PL 240 923 B1PL 240 923 B1
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest dysza dopalająca kotła centralnego ogrzewania ograniczająca emisję szkodliwych spalin ze spalania paliwa stałego zwłaszcza w postaci drewna opałowego.The subject of the invention is an afterburning nozzle for a central heating boiler limiting the emission of harmful exhaust gases from solid fuel combustion, especially in the form of firewood.
Znana z polskiego opisu wzoru użytkowego nr PL70520 dysza pieca centralnego ogrzewania stanowi skorupowy element o kształcie prostokątnego tunelu, który jest osadzony na kołnierzu z prostokątnym wycięciem. Wewnątrz tunelu jest osadzona skośnie ścianka z otworami wylotowymi powietrza, zaś dolna podstawa i górna podstawa tunelu mają przelotowe otwory. Wszystkie elementy dyszy stanowią monolit.The nozzle of the central heating furnace, known from the Polish description of the utility model No. PL70520, is a shell-shaped element in the shape of a rectangular tunnel, which is mounted on a flange with a rectangular cutout. Inside the tunnel there is an oblique wall with air outlet openings, and the lower base and upper tunnel base have through holes. All parts of the nozzle are monolithic.
W kolejnym rozwiązaniu znanym z polskiego opisu patentowego numer PL 212 375 przedstawiono kocioł centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej do spalania drewna. Kocioł jest zbudowany z izolowanej termicznie blachy stalowej tworzącej płaszcz wodny i obudowę czterech wydzielonych sekcji oraz zawiera przenośnik ślimakowy zakończony głowicą wulkanową. Kocioł wyposażony jest w palenisko pierwsze umieszczone w dolnej części komory spalania wyposażoną w krzyżową wkładkę ceramiczną o kanałach przelotowych oraz palenisko drugie umieszczone w komorze zasypowej.Another solution known from the Polish patent specification PL 212 375 presents a central heating and domestic hot water boiler for burning wood. The boiler is made of a thermally insulated steel sheet forming a water jacket and a casing of four separate sections, and it includes a screw conveyor ended with a volcanic head. The boiler is equipped with a first hearth located in the lower part of the combustion chamber, equipped with a cross-shaped ceramic insert with through-channels, and a second hearth placed in the charging chamber.
Dysza dopalająca kotła centralnego ogrzewania według wynalazku charakteryzuje się tym, że ma korpus w kształcie prostopadłościanu, w którym znajduje się kanał wylotowy spalin z komory paleniskowej połączony z kanałem powietrza wtórnego i kanałem wlotowym mieszaniny spalin z powietrzem wtórnym do komory dopalania spalin. Kanał wylotowy spalin o przekroju poprzecznym w kształcie prostokąta ma ściankę dolną skierowaną do góry pod kątem wynoszącym od 20 do 30 stopni względem podstawy korpusu dyszy, a ścianki boczne tego kanału od otworu wlotowego odchylają się symetrycznie do szerokości kanału wlotowego mieszaniny spalin i powietrza wtórnego do komory dopalania spalin. Ścianka dolna kanału wylotowego spalin przecina się ze ścianką dolną kanału powietrza wtórnego, która jest skierowana do góry pod kątem wynoszącym od 15 do 65 stopni, zaś krawędź przecięcia tych ścianek dolnych jest usytuowana w osi kanału wlotowego mieszaniny spalin z powietrzem wtórnym. Górna ścianka kanału wlotowego powietrza wtórnego o przekroju wzdłużnym w kształcie trójkąta prostokątnego usytuowana równolegle do postawy korpusu dyszy łączącej się z powierzchnią skośną kanału wlotowego mieszaniny spalin i powietrza wtórnego wzdłuż krawędzi przecięcia równoległej do krawędzi przecięcia się powierzchni dolnych kanału wlotowego spalin i kanału powietrza wtórnego, tworząc otwór wylotowy powietrza wtórnego do kanału wlotowego mieszaniny spalin i powietrza wtórnego. Powierzchnia otworu wylotowego powietrza wtórnego z kanału powietrza wtórnego jest mniejsza o 15 do 25 procent od powierzchni otworu wlotowego spalin do kanału wylotowego spalin z komory paleniskowej. Powierzchnia przekroju kanału wlotowego spalin i powietrza wtórnego do komory dopalania spalin wynosi od 120 do 160 procent powierzchni otworu wlotowego spalin do kanału wylotowego spalin z komory paleniskowej.The afterburning nozzle of the central heating boiler according to the invention is characterized in that it has a cuboid-shaped body in which there is an exhaust gas outlet duct from the combustion chamber connected to the secondary air duct and the exhaust gas mixture inlet duct with secondary air to the exhaust gas afterburning chamber. The exhaust gas outlet duct with a rectangular cross-section has a bottom wall directed upwards at an angle of 20 to 30 degrees to the base of the nozzle body, and the side walls of this duct from the inlet opening deviate symmetrically to the width of the inlet duct of the mixture of exhaust gas and secondary air into the chamber afterburning of exhaust gases. The bottom wall of the exhaust gas channel intersects the bottom wall of the secondary air channel which is directed upwards at an angle of 15 to 65 degrees, and the intersection edge of these bottom walls is located in the axis of the exhaust gas mixture with secondary air inlet channel. The upper wall of the secondary air inlet duct with a longitudinal section in the shape of a rectangular triangle, situated parallel to the base of the nozzle body connecting with the sloping surface of the exhaust gas and secondary air mixture inlet duct along the intersection edge parallel to the intersection of the lower surfaces of the exhaust gas inlet duct and the secondary air duct, forming secondary air outlet opening to the exhaust gas-secondary air mixture inlet duct. The area of the secondary air outlet opening from the secondary air duct is 15 to 25 percent smaller than the area of the exhaust inlet opening to the combustion chamber exhaust duct. The cross-sectional area of the flue gas and secondary air inlet duct to the afterburning chamber is 120 to 160 percent of the area of the flue gas inlet opening to the flue gas outlet duct from the combustion chamber.
Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kocioł centralnego ogrzewania w przekroju wzdłużnym, fig. 2 - dyszę dopalającą w rzucie aksonometrycznym z przodu, fig. 3 - dyszę dopalającą w widoku z przodu, fig. 4 -dyszę dopalającą w przekroju płaszczyzną wzdłuż linii A-A na fig. 3, fig. 5 - dyszę dopalającą w widoku z boku, fig. 6 dyszę dopalającą w przekroju płaszczyzną wzdłuż linii B-B na fig. 5, fig. 7 - dyszę dopalającą w przekroju płaszczyzną wzdłuż linii C-C na fig. 5, a fig. 8 - dyszę dopalającą w widoku z tyłu.The subject of the invention has been presented in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows the central heating boiler in longitudinal section, fig. 2 - after-burning nozzle in front view, fig. 3 - after-burning nozzle in front view, fig. 4 - The after-burning nozzle in a plane section along the line A-A in Fig. 3, Fig. 5 - the after-burning nozzle in a side view, Fig. 6 the after-burning nozzle in a plane section along the line B-B in Fig. 5, Fig. 7 - the after-burning nozzle in a plane section along the plane line C-C in Fig. 5 and Fig. 8 is a rear view of the blow-up nozzle.
Jak przedstawiono na rysunku dysza dopalająca ma korpus 1 w kształcie prostopadłościanu, w którym znajduje się kanał wylotowy spalin 2 z komory paleniskowej 3 połączony z kanałem powietrza wtórnego 4 i kanałem wlotowym mieszaniny spalin z powietrzem wtórnym 5 do komory dopalania spalin 6. Kanał wylotowy spalin 2 o przekroju poprzecznym w kształcie prostokąta ma ściankę dolną 7 skierowaną do góry pod kątem 25 stopni względem podstawy korpusu 1, a ścianki boczne 8 i 9 od otworu wlotowego 10 odchylają się symetrycznie do szerokości kanału wlotowego mieszaniny spalin i powietrza wtórnego 5. Ścianka dolna 7 kanału wylotowego spalin 2 przecina się ze ścianką dolną 11 kanału powierza wtórnego 4, która skierowana jest do góry pod kątem 30 stopni, zaś krawędź przecięcia 12 tych ścianek jest usytuowana w osi kanału wlotowego mieszaniny spalin z powietrzem wtórnym 5. Górna ścianka 13 kanału wlotowego powietrza wtórnego 4 o przekroju wzdłużnym w kształcie trójkąta prostokątnego usytuowana równolegle do podstawy korpusu 1 łączy się z powierzchnią skośną 14 kanału wlotowego mieszaniny spalin i powietrza wtórnego 5 wzdłuż krawędzi przecięcia 15, która jest równoległa do krawędzi przecięcia 12.As shown in the drawing, the afterburner nozzle has a cuboid-shaped body 1 in which there is an exhaust gas outlet 2 from the combustion chamber 3 connected to the secondary air duct 4 and the exhaust gas mixture inlet duct 5 to the after-combustion chamber 6. Exhaust gas outlet 2 with a rectangular cross-section, it has a bottom wall 7 directed upwards at an angle of 25 degrees with respect to the base of the body 1, and the side walls 8 and 9 from the inlet opening 10 deviate symmetrically to the width of the inlet channel of the mixture of exhaust gas and secondary air 5. Bottom wall 7 of the channel of the exhaust gas outlet 2 intersects with the lower wall 11 of the secondary air duct 4, which is directed upwards at an angle of 30 degrees, and the intersection edge 12 of these walls is located in the axis of the exhaust gas mixture inlet duct with secondary air 5. The upper wall 13 of the secondary air inlet duct 4 with a longitudinal section in the shape of a rectangular triangle situated parallel le to the base of the body 1 connects to the sloping surface 14 of the inlet channel of the mixture of exhaust gas and secondary air 5 along the edge of the intersection 15, which is parallel to the edge of the intersection 12.
Krawędzie przecięcia 12 i 15 tworzą otwór wylotowy 16 powietrza wtórnego do kanału wlotowego mieszaniny spalin i powietrza wtórnego 5. Kąt nachylenia powierzchni skośnej 14 kanału wlotowegoThe edges of the intersection 12 and 15 form the secondary air outlet 16 to the inlet channel of the mixture of exhaust gas and secondary air 5. The inclination angle of the sloping surface 14 of the inlet channel