PL200183B1 - Chimney draught control system for combustion process in solid fuel-fired furnaces - Google Patents
Chimney draught control system for combustion process in solid fuel-fired furnacesInfo
- Publication number
- PL200183B1 PL200183B1 PL359193A PL35919303A PL200183B1 PL 200183 B1 PL200183 B1 PL 200183B1 PL 359193 A PL359193 A PL 359193A PL 35919303 A PL35919303 A PL 35919303A PL 200183 B1 PL200183 B1 PL 200183B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- boiler
- circuit
- chimney
- output circuit
- electric drive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
Wynalazek rozwiązuje zagadnienie regulacji ciągiem kominowym procesu spalania w kotłach opalanych paliwem stałym, zwłaszcza do całodobowej eksploatacji z wymaganą wydajnością cieplną oraz prowadzeniem procesu całkowitego spalania paliwa i jego części lotnych. Układ ma zabudowany na wylocie kanału spalinowego (3a) komina (3) wentylator wyciągowy (1) z napędem elektrycznym (2), przyłączonym do zasilania posobnie poprzez obwód wyjściowy triaka układu regulacyjno-blokującego (4) napędu elektrycznego (2), obwód wyjściowy triaka układu mikroprocesorowego (5) sterowania kotła (6) oraz obwód wyjściowy wyłącznika termobimetalicznego (7a) układu zabezpieczającego (7) obiegu wodnego kotła (6). Układ regulacyjnoblokujący (4) ma do obwodu wejściowego triaka przyłączony optotriak sterowany przez układ regulatora termostatycznego z termostatem (8a) zainstalowanym w obmurzu (3c) kanału spalinowego (3a) komina (3) oraz układ regulacji obrotów napędu elektrycznego (2). Układ mikroprocesorowy (5) sterowania kotła (6) ma do obwodu wejściowego triaka przyłączony optotriak sterowany przez mikroprocesor z układem kontroli temperatury kotła (6) i termostatem (8b) jego obiegu wodnego.The invention solves the problem of regulating the combustion process in solid fuel-fired boilers by means of chimney draft, particularly for 24-hour operation with the required thermal efficiency and complete combustion of the fuel and its volatile components. The system comprises an exhaust fan (1) with an electric drive (2) installed at the outlet of the flue gas duct (3a) of the chimney (3), connected to the power supply in turn via a triac output circuit of the control and locking system (4) of the electric drive (2), a triac output circuit of the microprocessor control system (5) of the boiler (6), and an output circuit of a thermobimetallic switch (7a) of the boiler water circuit (6) protection system (7). The control and locking system (4) has an optotriac connected to the triac input circuit, controlled by a thermostatic regulator system with a thermostat (8a) installed in the lining (3c) of the flue gas duct (3a) of the chimney (3), and a speed control system for the electric drive (2). The microprocessor system (5) for controlling the boiler (6) has an optotriac connected to the triac input circuit, controlled by a microprocessor with a boiler temperature control system (6) and a thermostat (8b) for its water circuit.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest układ do regulacji ciągiem kominowym procesu spalania w kotłach opalanych paliwem stałym, zwłaszcza do całodobowej eksploatacji bezprzerywnej dla ogrzewania pomieszczeń mniejszych obiektów, prowadzonej procesem całkowitego spalania tego paliwa i jego części lotnych, dla zapewnienia wymaganej wydajności cieplnej oraz utrzymania żądanych parametrów temperaturowych, przy równoczesnym znacznym zmniejszeniu emisji pyłów i substancji toksycznych na zewnątrz do atmosfery.The subject of the invention is a system for regulating the chimney draft of the combustion process in boilers fired with solid fuel, especially for round-the-clock uninterrupted operation for heating rooms in smaller facilities, carried out by the process of complete combustion of this fuel and its volatile parts, to ensure the required thermal efficiency and maintain the required temperature parameters, while while significantly reducing the emission of dust and toxic substances outside to the atmosphere.
Dotychczas znane i stosowane rozwiązania kotłów na paliwo stałe, zwłaszcza na węgiel, o konstrukcjach stalowych lub żeliwnych z ręcznym narzutem paliwa, zawierają płaszcz wodny, obejmujący komorę paleniskową i kanały ciągu konwekcyjnego spalin z czopuchem wylotu spalin oraz komorę popielnikową oddzieloną od komory paleniskowej rusztem stałym lub uchylnym. Powyższe rozwiązania różnią się szczegółami wykonania, zmierzającymi do podniesienia sprawności, wydłużenia czasu stałopalności pomiędzy załadowaniami paliwa do komory paleniskowej, względnie zastosowania tańszych paliw, jak węgle o drobniejszym sortymencie oraz wspomagania procesu palenia przy użyciu wentylatora podmuchu.The previously known and used solutions of solid fuel boilers, especially coal-fired, with steel or cast iron constructions with manual fuel delivery, include a water jacket including the combustion chamber and flue gas convection ducts with a flue outlet plug and an ash-pan chamber separated from the combustion chamber by a fixed grate or tilting. The above solutions differ in the details of implementation, aimed at increasing the efficiency, extending the time of constant flammability between fuel loads into the combustion chamber, or the use of cheaper fuels, such as coals of a finer sort, and supporting the burning process with the use of a blast fan.
Optymalizacja procesu spalania wymaga określonej ilości powietrza w stosunku do aktualnej porcji spalanego paliwa stałego. Tymczasem ilość dopływającego powietrza, pochodzącego z naturalnego ciągu zależy od temperatury obmurza komina, jego przekroju czynnego i wysokości, jak również aktualnej prędkości wiatru, oporów przepływu rusztu kotła oraz grubości warstwy popiołu i grubości warstwy opału na ruszcie. Wszystkie te czynniki za wyjątkiem parametrów wysokości i przekroju komina są zmienne i ich wartości są uzależnione od bieżącej sytuacji w palenisku kotła. Niedogodności te są częściowo niwelowane przez stosowanie regulatorów otwarcia przysłony dopływu powietrza pod ruszt kotła, względnie dodatkowych konstrukcji wentylatorów podmuchowych, intensyfikujących w sposób sztuczny ciąg kominowy. Znane jest z polskiego opisu patentowego nr 154897 rozwiązanie kotła grzewczego wielopaliwowego, umożliwiające spalanie różnych paliw stałych, jak węgla kamiennego, węgla brunatnego, drewna i jego odpadów. Powyższy kocioł składa się z komory paliwowej z doprowadzeniem powietrza dodatkowego nad paliwo, ściany działowej oddzielającej komorę paliwową od komory spalania, rusztu z przegarniaczem i komorą popielnikową z doprowadzeniem powietrza podstawowego, sterowanym za pomocą miarkownika spalania z ceramicznym katalizatorem oraz doprowadzeniem powietrza wtórnego, części wymiennikowej z płomiennikami i turbulizatorami.Optimizing the combustion process requires a certain amount of air in relation to the current portion of the solid fuel burned. Meanwhile, the amount of air flowing in, coming from the natural draft, depends on the temperature of the chimney brickwork, its cross-section and height, as well as the current wind speed, flow resistance of the boiler grate and the thickness of the ash layer and the thickness of the fuel layer on the grate. All these factors, except for the parameters of the height and cross-section of the chimney, are variable and their values depend on the current situation in the boiler furnace. These inconveniences are partially mitigated by the use of regulators for the opening of the air inlet aperture under the boiler grate, or additional blast fan structures that artificially intensify the chimney draft. A solution of a multi-fuel heating boiler is known from the Polish patent specification No. 154897, which enables the combustion of various solid fuels, such as hard coal, lignite, wood and its waste. The above-mentioned boiler consists of a fuel chamber with an additional air supply above the fuel, a partition wall separating the fuel chamber from the combustion chamber, a grate with a scraper and an ash-pan chamber with a primary air supply, controlled by a combustion regulator with a ceramic catalyst and secondary air supply, an exchange part with heaters and turbulators.
Znane jest także z polskiego opisu patentowego nr 176379 rozwiązanie układu sterowania kotła grzewczego z wymuszonym podmuchem, opalanego miałem węglowym, dla zastosowania szczególnie do ogrzewania domków jednorodzinnych. Układ sterowania kotła grzewczego charakteryzuje się tym, że ma termostat kominowy, który ma na wejściu połączenie z przekaźnikiem przełączającym, zaś na wyjściu połączenie z wentylatorem podmuchu.Also known from the Polish patent specification No. 176379 is the solution of the control system of a forced-blown heating boiler, fired with fine coal, for use in particular for heating single-family houses. The boiler control system is characterized by a chimney thermostat which has a connection to the switching relay at the input and a connection to the blast fan at the output.
Znane jest również z polskiego opisu zgłoszenia wynalazku nr P.316711 rozwiązanie kotła wodnego centralnego ogrzewania, zawierającego komorę dopalania w postaci monolitycznej żaroodpornej kształtki, wyposażonej w przewód powietrza wtórnego w postaci wzdłużnej szczeliny w jej dolnej części. Do tej szczeliny regulowany jest dopływ powietrza z wentylatora i urządzenia, zainstalowanego w dolnej partii korpusu kotła, poprzez przysłony oraz kanały powietrza pierwotnego i wtórnego, rozmieszczone symetrycznie po obu bokach kotła, wyposażone w przysłony regulujące dopływ powietrza pierwotnego i wtórnego.Also known from the Polish patent application no. P.316711 is a water central heating boiler containing an afterburning chamber in the form of a monolithic, heat-resistant shaped piece, equipped with a secondary air duct in the form of a longitudinal slot in its lower part. This gap is regulated by the air supply from the fan and the device installed in the lower part of the boiler body through diaphragms and primary and secondary air ducts symmetrically located on both sides of the boiler, equipped with diaphragms regulating the supply of primary and secondary air.
Opisane powyżej oraz inne podobne znane i stosowane rozwiązania kotłów opalanych paliwem stałym są obciążone niedogodnościami eksploatacyjnymi i cechują się niezadowalającą sprawnością oraz ograniczoną możliwością regulacji wydajności, szczególnie w przypadku stosowania jako paliwa węgla o dużej zawartości części lotnych. Dalszy ujemny wpływ wywiera nierównomierna wydajność kotła grzewczego o charakterze cyklicznym związana z koniecznością nakładania paliwa stałego i powtarzaniem kolejnych faz palenia, jak suszenie tego paliwa, jego odgazowanie i spalanie. Tak prowadzonym procesem spalania związana jest nieuchronnie duża emisja pyłów i substancji toksycznych do atmosfery, jak niespalone węglowodory i tlenki węgla, występujące zaraz po nałożeniu paliwa i w początkowym okresie spalania. Także znane jest z polskiego opisu patentowego nr 181372 rozwiązanie mechanicznego rusztu do spalania paliwa stałego, połączonego z dmuchawą doprowadzającą powietrze do spalania oraz z urządzeniami sterującymi i zasilającymi ślimak paliwem podawanym z zasobników na ruszt. Główny zasobnik jest usytuowany przy zasilającym przenośniku ślimakowym i ma małą ilość paliwa oraz jest połączony z zasobnikiem dodatkowym, który jest usytuowany w pewPL 200 183 B1 nej odległości od głównego zasobnika i ma podstawową ilość paliwa. Zasobnik główny ma detekcyjny element do sterowania uzupełnieniami paliwa z dodatkowego zasobnika. Komora rozdzielania powietrza jest usytuowana pomiędzy rusztem oraz głównym zasobnikiem i jest zasilana powietrzem poprzez dmuchawę. Komora rozdzielania powietrza jest połączona z rusztem poprzez główną rurę powietrza oraz z górną częścią komory nad rusztem poprzez dodatkowy wylot powietrza. Zewnętrzny pierścień jest ułożyskowany obrotowo na górnej krawędzi pierścieniowego rusztu i ma zębate segmenty do obracania pierścienia, w celu unikania gromadzenia się żużli w otworach rusztu.The above-described and similar known and used solutions of solid fuel fired boilers suffer from operational disadvantages and are characterized by unsatisfactory efficiency and limited capacity to regulate the capacity, especially when using coal with a high content of volatile matter as the fuel. A further negative influence is exerted by the uneven efficiency of the heating boiler, which is cyclical in nature, which is related to the necessity to apply solid fuel and to repeat the subsequent burning phases, such as drying this fuel, degassing it and burning it. The combustion process carried out in this way is inevitably associated with high emission of dust and toxic substances to the atmosphere, such as unburned hydrocarbons and carbon oxides, occurring immediately after applying the fuel and in the initial period of combustion. Also known from the Polish patent specification No. 181372 is a solution of a mechanical grate for combustion of solid fuel, connected with a blower supplying combustion air and with devices controlling and supplying the screw with fuel supplied from containers to the grate. The main reservoir is located at the feed screw conveyor and has a small amount of fuel and is connected to a secondary reservoir which is located at a distance from the main reservoir and has a basic amount of fuel. The main tank has a sensing element to control fuel replenishment from the additional tank. The air separation chamber is located between the grate and the main hopper and is supplied with air by a blower. The air separation chamber is connected to the grate via the main air pipe and to the upper part of the chamber above the grate via an additional air outlet. The outer ring is rotatably mounted on the upper edge of the annular grate and has toothed segments for rotating the ring to avoid slag build-up in the grate openings.
Powyższe rozwiązanie pozwala na częściowe ograniczenie opisanych powyżej niedogodności przez uzyskanie zmechanizowanej dostawy odpowiedniej ilości paliwa stałego na pierścieniowy ruszt do jego spalania, jak też wyeliminowanie wyrzutów spalin do pomieszczenia kotłowni, lecz z uwagi na skomplikowaną konstrukcję wykazuje jednak utrudnienia w przystosowaniu do warunków pracy w kotłach grzewczych zwłaszcza centralnego ogrzewania, w tym również w widocznym zmniejszaniu emisji pyłów i substancji toksycznych do atmosfery.The above solution allows for a partial reduction of the above-described disadvantages by obtaining a mechanized supply of an appropriate amount of solid fuel to the annular grate for its combustion, as well as the elimination of flue gas outlets into the boiler room, but due to the complicated structure it has difficulties in adapting to the operating conditions in heating boilers. especially central heating, including the visible reduction of dust and toxic substances emissions to the atmosphere.
Przeprowadzone badania i próby wykazały korzystniejsze warunki do zmniejszenia opisanych wyżej niedogodności przez odpowiednie sterowanie ciągiem kominowym spalin kotła, ponieważ w kotłach z grawitacyjnym ciągiem kominowym nie uzyskuje się zadowalających wyników spalania.The conducted research and tests have shown more favorable conditions for reducing the above-described inconveniences by appropriate control of the boiler flue gas chimney draft, because satisfactory combustion results are not obtained in boilers with gravity chimney draft.
Znane jest z polskiego opisu patentowego nr 162780 rozwiązanie urządzenia wyrzutowego spalin z komina z regulowanym skokowo przekrojem wylotu, zawierające rury wylotowe, zamykane od góry ruchomymi pokrywami, mającymi ramy zawieszone na łożyskach obrotowych, znajdujących się na bocznych rurach wylotowych. Pokrywy są uruchamiane elektromechanicznym zespołem napędowym, zamocowanym do rury wylotowej na odpowiednio ukształtowanym wsporniku.It is known from the Polish patent specification No. 162780 a solution of a chimney exhaust ejection device with a step-regulated outlet section, containing exhaust pipes closed from above with movable covers, having frames suspended on rotating bearings located on the side exhaust pipes. The covers are actuated by an electromechanical drive unit attached to the outlet pipe on a suitably shaped support.
Znane jest także z polskiego opisu zgłoszenia wynalazku nr P.335007 rozwiązanie generatora ciągu kominowego, zawierającego komorę zasilania, utworzoną z zachodzących na siebie współśrodkowo rury dolotowej przewodu kominowego i podstawy, połączonych od dołu z blachą okapu komina. Od góry na podstawie znajduje się rura inżektorowa, posiadająca wewnątrz dyszę, ograniczoną od rury dolotowej szczeliną i jest zakończona od góry deflektorem. Komora zasilania posiada z boku króciec, z którym jest połączony wentylator, zakończony czerpnią powietrza z filtrem. Niedogodnością powyższych rozwiązań sterowania ciągiem kominowym i wyrzutem spalin z komina jest brak ich przystosowania do regulacji procesu spalania w kotłach, opalanych zwłaszcza paliwem stałym. Stosowane w nich wentylatory podmuchu nie mogą wytwarzać dużych nadciśnień powietrza i posiadać dużych wydajności wymaganych dla poprawnej pracy kotła, ponieważ kominy nie są w stanie przepuścić takiej ilości spalin, jaka jest wymagana w czasie optymalnego procesu spalania. Wysokie parametry wentylatora podmuchu wymagają absolutnie uszczelnienia całego kotła, co w praktyce jest bardzo trudne do zrealizowania. W konsekwencji ze względu na istniejące nieszczelności, zwłaszcza w zamknięciach furtek, w połączeniach czopucha z kominem, oraz w otworach rewizyjnych, wentylatory podmuchu są powodem wydostawania się pyłów oraz niebezpiecznych gazów trujących, a nawet gazów wybuchowych, pochodzących od niecałkowitego spalania opału.Also known from the Polish description of the invention application No. P.335007 is a solution for a chimney draft generator, which includes a supply chamber made of overlapping concentrically overlapping chimney inlet pipe and a base, connected from the bottom with the sheet of the chimney eaves. On the top of the base there is an injector pipe, with a nozzle inside, limited from the inlet pipe by a slot and ended at the top with a deflector. The supply chamber has a connector on the side, with which the fan is connected, ending with an air intake with a filter. The disadvantage of the above solutions for controlling the chimney draft and the discharge of exhaust gases from the chimney is their lack of adaptation to the regulation of the combustion process in boilers, especially solid fuel fired. The blast fans used in them cannot generate large air overpressure and have high efficiency required for the correct operation of the boiler, because the chimneys are not able to pass the amount of flue gas that is required during the optimal combustion process. High parameters of the blast fan require absolutely sealing of the entire boiler, which in practice is very difficult to implement. As a consequence, due to the existing leaks, especially in the gates closures, in the connections of the flue with the chimney, and in the inspection openings, blast fans are the cause of dust and dangerous poisonous gases, and even explosive gases, resulting from incomplete combustion of the fuel.
Pozatym wykonywanie standardowych czynności obsługi kotła, zwłaszcza rusztowanie, częściowe usuwanie nagromadzonych na ruszcie popiołów, lub doładowanie opału, wymaga wyłączenia wentylatora podmuchu, co umożliwia wydostawanie się częściowe dymów i pyłów z komory spalania do pomieszczenia kotłowni. Dalszą niedogodnością dotychczas znanych i stosowanych rozwiązań sterowania procesem spalania opału w kotłach opalanych paliwem stałym, działających na zasadzie utrzymywania temperatury wody na zadanym poziomie, w tym również opartych o technikę mikroprocesorową, jest występujące zjawisko przeregulowań temperatury wody w kotle w stosunku do temperatury ustawionej, które można częściowo zapobiec poprzez regulację intensywności spalania, dokonywanej zmianą prędkości obrotów wentylatora. Sposób ten nie zapewnia jednak wyeliminowania tych przeregulowań, zwłaszcza przy dużej różnicy temperatur wody w kotle w stosunku do temperatury zadanej oraz w czasie po załadowaniu kotła nową porcją opału. Przeregulowania te mają swoją przyczynę w nadmiernym nagrzaniu obmurza kanału spalinowego komina i mogą w skrajnym przypadku doprowadzić do niebezpiecznego wzrostu temperatury wody w kotle i zapalenia sadzy w kominie.In addition to performing standard boiler maintenance activities, especially scaffolding, partial removal of ashes accumulated on the grate, or fuel recharging, it is necessary to turn off the blast fan, which allows partial escape of fumes and dust from the combustion chamber to the boiler room. A further disadvantage of the previously known and used solutions for controlling the fuel combustion process in solid fuel-fired boilers, operating on the basis of maintaining the water temperature at a given level, including those based on microprocessor technology, is the phenomenon of over-regulation of the water temperature in the boiler in relation to the set temperature, which can be partially prevented by adjusting the intensity of combustion by changing the fan speed. However, this method does not ensure that these overshoots are eliminated, especially when there is a large difference in water temperature in the boiler compared to the set temperature and in time after loading the boiler with a new portion of fuel. These overshoots are caused by excessive heating of the brickwork in the chimney's flue gas channel and, in extreme cases, may lead to a dangerous increase in the temperature of the water in the boiler and the ignition of soot in the chimney.
Powyższe niedogodności zostały wyeliminowane przez nowe rozwiązanie układu do regulacji ciągiem kominowym procesu spalania w kotłach opalanych paliwem stałym, zawierającego wentylator wyciągowy z napędem elektrycznym, układ sterowania kotła oraz termostaty. Zgodnie z wynalazkiem układ ma wentylator wyciągowy zabudowany swą podstawą z wlotem spalin na wylocie kanału spalinowego komina, zaś napęd elektryczny wentylatora wyciągowego jest przyłączony kablem sterowniczym, prowadzonym poza kanałem spalinowym, korzystnie przez kanał wentylacyjny komina, do zasi4The above inconveniences have been eliminated by the new solution of the system for regulating the chimney draft of the combustion process in solid fuel boilers, including an exhaust fan with an electric drive, boiler control system and thermostats. According to the invention, the system has an exhaust fan built with its base with the exhaust gas inlet at the outlet of the chimney flue gas channel, and the electric drive of the exhaust fan is connected by a control cable led outside the exhaust gas channel, preferably through the chimney ventilation channel, to the supply.
PL 200 183 B1 lania posobnie poprzez obwód wyjściowy triaka układu regulacyjno-blokującego napędu elektrycznego, obwód wyjściowy triaka układu mikroprocesorowego sterowania kotła oraz obwód wyjściowy wyłącznika termobimetalicznego układu zabezpieczającego obiegu wodnego kotła. Układ rcgulacyjnoblokujący ma do obwodu wejściowego swego triaka przyłączony obwód wyjściowy optotriaka, do którego obwodu wejściowego ma podłączone równolegle obwody wyjściowe układu regulatora termostatycznego z pokrętłem do ustalania parametrów granicznych temperatury i podłączonym do jego obwodu wejściowego termostatem, zainstalowanym w obmurzu kanału spalinowego komina oraz układu regulacji obrotów napędu elektrycznego z pokrętłem do ustalania parametrów granicznych obrotów. Układ mikroprocesorowy sterowania kotła ma do obwodu wejściowego swego triaka przyłączony obwód wyjściowy optotriaka, do którego obwodu wejściowego jest podłączony obwód wyjściowy mikroprocesora z układem kontroli temperatury w kotle, uwidocznionym na wskaźniku cyfrowym, z przyciskami ustawiania zakresu regulacji oraz wskaźnikami pracy wentylatora wyciągowego i pompy obiegowej CO, zaś do obwodu wejściowego mikroprocesora jest przyłączony obwód wyjściowy termostatu obiegu wodnego kotła. Korzystnie układ zabezpieczający obieg wodny kotła jest przymocowany do płaszcza wodnego kotła i ma swój wyłącznik termobimetaliczny włączony w szereg z obwodem zasilania napędu elektrycznego wentylatora wyciągowego.The triac output circuit of the regulating and locking system of the electric drive, the triac output circuit of the microprocessor control system of the boiler and the output circuit of the thermo-bimetallic switch of the boiler water circuit protection system. The control and blocking system has the output circuit of the optotriac connected to the input circuit of its triac, the input circuit of which has the output circuits of the thermostatic regulator system connected in parallel with a knob for setting the temperature limit parameters and a thermostat connected to its input circuit, installed in the brickwork of the chimney flue gas channel and the speed control system. electric drive with a knob for setting the speed limits. The microprocessor control system of the boiler has to the input circuit of its triac connected the output circuit of the optotriac, to the input circuit of which is connected the output circuit of the microprocessor with the temperature control system in the boiler, visible on the digital indicator, with buttons for setting the adjustment range and indicators of the exhaust fan and the central heating circulation pump. and connected to the input circuit of the microprocessor is the output circuit of the thermostat of the water circuit of the boiler. Preferably, the boiler water circuit protection system is attached to the boiler water jacket and has its own thermobimetallic switch connected in series with the power supply circuit of the exhaust fan electric drive.
Podstawa wentylatora wyciągowego ma wspartą uchylnie na podporach pokrywę górną, pomiędzy którymi jest umieszczony wirnik wentylatora, połączony z góry pionowo w osi z napędem elektrycznym, przy czym pokrywa górna jest połączona z jednej strony obrotowo z jedną podporą, zaś z drugiej strony rozłącznie z drugą podporą.The exhaust fan base has a top cover hinged on supports, between which a fan impeller is placed, connected from above vertically in axis with the electric drive, the top cover being rotatably connected on one side to one support, and on the other side detachably connected to the other support. .
Zastosowanie układu do regulacji ciągiem kominowym procesu spalania w kotłach opalanych paliwem stałym według wynalazku umożliwia prowadzenie procesu całkowitego spalania tego paliwa i jego części lotnych przy równoczesnym prowadzeniu całodobowej eksploatacji bezprzerywnej kotła, zwłaszcza dla ogrzewania pomieszczeń mniejszych obiektów, jak również przy znacznym zmniejszeniu emisji pyłów i substancji toksycznych na zewnątrz do atmosfery. Celowe wprowadzenie wentylatora wyciągowego, zabudowanego na wylocie kanału spalinowego komina, pozwala na sztuczne wytworzenie dużego podciśnienia w kanale spalinowym tego komina, powodującego intensywne zasysanie powietrza poprzez ruszt kotła do jego komory spalania i uniemożliwia wydostawanie się z kotła pyłów i gazów toksycznych, tworząc warunki bezpiecznej obsługi kotła i zapewniając utrzymanie czystości w pomieszczeniu kotłowni. Układ według wynalazku może być zastosowany skutecznie i efektywnie do każdego rodzaju kotła opalanego paliwem stałym.The use of the system for controlling the chimney draft of the combustion process in boilers fired with solid fuel according to the invention allows for the complete combustion of this fuel and its volatile parts, with simultaneous 24-hour uninterrupted operation of the boiler, especially for heating rooms in smaller facilities, as well as with a significant reduction in the emission of dust and substances. toxic outside to the atmosphere. The deliberate introduction of an exhaust fan, built at the outlet of the chimney flue gas channel, allows for the artificial creation of a high negative pressure in the flue gas channel of this chimney, causing intense air suction through the boiler grate into its combustion chamber and prevents the escape of dust and toxic gases from the boiler, creating conditions for safe operation boiler and ensuring cleanliness in the boiler room. The system according to the invention can be applied effectively and efficiently to any type of solid fuel boiler.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony schematycznie w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat połączeń układu do regulacji ciągiem kominowym procesu spalania w kotle opalanym paliwem stałym z zabudowanym wentylatorem wyciągowym na kanale spalinowym komina, natomiast fig. 2 przedstawia schemat ideowy obwodów sterowania i blokady napędu elektrycznego wentylatora wyciągowego.The subject of the invention is schematically illustrated in an exemplary embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows the connection diagram of the system for controlling the chimney draft of the combustion process in a solid-fuel boiler with an exhaust fan installed in the flue gas channel of the chimney, while Fig. 2 shows a schematic diagram of control circuits and locks for the electric drive of the exhaust fan.
Układ do regulacji ciągiem kominowym procesu spalania w kotle opalanym paliwem stałym według wynalazku zawiera wentylator wyciągowy 1 z napędem elektrycznym 2, zamocowany swą podstawą 1a z wlotem spalin do wirnika wentylatora 1b na wylocie kanału spalinowego 3a komina 3. Napęd elektryczny 2 ma swój kabel sterowniczy 2a prowadzony przez kanał wentylacyjny 3a komina 3 i przyłączony do zasilania posobnie poprzez obwód wyjściowy triaka 4a układu regulacyjnoblokującego 4 napędu elektrycznego 2, obwód wyjściowy triaka 5a mikroprocesorowego układu sterowniczego 5 kotła 6 oraz obwód wyjściowy wyłącznika termobimetalicznego 7a układu zabezpieczającego 7 obiegu wodnego kotła 6. Układ regulacyjno-blokujący 4 ma do obwodu wejściowego swego triaka 4a przyłączony obwód wyjściowy optotriaka 4b, do którego obwodu wejściowego są podłączone szeregowo obwody wyjściowe układu regulatora termostatycznego 4c z pokrętłem 4d do ustalania parametrów granicznych temperatury i podłączonym do jego obwodu wejściowego termostatem 8a, zainstalowanym w obmurzu 3c kanału spalinowego 3a komina 3 oraz układu regulacji obrotów 4e napędu elektrycznego 2 z pokrętłem 4f do ustalania parametrów granicznych obrotów. Układ mikroprocesorowy 5 sterowania kotła 6 ma do obwodu wejściowego swego triaka 5a przyłączony obwód wyjściowy optotriaka 5b, do którego obwodu wejściowego jest podłączony obwód wyjściowy mikroprocesora 5c z układem kontroli temperatury w kotle 6, uwidocznionym na wskaźniku cyfrowym 5d, z przyciskami 5e ustawiania zakresu regulacji oraz wskaźnikami 5f pracy wentylatora wyciągowego 1 i pompy obiegowej CO. Do obwodu wejściowego mikroprocesora 5 jest przyłączony obwód wyjściowy termostatu 8b obiegu wodnego kotła 6. Układ zabezpieczający 7 obiegu wodnego kotła 6 przed nadmiernym i niebezpiecznym wzrostem temperatury wody w kotle 6 jest przymocowany do płaszczaThe system for regulating the chimney draft of the combustion process in a solid-fuel boiler according to the invention comprises an exhaust fan 1 with an electric drive 2, fixed by its base 1a with the exhaust gas inlet to the fan impeller 1b at the outlet of the flue gas channel 3a of the chimney 3. The electric drive 2 has its control cable 2a. run through the ventilation duct 3a of the chimney 3 and connected to the power supply in tandem through the output circuit of the triac 4a of the control and blocking system 4 of the electric drive 2, the output circuit of the triac 5a of the microprocessor control system 5 of the boiler 6 and the output circuit of the thermobimetallic switch 7a of the safety system 7 of the boiler water circuit 6. Regulation and control system the blocking 4 has to the input circuit of its triac 4a the output circuit of the optotriac 4b is connected to the input circuit of which the output circuits of the thermostatic regulator system 4c are connected in series with the knob 4d for setting the temperature limits and the input circuit connected to its circuit ego with a thermostat 8a installed in the brickwork 3c of the flue gas channel 3a of the chimney 3 and the speed control system 4e of the electric drive 2 with a knob 4f for setting the speed limit parameters. The microprocessor control system 5 of the boiler 6 has an output circuit 5b connected to the input circuit of its triac 5a, the output circuit of which is connected to the output circuit of the microprocessor 5c with the temperature control system in the boiler 6, shown on the digital indicator 5d, with buttons 5e for setting the adjustment range and with indicators 5f of the exhaust fan 1 and central heating circulation pump operation. The output circuit of the thermostat 8b of the boiler water circuit 6 is connected to the input circuit of microprocessor 5. The protection system 7 of the water circuit of the boiler 6 against excessive and dangerous increase of water temperature in the boiler 6 is attached to the jacket
PL 200 183 B1 wodnego kotła 6 i ma swój wyłącznik bimetaliczny 7a włączony w szereg z obwodem zasilania, który w chwili przekroczenia dopuszczalnej temperatury wody w kotle 6 przerywa obwód zasilania napędu elektrycznego 2 wentylatora wyciągowego 1. Podstawa 1a wentylatora wyciągowego 1 jest zamocowana na stałe do zwieńczenia wylotu kanału spalinowego 3a komina 3 i ma wspartą na niej uchylnie na podporach 9a i 9b pokrywę górną 1c, pomiędzy którymi jest umieszczony wirnik wentylatora 1b, połączony pionowo w osi z napędem elektrycznym 2. Pokrywa górna 1c jest połączona z jednej strony zawiasem z podporą 9a, zaś z drugiej strony rozłącznie śrubą motylkową 9c z drugą nagwintowaną podporą 9b. Do pokrywy górnej 1c jest przykręcona osłona 10 napędu elektrycznego 2. Obniżenie temperatury wody w kotle 6 poniżej wielkości temperatury nastawionej przyciskami 5e powoduje uruchomienie napędu elektrycznego 2 wentylatora wyciągowego 1 do czasu, aż zostanie osiągnięta temperatura zadana. Pokrętłem 4f układu regulacji obrotów 4e napędu elektrycznego 2 wentylatora wyciągowego 1 ustawia się intensywność spalania i moc kotła 6. Natomiast pokrętłem 4d regulacji temperatury obmurza 3c kanału spalinowego 3a komina 3 ograniczana jest temperatura spalin.Of the water boiler 6 and has its bimetallic switch 7a connected in series with the power circuit, which, when the permissible water temperature in the boiler 6 is exceeded, breaks the power supply circuit of the electric drive 2 of the exhaust fan 1. The base 1a of the exhaust fan 1 is permanently attached to ends of the outlet of the flue gas channel 3a of the chimney 3 and has a top cover 1c supported pivotally on supports 9a and 9b, between which a fan impeller 1b is placed, connected vertically in axis with an electric drive 2. The top cover 1c is connected on one side with a hinge to the support 9a, and on the other hand, a wing screw 9c can be detachably connected to the second threaded support 9b. A cover 10 of the electric drive 2 is screwed to the upper cover 1c. Lowering the water temperature in the boiler 6 below the value of the temperature set with the buttons 5e causes the electric drive 2 of the exhaust fan 1 to be started until the set temperature is reached. The knob 4f of the speed control system 4e of the electric drive 2 of the exhaust fan 1 is used to set the combustion intensity and the power of the boiler 6. However, the knob 4d to regulate the temperature of the lining 3c of the flue gas channel 3a of the chimney 3 is the limitation of the exhaust temperature.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL359193A PL200183B1 (en) | 2003-03-17 | 2003-03-17 | Chimney draught control system for combustion process in solid fuel-fired furnaces |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL359193A PL200183B1 (en) | 2003-03-17 | 2003-03-17 | Chimney draught control system for combustion process in solid fuel-fired furnaces |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL359193A1 PL359193A1 (en) | 2004-09-20 |
| PL200183B1 true PL200183B1 (en) | 2008-12-31 |
Family
ID=33308635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL359193A PL200183B1 (en) | 2003-03-17 | 2003-03-17 | Chimney draught control system for combustion process in solid fuel-fired furnaces |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL200183B1 (en) |
-
2003
- 2003-03-17 PL PL359193A patent/PL200183B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL359193A1 (en) | 2004-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5762008A (en) | Burning fuels, particularly for incinerating garbage | |
| US4471702A (en) | Apparatus for burning waste material | |
| CS253557B2 (en) | Heating installation for lump fuel combustion | |
| PL198756B1 (en) | Burner for solid fuel | |
| RU153177U1 (en) | LONG-BURNING WATER-SOLID FUEL BOILER | |
| US6325000B1 (en) | Waste incineration machine | |
| FI71613C (en) | Device at combustion chamber for combustion of solid fuel. | |
| JP2002098308A (en) | Circulating fluidized bed combustion device | |
| US4976209A (en) | Furnaces for incinerating waste material | |
| NO150613B (en) | LIQUID COOLED TURBINE POWDER WITH IMPROVED HEAT TRANSMISSION | |
| PL200183B1 (en) | Chimney draught control system for combustion process in solid fuel-fired furnaces | |
| RU2268443C2 (en) | Heater-boiler prolonged burning furnace | |
| JP5508022B2 (en) | Batch waste gasification process | |
| JP2015187517A (en) | Stoker-type waste incinerator and waste incineration method | |
| US4688545A (en) | Stove | |
| EP0805307A1 (en) | Combustion system and combustion furnace | |
| US1861135A (en) | Furnace construction | |
| RU2452905C2 (en) | Water-heating boiler and method of its operation | |
| RU2310124C2 (en) | Furnace of steam and water heating boiler for burning wastes of woodworking industry | |
| RU2263847C2 (en) | Heat generator | |
| US4445496A (en) | Wood burning heater providing improved uniform temperature output | |
| RU82029U1 (en) | HEATING DEVICE | |
| RU35561U1 (en) | Flue gas device | |
| JP6965842B2 (en) | Waste incinerator and waste incinerator method | |
| KR102035114B1 (en) | Hot air heater |