az 1,2 rudas előtolók a rostélyon egymástól függetlenül előre és hátra alternálva mozgathatók. A 3a, 3b zárt szelvények célszerűen a 4a, 4b zárt szelvények alatt helyezkednek el.

Az 1,2 rudas előtolók rajz szerinti jobb oldali végénél, ahol a tüzelőanyag bevezetése történik, két 7, 8 dugattyús adagoló van elrendezve, amelyek egymás fölött elrendezett egy-egy 9, 10 tolólapot tartalmaznak. A 7, 8 dugattyús adagolók egymástól és a 3a, 3b és 4a, 4b zárt szelvényektől függetlenül is alternálva mozgathatók, és az a rendeltetésük, hogy a hozzájuk fölülről ismert módon érkeztetett tüzelőanyagot vezérelt mennyiségben és formában az 5,6 menesztőtagokhoz, ezek segítségével pedig a tüzelőberendezés 1. ábrán nem feltüntetett rostélyára juttassák.

A csatolt rajzon látható példaképpeni kiviteli alaknál a 7, 8 dugattyús adagolók 9, 10 tolólapjai az 5, 6 menesztőtagokkal azonos szintben helyezkednek el. A tüzelőanyag fajtájától vagy egyéb körülményektől függően azonban a 9, 10 tolólapok az 5, 6 menesztőtagokhoz képest magasabb szinten elhelyezettek is lehetnek.

Az 5, 6 menesztőtagok keresztmetszeti szelvényalakja egy zárt V betűre hasonlít. A V egyik szára felfekszik a rostélyon, a V alak csúcsa a 7,8 dugattyús adagolók felé néz. Az 5,6 menesztőtagoknak a 7, 8 dugattyús adagolóktól legtávolabbi oldalán egy-egy lemez található, amely kb. 90°-os szöget zár be a rostéllyal.

Az 1,2 rudas előtolók 5, illetve 6 menesztőtagjai azonos szintben vannak elhelyezve annak ellenére, hogy a hozzájuk tartozó 3a, 3b, illetve 4a, 4b zárt szelvények egymás fölött helyezkednek el.

Az egymástól függetlenül mozgatható 7, 8 dugattyús adagolók és 1, 2 rudas előtolók kombinációja különösen rugalmas tüzelőanyag-továbbító rendszert képez. A rendszerben rejlő vezérlési lehetőség kihasználásával teljes mértékben szabályozható a betáplálási oldalról a rostélyra kerülő tüzelőanyag mennyisége és eloszlása, és az égési folyamat során így a tüzelőanyag optimális elégetése biztosítható. Ennek köszönhetően a találmány szerinti tüzelőberendezés teljesítménye az ismert tüzelőberendezésekhez képest lényegesen jobban szabályozható.

A 2. ábrán a példaképpeni találmány szerinti tüzelőberendezés 12 nyílásokkal ellátott 11 rostélya látható fölülnézetben. A 12 nyílások arra szolgálnak, hogy rajtuk keresztül az égési folyamathoz szükséges levegő vagy egyéb gázkeverék a 11 rostélyon elégetendő tüzelőanyaghoz áramolhasson. A hosszúkás alakú 12 nyílások all rostélyon egymással párhuzamos sorokba rendezetten, a 2. ábrán látható példaképpeni kiviteli alak esetében három ilyen sorban vannak elhelyezve.

A 3. ábra all rostély egy kiemelt részletének metszetét mutatja be. Az ábrán látható, hogy minden 12 nyílás mindkét oldalához egy-egy 13 távtartó van hozzárendelve. A 13 távtartók fölött meghatározott térközzel 14 sínek vannak elhelyezve úgy, hogy a 13 távtartók és a 14 sínek között 15 rések képződnek. Az égést tápláló levegő alulról áramlik át a 12 nyílásokon és vízszintesen lép ki a 15 réseken keresztül. Ezen szerkezeti megoldás az ismerteknél jobb levegóeloszlást biztosít, és a 7, 8 dugattyús adagolók, valamint az 1, 2 rudas előtolók találmány szerinti kombinációjával megvalósított optimális tüzelőanyag-eloszláshoz társulva a találmány szerinti tüzelőberendezésben a tüzelőanyag különösen egyenletes égését eredményezi.

Claims (5)

1. Tüzelőberendezés éghető anyagkomponenseket tartalmazó szilárd tüzelőanyagok elégetésére, amely tartalmaz egy, az égéstápláló levegő és/vagy más gázkeverék bevezetésére szolgáló nyílásokkal ellátott rostélyt, valamint egy, a tüzelőanyagot adagoltan a rostélyra juttató, egymással keresztirányú menesztőtagokkal összekötött, párhuzamos hosszirányú elemekből álló, a rostélyon alternálva előre és hátra mozgatható első rudas elótolót, azzal jellemezve, hogy a rostély (11) nyílásai (12) mentén kétoldalt egy-egy távtartó (13) van elrendezve, amelyek fölött az égéstápláló levegőt és/vagy más gázkeveréket a rostéllyal (11) párhuzamos áramlási irányban kiléptető réseket (15) képező térközzel sínek (14) vannak elhelyezve, és a tüzelőberendezés egy, a rostélyon (11) az első rudas előtolótól (1) függetlenül alternálva előre-hátra mozgatható, ugyancsak egymással keresztirányú menesztőtagokkal (6) összekötött, párhuzamos hosszirányú elemekből, előnyösen zárt szelvényekből (4a, 4b) álló második rudas előtolót (2) is tartalmaz.

2. Az 1. igénypont szerinti tüzelőberendezés, azzal jellemezve, hogy a rostélynak (11) sorokba rendezett résként kialakított nyílásai (12) vannak.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti tüzelőberendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második rudas elótolón (1, 2) lévő menesztőtagok (5, 6) a rostélyon (11), illetve ez utóbbihoz mérten azonos szintben helyezkednek el.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti tüzelőberendezés, azzal jellemezve, hogy a rudas előtolók (1, 2) tüzelőanyagot fogadó végeihez hozzárendelt kettős dugattyús adagolója (7, 8) van.

5. A 4. igénypont szerinti tüzelőberendezés, azzal jellemezve, hogy a kettős dugattyús adagoló (7, 8) egymástól függetlenül mozgatható két tolólapot tartalmaz