RS54964B1 - Postupak rada grejnog uređaja - Google Patents

Postupak rada grejnog uređaja

Info

Publication number
RS54964B1
RS54964B1 RS20160567A RSP20160567A RS54964B1 RS 54964 B1 RS54964 B1 RS 54964B1 RS 20160567 A RS20160567 A RS 20160567A RS P20160567 A RSP20160567 A RS P20160567A RS 54964 B1 RS54964 B1 RS 54964B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
combustion
storage chamber
chamber
granulated fuel
granulated
Prior art date
Application number
RS20160567A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Blank
Original Assignee
Thomas Blank
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomas Blank filed Critical Thomas Blank
Publication of RS54964B1 publication Critical patent/RS54964B1/sr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B60/00Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving
    • F23B60/02Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving with combustion air supplied through a grate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/02Start-up techniques
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/04Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/04Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion
    • F23B90/06Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion the primary combustion being a gasification or pyrolysis in a reductive atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B1/00Stoves or ranges
    • F24B1/02Closed stoves
    • F24B1/026Closed stoves with several combustion zones
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B13/00Details solely applicable to stoves or ranges burning solid fuels 
    • F24B13/02Arrangement or mountings of fire-grate assemblies; Arrangement or mountings of linings for fire-boxes, e.g. fire-backs 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B5/00Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges
    • F24B5/02Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves
    • F24B5/021Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves combustion-air circulation
    • F24B5/026Supply of primary and secondary air for combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2239/00Fuels
    • F23N2239/02Solid fuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Description

[0001] Ovaj pronalazak se odnosi na postupak rada grejnog uređaja na čvrsto granulisano gorivo koji ima najmanje jednu komoru za skladištenje goriva i jednu susednu gorionu komoru.
[0002] Ovakva vrsta grejnog tela se primenjuje u sve većoj meri za grejanje stambenih objekata. Na izbor grejnog tela utiče vrsta gorione komore. Dugi niz godina je za ogrev uglavnom korišćeno drvo. a danas se sve više koriste uređaji koji za gorivo koriste pelet od drvne mase ili neku drugu vrstu granulata, kao na primer pelet od presovane slame, pelet od žitarica itd. I dok granu!at nudi razne prednosti, npr. lako se skladišti i dozira u komoru, ima manu da ne oslobađa odgovarajući i očekivani volumen plamena, a to je uzrokovano granularnom strukturom goriva. Potencijalni kupac je navikao i očekuje grejno telo koje u svojoj komori sagoreva gorivo standardnim plamenom, a to nije slučaj kod granulata, već on sagoreva formirajući mnogo sitnijih plamena, svaka kuglica gori za sebe i ne ostavlja odgovarajući vizuelni utisak. U cilju otklanjanja ovog nedostatka, proizvođač grejnog uređaja se potrudio da utiče na proces sagorevanja i na odgovarajući vizuelni utisak procesa sagorevanja, u nameri da ga vizuelno približi onome što bi potencijalni kupac očekivao.
[0003] Grejni uređaj na granulisano gorivo koji sagoreva sa po kupca odgovarajućim vizuelnim utiskom, je na primer uređaj poznat pod brojem EP 1 826 483 A2. Kamin za sagorevanje, koji je tu opisan, se sastoji od prostora za sagorevanje, koji u sebi obuhvata i komoru za skladištenje granulisanog goriva. U daljem smislu pod prostorom za sagorevanje se podrazumeva i komora sa plamenom. U inicijalnoj fazi sagorevanja pod uticajem gravitacije iz komore za skladištenje ispadaju zrnca peleta i padaju na takozvani gril ili rešetku. Tu oni bivaju zapaljeni upotrebom pomoćnog sredstva za paljenje. U toku procesa sagorevanja na rešetku stalno padaju nove količine granulisanog goriva i onda nakon sagorevanja propadaju kroz rešetku, nakon što potpuno sagore. Na dnu rešetke se nalazi otvor kroz koji propadaju produkti sagorevanja i skupljaju se u posebnoj komori. Kao posledica sagorevanja granulisanog goriva, u komori za sagorevanje oslobađa se toplota. Ova toplota dodatno zagreva granulisano gorivo u komori za skladištenje, koji tek treba da sagori. Kao posledica ovog zagrevanja oslobađa se gas iz granulisanog goriva. Ovaj gas putem specijalnih za tu svrhu predviđenih kanala i otvora kroz zidove komore, dospeva u samu komoru za sagorevanje i onda se usled toplote sam pali. Tokom sagorevanja ovog gasa, koji je doveden iz komore za skladištenje granulisanog goriva, nastaje plamen koji je vizuelno vrlo sličan plamenu u klasičnim šporetima na drva i kaminima.
[0004] U patentu EP 2 095 694 A2 opisan jc uređaj za grejanje sa elektronskim upravljanjem. Ovaj grejni uređaj raspolaže komorom za sagorevanje. koja služi da u njoj gori ogrevno drvo. a isto tako ona je projektovana i predviđena da prilikom sagorevanja oslobađa očekivani volumen plamena. Na komori za sagorevanje su predviđeni ventili sa mogućnošću regulisanja dotoka primarnog i sekundarnog vazđuha. Nije prikazan proces sagorevanja u više sekvencijalnih koraka, sa prekidom dotoka primarnog vazduha u prvoj fazi termičke eksploatacije.
[0005] Zadatak predmetnog pronalaska je poboljšanje i unapređenje konstrukcije grejnog uređaja u cilju povećanja stepena termičkog iskorišćenja i produženja trajanja procesa sagorevanja. Time treba da bude postignuto bolje i ..lepše"sagorevanje, plamenom na kakav je potencijalni kupac uređaja navikao kod klasičnih šporeta na drva.
[0006] U cilju rešavanja ovog zadatka ovaj pronalazak poseduje karakteristike iz patentnog zahteva 1.
[0007] Posebna prednost ovog pronalaska sastoji se u lome što se u prvoj fazi izdvaja gas vezan u granulisanom gorivu, a onda u drugoj termičkoj fazi sagorevanja taj gas sagoreva zajedno sa međuprođuktima granulata nastalim u prvoj fazi. Vremensko razdvajanje procesa izdvajanja gasa i samog sagorevnja tog gasa omogućava ..rastezanje" celog procesa sagorevanja. Kao posledica, trajanje sagorevanja, uz istu količinu granulisanog goriva može da bude značajno produženo. Pošto granulisano gorivo prilikom sagorevanja postepeno izlazi iz komore za skladištenje, dotok granulata je konstantan i ne u velikim količinama, što istovremeno pojednostavljuje celu konstrukciju. Dalje, kao prednost, smanjuje se opasnost naglog sagorevanja, jer je konstrukcijskim rešenjem predviđen protok nezapaljenog gasa izdvojenog iz granulata, ispod gorionika.
[0008] Kako se danas grade energetski efikasne zgrade ili se postojeće zgrade saniraju da budu energetski efikasne, maksimalni grejni učinak ili kaloričnost, kao odlika kvaliteta nekog grejnog uređaja, gubi na značaju. Kao kontrast tome. traži se sve češće đa grejni uređaj odaje toplotu ravnomemo i dugotrajno, u skladu sa energetskim z.ahtevima stambenog objekta. To je postignuto predmetnim postupkom upravljanja grejnim uređajem na granulisano gorivo.
[0009] U prvoj fazi odvija se punjenje komore za skladištenje granulisanim gorivom, a zatim paljenje granulisanog goriva na već poznat način. U određenim situacijama, kada je to neophodno, granulat se pali uz pomoć zapaljive tečnosti koja se odozgo nanosi na granulat. U toku ove faze paljenja, posebnim kanalom u komoru za skladištenje se dovodi primarni vazduh.
[0010] Kada je ostvareno stabilno paljenje, može da započne prva faza sagorevanja. U tom trenutku, prekida se ili se značajno smanjuje dotok primarnog vazduha. tako da to dovodi do procesa pirolize u komori za skladištenje. Prilikom procesa pirolize hemijska organska jedinjenja u granulatu u uslovima visoke temperature i odsustva kiseonika oslobađaju zapaljivo gasove. Ovaj zapaljiv gas. nastao pirolizom granulata se dalje odvodi i/komore za skladištenje posebnim otvorom i kanalom u komoru za sagorevanje gde se pali i sagoreva uz pomoć sekundarnog vazduha, koji se dovodi u velikim količinama. Prilikom sagorevanja gasova nastalih pirolizom u komori za sagorevanje, nastaje plamen odgovarajućeg volumena i vizuelnog utiska, kao kod klasičnih uređaja (šporet na drva) čime se zadovoljavaju zahtevi kupaca. Toplota koja je nastala sagorevanjem gasova iz pirolize, koristi se za dalji proces pirolize u komori za skladištenje granulisanog goriva.
[0011] Granulisani meduprodukt koji je nastao u fazi sagorevanja konačno potpuno sagoreva u drugoj fazi, i to bez ili sa vrlo malo ostatka sagorevanja. Ovome doprinosi primarni vazđuh koji je vrlo bogat kiseonikom. Ovaj vazduh se dovodi u prostoriju za skladištenje i omogućava potpuno sagorevanje ostatka granulisanog goriva. Takođc i za vreme sagorevanja ovog međuprodukta u drugoj fazi sagorevanja nastaje plamen u komori za sagorevanje. Dok je za vreme prve faze sagorevanja naročito uočljiv plamen žute, narandžaste i crvene boje, u drugoj fazi je plamen plave boje, zbog velike količine kiseonika u dovedenom vazđuhu.
[0012] U poželjnom izvođenju, uvodi se druga faza termičke eksploatacije . tj. sagorevanja, po kojoj se više od pola granulisanog goriva, a poželjno je više od 80% granulisanog goriva pretvara u meduprodukt prvobitnog granulisanog goriva. Ovo ima za prednost da trajanje sagorevanja može da bude značajno produženo. Na primer, prva faza sagorevanja počinje nakon desetak minuta i traje 2 do 2,5 sata. Druga faza sagorevanja, koja se nastavlja na prvu, produžava se za još 90 minuta. Na taj način, može da se postigne ukupno trajanje od 3,5 do 4 sata, dok je kod uređaja sa klasičnom izvedbom trajanje sagorevanja upola kraće, uz istu količinu granulisanog goriva. Kao posledica toga može da bude ostvareno ravnomerno sagorevanje, u dužem vremenskom intervalu, uz smanjenje maksimalne radne temperature. Taj trend je danas zastupljen kod svih grejnih uređaja na ovu vrstu goriva. Ovim se sa jedne strane postiže i osigurava visoka ekonomičnost u radu ovakvih uređaja. A sa druge strane izbegava se pregrevanje zgrada i stambenog prostora, koji se nalazi u neposrednoj blizini grejnog uređaja.
[0013] U daljem toku postupka prema pronalasku, ostvaruje se druga termička faza u procesu sagorevanja, u kojoj se tokom pirolize, tj. tokom pretvaranja granulata u meduprodukt ponovo uspostavlja dovod primarnog vazduha. Kao prednost, pravovremenim uvođenjem druge faze sagorevanja osiguran je kontinualan proces sagorevanja. Prebacivanje može na primci* da bude ostvareno ručno, postavljanjem jednog kliznog regulatora ili posebnog ventila za primami vazduh. U tom slučaju je kao prednost omogućena jedna potpuno neelektrična varijanta uređaja, koja može da radi sa velikom autonomijom i bez potrebe za pomoćnom električnom energijom za upravljanje. Na primer, može se proizvesti i verzija uređaja sa električnim upravljanjem , koja bi uz pomoć posebnih senzora pratila napredak u procesu sagorevanja i koja bi u trenutku dostizanja predviđenog stepena pretvaranja granulata u meduprodukt, automatski omogućavala dovođenje primarnog vazduha. Rad ovakvog uređaja može u ovom slučaju da traje jedan duži vremenski period, na primer ćelu noć. potpuno automatski, bez potrebe za manuelnom korekci jom.
[0014] Pravovremenim dovođenjem primarnog vazduha, za vreme pirolize, odnosno izdvajanjem gasa iz granulisanog goriva, sprečeno je nenamerno prekidanje procesa sagorevanja. U sledećem koraku, nakon sagorevanja gasa u komori i nakon istovremenog dovođenja primarnog vazduha, automatski počinje sagorevanje međuprodukta granulisanog goriva, odnosno preostalog granulata u komori za skladištenje, dovođenjem primarnog vazduha u komoru.
[0015] Kako za vreme prve faze sagorevanja, tako i za vreme druge faze sagorevanja, može da se održava konstantan dovod sekundarnog vazduha u komoru za sagorevanje. Na primer. tehničkim rešenjem uređaja može da bude predviđeno da sekundarni vazduh automatski bude dovođen do komore za sagorevanje i da se taj proces odvija autonomno, bez mogućnosti i potrebe za korigovanjem i kontrolom. Tehničkim rešenjem uređaja omogućava se proces bez potrebe za mehaničkom kontrolom ili električnim upravljanjem. Na primer, empirijskim putem može da bude utvrđena i podešena optimalna količina vazduha (primarnog vazduha ih sekundarnog vazduha) za različite faze termičke eksploatacije, tj. sagorevanja. Ovo podešavanje može na primer da se obavlja mehaničkim kliznim regulatorom. Eksperimenti podnosioca ovog patenta su pokazali da pramena količine vazduha koji se dovodi do komore nije potrebna i da naročito u drugoj fazi sagorevanja dovođenje maksimalne količine primarnog vazduha daje dobre rezultate.
[0016] U cilju izvođenja postupka prema pronalasku, naročito se koristi grejni uređaj na granulisano gorivo, koji se sastoji od kućišta sa otvorom i sa delorn za otvaranje/zatvaranje na tom otvoru. U tom uređaju je predviđen prostor za sagorevanje, pri čemu je spoljni đeo prostora za sagorevanje obložen makar jednim delom termostabilnim materi jalom i uz to su predviđene komora za skladištenje granulisanog goriva i komora za sagorevanje. U komoru za skladištenje ulazi prvi kanal za dovođenje vazduha, u komoru za sagorevanje ulazi drugi kanal za dovođenja vazduha i postoji i treći tip kanala koji odvodi izduvne gasove iz komore za sagorevanje, pri čemu je pronalaskom predviđeno da se komora za skladištenje granulisanog goriva, u sklopu celokupne veće jedinice u uređaju, nalazi ispod gorionika. Time se postiže da granulisano gorivo ostaje duži vremenski period u komori za skladištenje. Naročito je povol jan efekat da se sprečava da, na primer pod uticajem gravitacije, granulisano gorivo samo ispadne iz komore i dospe u prostor za sagorevanje.
[0017] Ovo vremenski produženo skladištenje granulisanog goriva ima za prednost da je po empirijskim iskustvima pronalazača, ceo proces poboljšan. Sekvencijalna i vremenski produžena termička eksploatacija, sagorevanje po etapama, dovodi do boljeg kvaliteta meduprodukta i oslobođenih gasova, potrebnih/a eelokupan proces. Granulisano gorivo koje je po pronalasku predviđeno da se pre sagorevanja nalazi samo u komori za skladištenje odnosno međuprodukti kasnijeg sagorevanja su, kao posledica predhodno objašnjenog procesa, ili oslobođeni gasa pirolizom ili su potpuno spaljeni u drugoj fazi sagorevanja, dovođenjem primarnog vazduha. u sredini koja ima veliku količinu kiseonika. Ovaj sekvencijalni proces sagorevanja je razlog dugog trajanja celokupnog sagorevanja, visokog stepena iskorišćenja sa manje od 1% ostatka u vidu pepela, nakon druge faze sagorevanja i ograničenja maksimalne temperature koju postiže ceo uređaj (izbegava sc nepotrebno pregrevanje prostori ja).
[0018] Ključna zamisao je đa se u i jednoj istoj komori sprovede i ostvari proces izdvajanja zapaljivog gasa iz granulisanog goriva, za vreme pirolize. kao i proces sagorevanja granulata i nastalih meduprodukta pirolize. Piroliza u prvoj fazi sagorevanja. a zatim sagorevanje u drugoj termičkoj fazi se odvijaju vremenski direktno jedna za drugom, odnosno sekvencijalno. Naročito treba izbegnuti đa se u cilju sagorevanja zapaljivih gasova nastalih u pirolizi, istovremeno granulisano gorivo prostorno odvojeno spaljuje i sagoreva. Toplota. koja je neophodna za održavanje procesa, se dobija sagorevanjem visoko zapaljivih gasova izdvojenih u pirolizi, a ne paralelnim sagorevanjem granulisanog goriva.
[0019] U najpoželjnijem izvođenju, fizički su odvojene komora za skladištenje od komore za sagorevanje, takozvanom razdelnom pregradom. Na ovoj pregradi predviđen je otvor za propuštanje visokozapaljivog gasa nastalog pirolizom. odnosno gasova iz komore za skladištenje u komoru za sagorevanje. To ima za prednost da razdelna pregrada sprečava, naročito u prvoj fazi sagorevanja, đa dovedeni sekundarni vazduh izazove prekid pirolize u komori za skladištenje i da izazove u velikoj meri nekontrolisano sagorevanje granulisanog goriva odnosno meduprodukta pirolize granulisanog goriva. Otvor za propuštanje je u velikoj meri tako zamišljen i pozicioniran na razdelnoj pregradi, da sprečava nedopušteno veliki prolaz sekundarnog vazduha iz komore za sagorevanje u komoru za skladištenje.
[0020] Ova razdelna pregrada je zamišljena u obliku diska. Time što je napravljena u obliku diska i što ima malu i konstantnu debljinu duž celog preseka, osigurava se trajni i dovoljni prenos toplote iz komore za sagorevanje u komoru za skladištenje, za vreme procesa pirolize. Još jedna osobina ove razdelne pregrade je da može da bude tako konstruisana da može lako đa se pomeri i ukloni, po potrebi, prostim kliznim mehanizmom. Na primer, prilikom punjenja komore za skladištenje granulatom. ova razdelna pregrada može da se pomeri u stranu, kliznim mehanizmom ili kada se prazni ostatak (pepeo), prilikom čišćenja komore za sagorevanje.
[0021] Ova pregrada može na primer da bude izrađena od čelika ili stakla, naročito dobar materijal je keramičko staklo odnosno takozvani Ceranglas. Sa jedne strane ostvaruje se dovoljna toplotna stabilnost, odnosno sposobnost provođenja topiote. Sa druge strane, ako je pregrada izrađena od stakla ili od nekog sličnog providnog materijala, omogućen je uvid u komoru za skladištenje i u granulat koji se nalazi u njoj.
[0022] U daljem toku postupka se primami vazduh preko prvog kanala dovodi u komoru za skladištenje granulisanog goriva, a sekundarni vazduh preko drugog dovodnog kanala u komoru za sagorevanje. Količina primarnog i sekundarnog vazduha može da se reguliše preko regulatora koji je povezan i sa prvim i sa drugim kanalom. Ovaj regulator ima mogućnost podešavanja. Naročito može da bude predviđeno, đa u početnom položaju regulatora (maksimum) u komoru za sagorevanje ulazi maksimalna količina primarnog i sekundarnog vazduha, a da u suprotnom položaju regulatora (minimum), u komoru za sagorevanje ulazi minimalna količina primarnog i sekundarnog vazduha. Ovo ima za prednost da potrebna količina vazduha može da bude regulisana ovim priključnim regulatorom, u zavisnosti od faze u sagorevanju i potrebama za vazđuhom u toj određenoj fazi. Na primer priključnim regulatorom na prvom dovodnom kanalu za vazduh. može da se varira količina primarnog vazduha koji se dovodi. Ovim je omogućeno obezbedivanje potrebne količine primarnog vazduha u fazi paljenja i u drugoj fazi sagorevanja i sprečen je dovod primarnog vazduha u prvoj fazi sagorevanja. To se postiže postavljanjem regulatora u odgovarajući položaj. Na primer, u prvoj fazi paljenja, a zatim i u drugoj fazi sagorevanja. regulator se postavlja u krajnju poziciju. Za vreme prve faze sagorevanja. priključni regulator može biti doveden u drugi krajnji položaj. U tom cilju može biti predviđeno da se u drugom krajnjem položaju vazduh ne dovodi prvim dovodnim kanalom u komoru za skladištenje.
[0023] Prema pronalasku predviđena je mogućnost postojanja većeg broja komora za skladištenje granulisanog goriva, u prostoru za sagorevanje. Svaka komora za skladištenje je tako pozicionirana da se nalazi odmah do komore za sagorevanje i može po potrebi da bude fizički odvojena od komore za sagorevanje razđelnom pregradom sa propusnim otvorom. Od prednosti je to što uvođenjem većeg broja komora za skladištenje ceo proces sagorevanja prema pronalasku može da se odvija kontinualno. tako da se druga faza nastavlja na prvu fazu. Na taj način, kod uređaja koji koristi granulisano gorivo, a koji ima dve komore za skladištenje, prvo se granulisanim gorivom pune obe komore za skladištenje, a odmah zatim se granulisano gorivo koje se nalazi u prvoj komori za skladištenje, pali uz pomoć sredstva za paljenje. Kad se ostvari stabilno sagorevanje granulisanog goriva u jednoj komori, prekida se dovod primarnog vazduha. tako da može da počne proces pirolize i sagorevanje zapaljivih gasova nastalih procesom pirolize. Sagorevanje ovih gasova sc odvija u komori za sagorevanje. U nastavku na prvu fazu sagorevanja, ponovo se uspostavlja dovod primarnog vazduha i otpočinje druga faza sagorevanja u kojoj se spaljuju meduprodukti koji se nalaze u odgovarajućoj komori za skladištenje. Kao posledica sagorevanja zapaljivih gasova nastalih pirolizom, odnosno sagorevanja meduprodukta granulisanog goriva, u komori za sagorevanje. oslobađa se velika količina topiote. koja u procesu sagorevanja zagreva granulisano gorivo. koje se nalazi u drugoj komori za skladištenje i konačno dovodi do toga da se ovo granulisano gorivo samo pali. Ovim paljenjem granulisanog goriva i ovde otpočinje proces sagorevanja. pri čemu dolazi do termičkog efekta i na granulisano gorivo koje se nalazi u drugoj komori za skladištenje, u zavisnosti od količine dovedenog primarnog vazduha i uz osvrt na napredovanje procesa sagorevanja u prvoj komori za sagorevanje. U celosti. ovim može da se produži trajanje celokupnog procesa sagorevanja i da se poveća termička efikasnost celog procesa sagorevanja.
[0024] Pronalaskom je dalje predviđena jedinica u grejnom uređaju koja u sebi sadrži posebnu komoru za skladištenje granulisanog goriva, pri čemu je ta komora od ostatka grejnog uređaja odvojena većim brojem zidova, a ti zidovi su izvedeni sa većim brojem otvora za dovod vazduha. Donja i njoj suprotna gornja strana poseduju otvore za dovod gasova. Speline dimenzije komora za skladištenje granulisanog goriva su prilagođene veličini otvora na priključnoj jedinici. Još jedna prednost ovog uređaja može da bude opciono kasnije ugrađivanje dodatne jedinice za skladištenje. Ovakvim izmenama. konvencionalan uređaj na čvrsto gorivo može da bude prepravljen u uređaj na granulisano gorivo, koji tehnički odgovara idejama pronalazača. Ovo ne utiče na promenu cene. Potencijalni kupac neće đa bude finansijski pogođen ovim izmenama i može na duge staze da odluči đa li želi da koristi na konvencionalan način ili u izvedbi sa komorom za skladištenje granulisanog goriva. Naročita prednost je mogućnost uvida u cenu različitih energenata i njihovu raspoloživost na tržištu.
[0025] Za potrebe ovog pronalaska, pod terminom grejni uređaj, naročito se podrazumevaju: komora za sagorevanje, rerna opšte namene, gorionik. kao i cevni sistem za zagrevanje vode. Uređaj koji se opisuje, kao i celokupan princip i proces njegovog rada. koji su zamišljeni obuhvaćeni pronalaskom, promcnljiv je i može se realizovati kao sledeća vrsta uređaja: samostalni grejni uređaj, pećnica opšte namene, grejna jedinica za centralno grejanje stambenog i poslovnog prostora, uređaj za zagrevanje vode.
[0026] Iz patentnih zahteva i iz opisa pronalaska koji sledi, može se steći slika o dodatnim prednostima, osobinama i pojedinostima ovog pronalaska. Opisane osobine i tehničke karakteristike su značajne za pronalazak, pojedinačno ili u kombinaciji sa drugim osobinama. Navedeni i opisani delovi grejnog uređaja na granulisano gorivo, kao i njihove tehničke karakteristike su u direktnoj vezi sa postupkom i principom rada uređaja, koji su prikazani u pronalasku. Usleđ toga, kada se govori o uređaju u celini. kao i nekim njegovim pojedinostima, potrebno je voditi računa o oba ova aspekta, kako o njegovim konstruktivnim đelovima. tako i o prikazanom postupku. Tehnički crteži služe samo tome đa se jasnije prikaže pronalazak i nemaju ograničavajući karakter.
[0027] Opis crteža: Slika 1: prikazuje rešenje grejnog uređaja na granulisano gorivo, sa komorom za skladištenje granulisanog goriva, pri čemu je grejni uređaj urađen po principu klasičnog kamina. Slika 2: prikazje postupak skladištenja granulisanog goriva, koji se odvija u uređaju opisanom na slici 1, prema predmetnom pronalasku.
Slika 3: prikazuje drugo izvođenje postupka skladištenja granulisanog goriva,
Slika 4: prikazuje treće izvođenje postupka skladištenja granulisanog goriva.
Slika 5: prikazuje Četvrto izvođenje postupka skladištenja granulisanog goriva,
Slika 6: prikazuje drugo rešenje grejnog uređaja.
Slika 7: prikazuje jedno rešenje razdelne pregrade za komoru za skladištenje, koja ima oblik diska,
Slika 8: prikazuje drugo rešenje razdelne pregrade za komoru za skladištenje, koja ima oblik diska.
Slika 9: prikazuje treće rešenje razdelne pregrade za komoru za skladištenje, koja ima oblik diska,
Slika 10: prikazuje četvrto rešenje razdelne pregrade za komoru za skladištenje, koja ima oblik diska.
Slika U: prikazuje treće izvođenje uređaja na granulisano gorivo, sa dve komore za skladištenje granulisanog goriva.
Slika 12: prikazuje shematski uvid u postupak skladištenja, sa tri komore za skladištenje.
Slika 13: prikazuje shematski uvid u postupak skladištenja, sa četiri komore za skladištenje.
Slika 14: prikazuje dalji shematski uvid u postupak skladištenja, sa tri komore za skladištenje.
Slika 15: prikazuje četvrto rešenje grejnog uređaja.
Slika 16: prikazuje alternativno rešenje komore za skladištenje granulisanog goriva, prema slici 15.
Slika 17: prikazuje treće rešenje komore za skladištenje, prema slici 15,
Slika 18: prikazuje četvrto rešenje komore za skladištenje, prema slici 15,
Slika 19: prikazuje peto rešenje komore za skladištenje, prema slici 1 5.
Slika 20: prikazuje vertikalni presek petog rešenja grejnog uređaja i
Slika 21: prikazuje horizontalni presek kroz grejni uređaj, prema slici 20, u skladu sa presekotn C-C.
[0028] Prvo rešenje grejnog uređaja je prikazano na slici 1. Grejni uređaj je primer uređaja koji svojom konstrukcijom odgovara kaminu za grajanje. Od značajnih komponenti, ovaj uređaj obuhvata: kućište 1. sa otvorom 2. koji može biti otvoren ili potpuno zatvoren uz pomoć jedinice 3 za zatvaranje, koja se nalazi na otvoru, Ova jedinica 3 za zatvaranje se sastoji od elementa 4 u obliku diska, napravljenog od providnog materijala, koji omogućava uvid u prostor za sagorevanje, koji se nalazi iza ovog elementa 4 i koji je obuhvaćen kućištem 1. Prostor 5 za sagorevanje je obložen Samotnim dnom 6, zadnjim samotnim zidom 7, bočnim samotnim zidom 8 i samotnim svodom 9.
[0029] U prostoru 5 za sagorevanje se nalaze komora 10 za skladištenje granulisanog goriva, granulisano gorivo II. kao i gorionik 12. Komora 10 za skladišteneje granulisanog goriva nalazi se ispod gorionika 12. Ona se makar jednim delom oslanja na samotno dno 6, zadnji samotni zid 7 i bočne samotne zidove 8 i odvojena je od gorionoka 12 razdelnom pregradom 13 u obliku diska. Na razdelnoj pregradi 13 nalazi propusni otvor 14, kroz koji se propuštaju gasovi iz komore 10 za skladištenje u gorionik 12. Prilikom đopunjivanja komore 10 za skladištenje, granulisanim gorivom 11, razdelna pregrada 13 može da bude uklonjena. Kao alternativa, može da bude predviđeno da razdelna pregrada 13 ima mogućnost pomeranja klizanjem ili rotiranjem, što bi olakšalo proces punjenja komore 10 za skladištenje, granulisanim gorivom 11.
[0030] Nasuprot razdelne pregrade 13 nalazi se dno 15 komore 10 za skladištenje. Ovo dno podseća na rešeto. Na njemu se nalazi veliki broj otvora 16 za dovod vazduha, kroz koje se svež vazduh (primarni vazduh) dovodi preko komore 10 za skladištenje. U cilju dovođenja svežeg vazduha u komoru 10 za skladištenje predviđen je kanal 17 za dovod vazduha, u delu kod otvora 2, odnosno na zadnjoj sirani kućišta I. nasuprot jedinici 3 za otvaranje. Ovim kanalom omogućeno je provetravanje prostora 5 za sagorevanje. Na zadnjem samotnom zidu 7 nalazi se udubijenje 18, koje povezuje prvi kanal 19 za dovod vazduha, koji se graniči sa komorom za skladištenje, sa kanalom za dovod svežeg vazduha. Prvi kanal 19 za dovod vazduha pruža se duž zadnjeg zida 20 komore 10 za skladištenje i dna 15 komore. Njega obuhvata zadnji zid 20 komore 10 za skladištenje, zadnji samotni zid 7, dno 15 komore za skladištenje granulisanog goriva 10, Samotno dno 6, kao i bočni zidovi 21 komore za skladištenje granulisanog goriva 10. Ovi zidovi u bočnom prikazu nisu posebno prikazani.
[0031] Frontalni deo komore 10 za skladištenje, koji se nalazi nasuprot elementa 4 u obliku diska, je makar jednim svojim delom ravna površina. U prikazanom rešenju, razdelna pregrada 13 i prednja strana 22 komore 10 za skladištenje granulisanog goriva, su izrađene od ravnog, providnog materijala. U skladu sa tim omogućen je uvid u komoru 10 za skladištenje granulisanog goriva 11, sa jedne strane kroz element 4 u obliku diska, koji se nalazi na vratima 3. Sa druge strane kroz makar delimično providnu prednju stranu 22.
[0032] Gorionik 12 se nalazi u prostoru 5 za sagorevanje, iznad komore 10 za skladištenje. U oblasti .samotnog svoda 0, predviđen je otvor 23 za gorionik 12, koji služi tome da gasove iz gorionika 12 odvede u druge delove uređaja, na primer u toplotni kolektor 37 ili u odvodni kanal 38. Dalje je u gorioniku 12 predviđen drugi kanal 24 za dovod vazduha. Kroz ovaj kanal 24, svež. vazduh (sekundarni vazduh 26) dospeva u gorionik 12. Drugi kanal za dovod vazduha je tako usmeren, da se vazduh dovodi odozgo i preko elementa 4 u obliku diska dospeva u gorionik 12. Zbog toga što je duž ovog elementa obezbeden stalan dotok vazduha. sprečeno je zadržavanje čađi na elementu 4 u obliku diska.
[0033] Uređaj prikazan na slici 1, ima sledeći princip rada. Prvo se, kao priprema, komora 10 za skladištenje granulisanog goriva puni granulisanim gorivom 11. U sledećoj fazi se granulisano gorivo pali. Kroz propusni otvor 14 u razdelnoj pregradi 13 ubacuje se pomoćno sredstvo za paljenje i pali se granulisano gorivo 11. U ovoj fazi paljenja takozvani primarni vazduh 25 se dovodi u komoru 10 za skladištenje, preko kanala 17 za dovod svežeg vazduha, uđubljenja 18, prvog kanala 19 za dovod vazduha, kao i otvora 16 za dovod vazduha. koji se nalaze na dnu 15 komore. Usled paljenja granulisanog goriva II nastaju gasovi, koji sagorevaju plamenom 27 u gorioniku 12, dovođenjem sekundarnog vazduha 26, kroz drugi kanal 24 za dovod vazduha. Izduvni gasovi nastali sagorevanjem, napuštaju gorionik 12 kroz otvor 23.
[0034] Kada granulisano gorivo 1 I, prestane da bukti i počne da tiho, mimo gori, dovodni kanal 19 se zatvara i dovod primarnog vazduha 25 u komoru 10 za skladištenje se prekida, odnosno ekstremno se redukuje. Tako da je onda omogućen proces pirolize, tj. Izdvajanja zapaljivih gasova iz granulisanog goriva 11, u uslovima odstustva kiseonika ili ekstremno male količine kiseonika. Tokom pirolize oslobađa se vrlo zapaljiv gas. koji iz komore 10 za skladištenje, kroz propusni otvor 14, dospeva u gorionik 12, gde se meša sa dovedenim sekundarnim vazduhom 26 i pali. Za vreme sagorevanja, plamen 27 je crvene, žute ili narandžaste boje, u zavisnosti od količine kiseonika.
[0035] U komori 10 za skladištenje za vreme pirolize se stvara meduprodukt. Granulisani meduprodukt obično ima crnu boju i makar približno vizuelno podseća na granulisano gorivo 11.
[0036] U nastavku pirolize, koja čini prvu fazu procesa sagorevanja, ponovo se u drugoj fazi sagorevanja dovodi primarni vazduh 25 u komoru 10 za skladištenje. Usled dovoda vazduha, granulisani meduprodukt iz komore 10 za skladištenje sagoreva. Zbog velike količine kiseonika u gorioniku 12 se formira plamen 27 koji je u najvećoj meri plave boje.
[0037] U zavisnosti od količine granulisanog goriva 11. trajanje prve i druge faze sagorevanja varira. Prilikom sagorevanja količine od oko 10 litara granulisanog goriva 11, prva faza pirolize se produžava za 2 do 2,5 sata. a trajanje sagorevanja u drugoj fazi se produžava za 90 minuta.
[0038] Komora 10 za sagorevanje, prema slici I je deo jedinice 30 za skladištenje, kao sto je prikazano na slici 2. Jedinica 30 za skladištenje služi naročito kao nadogradnja konvencionalnih grejnih uređaja na čvrsto gorivo ili sličnih grejnih uređaja, koji imaju veliku komoru za sagorevanje. u skladu sa vrstom goriva i kod kojih ta komora ne poseduje izdeljen prostor 5 za sagorevanje. Geometrija, a naročito spoljne dimenzije jedinice 30 za skladištenje su tako odabrane, da ova jedinica može da se aktivira kroz za to predviđeni otvor 2, koji se nalazi u kućištu 1, pri čemu je otvorena jedinica 3 za zatvaranje. Jedinica 30 za skladištenje obuhvata razdelnu pregradu 13 i komoru 10 za skladištenje, koja je ograničena dnom 15 komore, prednjom stranom 22, zadnjim zidom 20 i bočnim zidovima 21. Dalje, jedinica za skladištenje obuhvata prvi kanal 19 za dovod vazduha. Prostor 5 za sagorevanje, sastoji se od zadnjeg samotnog zida 7 i samotnog dna 6. Kanal 19 za dovod vazduha je tako konstruisan da u pravcu unazad i na dole nije zatvoren, dok je ograničen u pravcu prednje strane jedinice 30 za skladištenje, u zoni bočnih zidova 21. zidovima jedinice za skladištenje. Otvori 16 za dovod vazduha, na dnu 15, su tako dimenzionisani da se granulisano gorivo 11 sigurno skladišti u komori 10 za skladištenje i da ne postoji mogućnost da granulisano gorivo 11 kroz te otvore 16, dospe u kanal 19 za dovod vazduha, tj. na samotno dno.
[0039] U zavisnosti od konkretnog načina konstrukcije komore kamina koja je sastavni deo jedinice 30 za skladištenje, primarni vazduh 25 iz komore 10 za skladištenje može da bude doveden na različite načine. Na primer. umesto preko kanala 17 za dovod svežeg vazduha, primarni vazduh 25 može da bude doveden direktno odozdo. U tu svrhu, jedinica 30 za skladištenje, kao sto je prikazano na slici 3, može da dobije drugačiju geometriju, u kojoj se odustaje od prvog dovođnog kanala 19. već se primarni vazduh 25 dovodi direktno odozdo. Dalje može biti predviđeno da kućište kamina ima otvor prema pozadi, a primami vazduh 25 se dovodi odozdo u jedinicu za skladištenje. U ovom rešenju, jedinica 30 za skladištenje ima primenu na način prikazan na slici 2. Alternativan način je da primarni vazduh 25 sa strane dolazi do jedinice za skladištenje. Na taj način prvi kanal 19 za dovod vazduha može da se pruža duž bočnog zida 21 i dna 15 jedinice za skladištenje 30, kao što je prikazano na slici 4.
[0040] Četvrto rešenje jedinice 30 za skladištenje, prema slici 5 obuhvata zatvoreno dno 15. Otvori za dovod 16 primarnog vazduha 25 se nalaze u zadnjem zidu 20, koji se nalazi odmah do dna 15 i u bočnim zidovima 21. koji se nalaze nasuprot zadnjeg zida. Mođifikovanom konstrukcijom jedinice 30 za skladištenje, sa zatvorenim dnom 15. naročito se sprečava da pepeo i drugi ostaci sagorevanja prilikom uklanjanja jedinice 30 za skladištenje, izađu iz prostora 5 za sagorevanje i zaprljaju okolinu. Isto tako, može se do granulisanog goriva I 1 dovesti primarni vazduh 25 u đclu kod dna 15 komore i time osigurati sagorevanje granulisanog goriva 11 uz visoku energetsku efikasnost.
[0041] Konstruktivni đelovi i njihove funkcije su označeni odgovarajućim pozivnim oznakama.
[0042] Slika 6 prikazuje drugo rešenje grejnog uređaja. Po ovom rešenju, u kućištu 1, u prostoru 5 za sagorevanje, ispod gorionika 12 predviđena je nepomerljiva komora 10 za skladištenje, umesto jedinice 30 za skladištenje. Ispod komore 10 za skladištenje, nalazi se skupljač 35 pepela u kome se skupljaju ostaci sagorevanja. Ostaci sagorevanja granulisanog meduprodukta su sitni i mogu da prođu kroz otvore 16 i padnu na dno 5 komore 10 za skladištenje. Kroz drugi otvor 36 na kućištu, može da se pristupi skupljaču 35 pepela i on može da se ukloni.
[0043] Iznad prostora 5 za sagorevanje nalazi se toplotni kolektor 37, koji je zasnovan na principu termalne akumulacije kamena ili cigle. Ovaj toplotni kolektor 37 služi da vazduhu koji kroz otvor 23 struji u smeru odvodnog kanala 38, oduzme deo topiote i da tu toplotu akumulira. Toplota koja je akumulirana u kolektoru 37 se preko kućišta 1 odaje u okolinu, naročito nakon što je završena druga faza sagorevanja. Na taj način, dodavanjem toplotnog kolekora 37, može dodatno da se poboljša toplotna efikasnost grejnog uređaja i produži trajanje grejanja. Odavanje topiote iz kolektora 37. može da se produži i za nekoliko sati.
[0044] Za vreme rada uređaja, primami vazduh 25 struji kroz kanal 17 za dovod svežeg vazduha, kroz prvi dovodni kanal 19 i prolazeći kroz otvore 16 za dovod vazduha ulazi u komoru 10 za skladištenje. Sekundarni vazduh 26 ulazi u gorionik 12, preko dovodnog otvora 39, koji se nalazi iznad jedinice 3 za zatvaranje, za koju je predviđeno da se nalazi na kućištu 1. Drugi kanal 24 za dovod vazduha pruža se u prednjem delu kućišta 1. Na razdelnoj pregradi 13, koja je isto u obliku diska, a koja se nalazi između komore 10 za skladištenje granulisanog goriva i gorionika 12, nalaze sc dva ulazna otvora 14. Kroz oba ulazna otvora 14 omogućen je prolaz gasovima iz komore 10 za skladištenje u gorionik 12. Na taj način formira se plamen, promenjene boje. i u prvoj i u drugoj fazi sagorevanja.
[0045] Mnogobrojni eksperimenti podnosioca patenta su pokazali da nagib koji razdelna pregrada 13 ima i koji raste u smeru propusnog otvora 14, omogućava naročito povoljno sagorevanje. Ugao 40 ove razdelne pregrade 13 u odnosu na horizontalu, treba da bude manji od 30°. Prednost se daje položaju sa uglom između 2° i 20°, a naročito povoljne uslove omogućava ugao od 8° +/- 5° u odnosu na horizontalu. Ovim se u jednoj meri strujanje sekundarnog vazduha 26 skreće u smeru propusnog otvora 14, a u zoni razdelne pregrade 13 taj vazduh se zagreva. U drugoj meri ovim nastaje dobra smcša sekundarnog vazduha 26 i gasova koji struje iz komore za skladištenje u gorionik 12. Dalje se sprečava da sekundarni vazduh 26 dospeva u komoru 10 za skladištenje, naročito za vreme prve faze sagorevanja. Odnosno, ovim se deluje protiv prodora sekundarnog vazduha 26 u komoru 10 za skladištenje.
[0046] Propusni otvor 14, koji je postavljen na razdelnoj pregradi 13, može da ima proizvoljnu poziciju. Nije nužno da se propusni otvor 14 nalazi odmah do bočnih zidova (zadnji samotni zid 7, bočni samotni zid 8).
[0047] U alternativnom rešenju, razdelna pregrada 13 može da se sastoji od više delova. Na slikama 1 do 6 objašnjena je geometrija razdelne pregrade koja se sastoji od jednog dela.
[0048] Slike 7 do 10 prikazuju alternativna rešenja razdelne pregrade 13 i propusnog otvora 14. Prema slici 7, razdelna pregrada 13 je napravljena u obliku kvadrata, a propusni otvor 14 je u obliku linije, koja se pruža ćelom širinom razdelne pregrade 1 3.
[0049] Slika 8 pokazuje da na primer mogu da budu predviđena dva ulazna otvora 14. ovalnog oblika. Ulazni otvori 14 mogu u osnovi da imaju proizvoljnu geometriju, na primer mogu da imaju radijalne otvore u obliku sunčevih zraka, isto taku. ulazni otvori 14 mogu da budu napravljeni u obliku plamena.
[0050] Na slici 9 je prikazano da se ulazni otvor 14 nalazi u gornjem delu razdelne pregrade 13. Ova razdelna pregrada se, u sklopljenoj konfiguraciji, nastavlja na zadnji samotni zid 7. Ulazni otvor 14 je tada postavljen odmah do zadnjeg samotnog zida 7. Sekundarni vazduh 26 koji je u prethodnoj fazi već zagrejan u potrebnoj meri. struji iznad razdelne pregrade 13, pre nego što se u zoni otvora 14 meša sa prolaznim gasovima.
[0051] Na slici 10 se vidi da ideja pronalazača može da se realizuje nezavisno od geometrije komore za sagorevanje, ne samo kod komora za sagorevanje sa pravougaonim poprečnim presekom, već i kod komora za sagorevanje sa kružnim poprečnim presekom, kao što je prikazano. Ovde razdelna pregrada 13 ima kružni oblik, pri čemu je propusni otvor 14 u obliku srpa i nalazi se na gornjem, rubnom delu razdelne pregrade I 3.
[0052] Razume se da komora za sagorevanje, iako uglavnom ima pravougaoni poprečni presek, može da ima i razne druge oblike poprečnog preseka. Na primer. ovaj poprečni presek može da bude u obliku kruga ili trougla.
[0053] Treće rešenje, kao što je prikazano na slici 1 I, prikazuje jedinicu 30 za skladištenje, koja je postavljena u prostoru 5 za sagorevanje i koja se snabdeva primarnim vazduhom 25 sa dna 15, preko kanala 17 za dovod svežeg vazduha i prvog dovođnog kanala 19. U jedinici 30 za skladištenje su sada predviđene dve komore 45, 46 za skladištenje. Komore 45, 46 za skladištenje su međusobno odvojene termički izolovanim zidom 47 i služe za prijem granulisanog goriva 11. Na prvoj, većoj komori 45 za skladištenje se nalazi razdelna pregrada 48 u obliku diska, pri čemu je predviđen propusni otvor 49 ka gorioniku 12. Propusni otvor 49 se nalazi odmah do zadnjeg samotnog zida 7. Razdelna pregrada 48 je izvedena tako da može da bude uklonjena prilikom punjenja komore 45 za skladištenje granulisanim gorivom 1 1. Za vreme rada uređaja, ona je opet na svom predviđenom mestu. Prema ovom rešenju je ispred komore 45 za skladištenje postavljena još jedna, manja komora 46 za skladištenje, koja se nalazi do elementa 4 u obliku diska. Između druge komore 46 za skladištenje i gorionika 12 se nalazi razdelna pregrada 50, koja je isto u obliku diska i koja može da se okreće. Odgovarajuće ležište za razdelnu pregradu 50 se nalazi kod međuzida 47. U cilju punjenja druge komore 46 za skladištenje, granulisanim gorivom 11, druga razdelna pregrada 50 u obliku diska, može da bude rotirana, tj. sklopljena u smeru razdelne pregrade 48. U blizini elementa 4 u obliku diska, nalazi se drugi ulazni otvor 51. koji povezuje drugu komoru 48 za skladištenje sa gorionikom 12.
[0055] Prilikom rada uređaja, prvo se vrši paljenje granulisanog goriva 1 1, u prvoj komori za skladištenje, dovođenjem maksimalne količine primarnog vazduha 25. Nakon paljenja, prekida se dotok primarnog vazduha 25, tako đa u prvoj fazi sagorevanja dolazi do pirolize u komori 45 za skladištenje i đo sagorevanja u gorioniku 12, zapaljivih gasova nastalih pirolizom. Na kraju, u drugoj fazi sagorevanja, dovođenjem maksimalne količine primarnog vazduha, sagoreva granulisani meduprodukt, nastao pirolizom u prvoj komori 45 za skladištenje. Usled topiote nastale u procesu pirolize, tj. sagorevanjem meduprodukta, u zoni propusnog otvora 50 dolazi do samospaljivanja granulisanog goriva II, predviđenog za skladištenje u komori 46. Na sam trenutak samospaljivanja može da se utiče konstruktivnim rešenjem veličine i položaja propusnog otvora 51. stepenom termičke izolovanosti obe komore 45, 46 za skladištenje u zoni međuzida 47. koji ih razdvaja, kao i količinom primarnog vazduha 25, koji se u drugu komoru 46 za skladištenje dovodi kroz dovodili otvor 16, koji vodi preko dna 15 komore.
[0055] U celini, uvođenjem dve komore 45. 46 za skladištenje, omogućava se produžavanje trajanja sagorevanja granulisanog goriva 1 1 i ograničavanje maksimalne topiote koja se oslobađa. Na taj način, toplota se odaje sredini u jednom dužem vremenskom intervalu.
[0056] Na slikama 12 do 14 prikazana su ostala moguća rešenja grejnog uređaja sa više komora za skladištenje. Na primer, na slici 12 je prikazano kako je moguće rešenje grejnog uređaja sa jednom komorom za sagorevanje i tri komore 52. 53, 54 za slađištenje, sa kvadratnim poprečnim presekom. Kao što je tu prikazano, moguće je konstruktivnim rešenjima, naročito oblikom razdelne pregrade i veličinom i položajem propusnih otvora, uticati na trenutak paljenja granulisanog goriva 11 u komorama 52, 53. 54 za skladištenje. Slično rešenje, sa četiri komore 52, 53, 54, 55 za skladištenje prikazano je na slici 13. Na slici 14 prikazanje način na koji mogu da budu raspoređene tri komore 52. 53, 54 za skladištenje u grejnom uređaju sa kružnim poprečnim presekom.
[0057] Na slici 15 prikazano je četvrto rešenje grejnog uređaja. Komora za skladištenje 10 granulisanog goriva 11, koja se nalazi u prostoru 5 za sagorevanje je konstruisana u vidu pokretne komore. Na taj način komora 10 za sagorevanje može đa bude izvučena iz. kućišta I. za potrebe čišćenja komore ili punjenja granulisanim gorivom 11. Komora 10 za sagorevanje je pričvršćena za kućište 1 uz pomoć teleskopskih šina 58. Na primer, razdelna pregrada 13 može da bude uklonjiva ili da ima klizni mehanizam ili šarke. uz pomoć kojih može da se skloni u stranu ili preklopi, čime bi bilo olakšano punjenje i čišćenje komore 10 za skladištenje.
[0058] Na slikama 16 i 17 prikazana su alternativna rešenja komore 10 za skladištenje, koja je kontruisana po ugledu na jedinicu 30 za skladištenje. Razdelne pregrade I 3 imaju nagib u odnosu na horizontalnu ravan. Propusni otvor 14, preko koga gasovi iz komore 10 za skladištenje, dospevaju u gorionik 12, je tako postavljen da gasovi struje duž razdelne pregrade 13 i dolaze do propusnog otvora 14. Propusni otvor 14 nalazi se na gornjem kraju komore 10 za skladištenje. Razdelna pregrada 13 ima dvostruku funkciju. Jedna funkcija je razdvajanje komore 10 za skladištenje od gorionika 12. Druga funkcije razdelne pregrade 13 je odvođenje gasova u smeru propusnog otvora 14.
[0059] LJ skladu sa slikama 18 i 19, jedinica 30 za skladištenje obuhvata dve komore 45, 46 za skladištenje. Ove dve komore 45. 46 za skladištenje su međusobno odvojene meduzidom 47. Na obe komore 45. 46 za skladištenje postavljena je po jedna pregrada 48, 50 u obliku diska, koja na sebi ima propusni otvor 49, 51. Propusni otvor 49. 51 nalazi se na gornjem kraju komore 45, 46 za skladištenje. Pregrade 48, 50 u obliku diska, služe da razdvoje komore 45, 46 za skladištenje od gorionika 12. Druga funkcija pregrada 48, 50 je sprovođenje gasova nastalih u komori za skladištenje, u smeru propusnih otvora 49, 51. Pregrada 50 u obliku diska, na manjoj komori 46 za skladištenje, može da se zarotira u stranu, da bi se omogućilo punjenje komore 46 za skladištenje. Na taj način može da se mcnja v eličina propusnog otvora 51. Pregrada 50 u obliku diska se sastoji od dva dela 50.1 i 50.2. koji mogu da se pomeraju duž ravni 28 pregrade 50. Položajem pregrade 50 i veličinom propusnog otvora 14 može da se utiče na trenutak paljenja granulisanog goriva 11. koje se nalazi u drugoj komori 46 za skladištenje. Usled visoke temperature u gorioniku 12, u zoni propusnog otvora 14. granulisano gorivo 11 se samo pali, to jest granulisano gorivo I I se pali odozgo.
[0060] Nezavisno od prikazanih rešenja sa više komora 10, 45. 46 za skadištenje. mesto odnosno pozicija propusnog otvora 13, 49. 51 može da bude slobodno određena. Pregrada 13, 48, 50, u obliku diska može da sa sastoji od jednog ili od više dolova. 1 ovde je od prednosti da pregrada 13, 48, 50 bude blago nagnuta u odnosu na horizontalnu ravan i da bude usmerena prema propusnom otvoru 13. 49. 51.
[0061] Peto rešenje grejnog uređaja prikazano na slikama 20 i 21 raspolaže sa integrisanom komorom 10 za skladištenje. U njoj ne postoje zasebni bočni zidovi. Prostor 5 za sagorevanje je pregradom 13 sa propusnim otvorom 14 podeljen sa jedne strane na komoru 10 za skladištenje i sa druge strane na gorionik 12. Primami vazduh 25 dospeva preko prvog dovodnog kanala 19 i kroz šupljine 18 u zidu 59 prostora 5 za sagorevanje u dva kanala 60 za dovod primarnog vazduha formirana U profilom. Konstruktivnim rešenjem je predviđeno đa se kanali 60 za dovod primarnog vazduha nalaze u komori 10 za skladištenje na međusobno suprotnim stranama, pored zida 59 prostora 30 za sagorevanje. Primami vazduh 25, koji ulazi kroz šupljine 18, preko dva udubljenja 61 skreće i ne odlazi u kanale 60. Udubi jenja 61 se nalaze pored dna 62 prostora 5 za sagorevanje. Primami vazduh 25 se dovodi do granulisanog goriva 11, kao i do sada odozdo, kroz otvore 15 na dnu 62 prostora 5 za sagorevanje.
[0062] Između otvora 15 na dnu komore za skladištenje 10 i dna 62 prostora 5 za sagorevanje može da se nalazi skupljač 35 pepela, koji na ovim slikama nije prikazan. Ostaci sagorevanja prolaze kroz otvore 15 komore za skladištenje 10 i dospevaju u skupljač 35 pepela.
[0063] Razdelna pregrada 13, koja se nalazi između komore 10 za skladištenje i gorionika 12. ima nagib u odnosu na horizontalnu ravan i usmerena je prema propusnom otvoru 14. Ona je oslonjena u čeonoj zoni prostora 5 za sagorevanje, kod kanala 60 za dovod primarnog vazduha. Razdelna pregrada 13 može da bude napravljena od stakla. Razdelna pregrada 13 može da bude pričvršćena za dovodne kanale 60 ili za zid 59 prostora 5 za sagorevanje, uz pomoć sredstava za spajanje, koja nisu prikazana na crtežima.
[0064] Rešenje sa integrisanom komorom 10 za skladištenje omogućava kompaktnu i jednostavnu realizaciju. U ovom rešenju odbacuje se verzija sa zatvorenom komorom 10 za skladištenje. Umesto toga, bočni zid 59 i dno 62 prostora 5 za sagorevanje imaju funkciju i zidova komore 10 za skladištenje.
[0065] Jedna od opcija je rešenje bez otvora 15 na dnu. U tom slučaju, primarni vazduh 25 dospeva u komoru za skladištenje preko udubljenja 61. Razume se da može da ima više od dva kanala 60 za dovod primarnog vazduha 25, koji bi imali odgovarajući broj udubljenja 61.
[0066] Rešenja grejnog uređaja, prikazana na slikama, mogu da imaju varijacije u kojima je predviđen otvor 2 u obliku kruga ili cilindra sa elementom 3 za zatvaranje u odgovarajućem obliku. Umesto dna sa otvorima 15, koje je prikazano na odgovarajućim slikama rešenja grejnog uređaja, na dno mogu da budu postavljene razne vrste rešetki, kružnog ili kvadratnog oblika, sa otvorima prilagođenim veličini zrna granulisanog goriva 11. Monolitna struktura dna sa otvorima 15 služi samo kao primer jednog od mogućih rešenja. Zidovi prostora 5 za sagorevanje su obloženi šamotom, samo kao primer jednog od mogućih rešenja. Zidovi prostora 5 za sagorevanje mogu da budu obloženi bilo kojim odgovarajućim termostabilnim i vatrostalnim materijalom. Toplotni kolektor 37 se nalazi iznad gorionika 12. Konstruktivnim rešenjem može biti predviđeno da se iznad gorionika 12 ili kao dopunsko rešenje samo u prostoru 5 za sagorevanje, nalazi toplotni kolektor.
[0067] Na slikama su prikazana rešenja grejnog uređaja na primeru kamina. U suštini, princip rada grejnog uređaja i inovacije, zamišljeni od strane pronalazača mogu da budu primenjeni na svakoj vrsti grejnog uređaja. Naročito se mogu primeniti na razne vrste kamina, tennoakumulacionih kamina, pećnica i uređaja za zagrevanje vode.

Claims (6)

1. Postupak rada grejnog uređaja na granulisano gorivo koji ima najmanje jednu komoru za skladištenje granulisanog goriva (11) i gorionik postavljen pored komore za skladištenje, koji obuhvata sledeće korake: - Pripremna faza: komora (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) za skladištenje puni se granulisanim gorivom (11); Faza paljenja: uskladišteno granulisano gorivo (11) se pali tako što se dovodi primami vazduh (25) u komoru (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) za skladištenje i na granulisano gorivo (11) u komori (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) za skladištenje se nanosi pomoćno sredstvo za pal jenje. naznačen lime što: u prvoj fazi sagorevanja: nakon paljenja granulisanog goriva (11), pomoću posebnog sredstva, prekida se dovod primarnog vazduha, pri čemu se, usled dejstva prethodno nastale topiote, granulisano gorivo (11) pretvara u meduprodukt, a gasovi koji su tom prilikom oslobođeni se dovode u gorionik (12) kroz propusni otvor (14, 49, 51) koji povezuje komoru (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) za skladištenje sa gorionikom (12). gde nakon dovođenja sekundarnog vazduha (26) sagorevaju; u drugoj fazi sagorevanja: nakon pretvaranja granulisanog goriva (11) u meduprodukt, meduprodukt se pali i sagoreva u komori za skladištenje (10. 45, 46, 52, 53, 54. 55). uz dovođenje primarnog vazduha (25).
2. Postupak rada prema zahtevu 1, naznačen time. što druga faza sagorevanja počinje nakon što je bar polovina granulisanog goriva (11). a poželjno više od 80%, granulisanog goriva (11) pretvoreno u granulisani meduprodukt.
3. Postupak rada prema zahtevu 1 ili 2, naznačen time, što se uvodi druga faza sagorevanja, u kojoj se za vreme pretvaranja granulisanog goriva (II) u granulisani meduprodukt, ponovo uspostavlja ili povećava dovod primarnog vazduha (25).
4. Postupak rada prema bilo kom od zahteva I do 3. naznačen time, što se pomoćno sredstvo za paljenje nanosi na granulisano gorivo 1 I kroz propusni otvor (14, 49, 51) postavljen između komore (10. 45, 46, 52, 53, 54. 55) za skladištenje i gorionika (12).
5. Postupak rada prema bilo kom od zahteva 1 do 4, naznačen time. što sagorevanjem oslobođenih gasova tokom prve faze sagorevanja u gorioniku (12) nastaje plamen (27) žute i/ili narandžaste i/ili crvene boje i/ili što tokom druge faze sagorevanja u gorioniku (12) nastaje plamen (27) plave boje.
6. Postupak rada prema bilo kom od zahteva 1 do 5, naznačen time, što se za vreme druge faze sagorevanja u gorionik (12) dovodi sekundarni vazduh (26).
RS20160567A 2013-03-08 2014-02-24 Postupak rada grejnog uređaja RS54964B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013102314 2013-03-08
DE102013103205.2A DE102013103205A1 (de) 2013-03-08 2013-03-28 Heizgerät, Bevorratungseinsatz für ein Heizgerät und Betriebsverfahren für ein Heizgerät
EP14156339.5A EP2775201B1 (de) 2013-03-08 2014-02-24 Betriebsverfahren für ein Heizgerät

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS54964B1 true RS54964B1 (sr) 2016-11-30

Family

ID=50190210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20160567A RS54964B1 (sr) 2013-03-08 2014-02-24 Postupak rada grejnog uređaja

Country Status (10)

Country Link
EP (2) EP2949992A1 (sr)
CY (1) CY1117736T1 (sr)
DE (1) DE102013103205A1 (sr)
ES (1) ES2582705T3 (sr)
HR (1) HRP20160528T1 (sr)
HU (1) HUE028996T2 (sr)
PL (1) PL2775201T3 (sr)
PT (1) PT2775201E (sr)
RS (1) RS54964B1 (sr)
SI (1) SI2775201T1 (sr)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3026825A1 (fr) * 2014-10-07 2016-04-08 Jeorg Fingas Foyer a gaz issu de combustible solide
EP3296641B1 (de) * 2016-09-19 2021-03-31 Ulrich Brunner GmbH Offene feuerstelle mit einer rauchabzugshaube
CN111121095A (zh) * 2020-01-08 2020-05-08 河南亿威能源科技有限公司 生物质风暖壁炉

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT410022B (de) * 1995-08-24 2003-01-27 Riener Karl Stefan Ofen für feste brennstoffe sowie verfahren zur verbrennung fester brennstoffe
SE508546C2 (sv) * 1997-01-21 1998-10-12 J Tec Brännare för fasta bränslen samt sätt att reglera tillförseln av förbränningsluft till en brännare
FI118823B (fi) 2006-01-31 2008-03-31 Nunnauuni Oy Polttomenetelmä ja polttolaite
DK2085694T3 (en) 2008-01-30 2018-09-03 Ihs Innovation Aps Electronically controlled woodburning stove and control method therefore
AT510838B1 (de) 2011-03-14 2012-07-15 Riener Karl Stefan Heizeinrichtung mit einem brennraum zur verbrennung von brennmaterial auf basis von biomasse
AT511145B1 (de) 2011-03-14 2014-03-15 Riener Karl Stefan Verfahren zur regelung einer heizeinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013103205A1 (de) 2014-09-11
ES2582705T3 (es) 2016-09-14
PT2775201E (pt) 2016-06-14
HUE028996T2 (en) 2017-01-30
EP2775201A2 (de) 2014-09-10
EP2949992A1 (de) 2015-12-02
CY1117736T1 (el) 2017-05-17
SI2775201T1 (sl) 2016-08-31
HRP20160528T1 (hr) 2016-08-26
PL2775201T3 (pl) 2016-11-30
EP2775201B1 (de) 2016-04-20
EP2775201A3 (de) 2015-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9568214B2 (en) Systems and methods for heating water using biofuel
KR101134044B1 (ko) 장작 및 펠렛 겸용 난로
KR101579258B1 (ko) 난방 펠릿난로
KR200486674Y1 (ko) 난로
EP1563228B1 (fr) Appareil de chauffage a haut rendement
FR3013422B1 (fr) Poele a granules et son procede de fonctionnement
RS54964B1 (sr) Postupak rada grejnog uređaja
JP5834346B2 (ja) 屋内設置型ロケットストーブ
US11079115B1 (en) Non-electric gravity feed pellet stove
KR101621511B1 (ko) 무동력 펠릿 연소장치
EP2386799B1 (fr) Système de chauffage mixte à bois
KR20160022688A (ko) 화목난로
KR101622275B1 (ko) 컨테이너 바닥에 구비되는 조립형 구들보일러
KR101554842B1 (ko) 무동력 펠릿 연소 난로
KR101757026B1 (ko) 화목 및 펠렛 겸용 난로
KR20160118705A (ko) 벽난로
EP0200595B1 (fr) Dispositif de chauffage
KR20140006418U (ko) 화목 난로
KR101622270B1 (ko) 화목 및 펠릿 겸용 이동식 구들보일러
KR20230010966A (ko) 수납형 가열돔을 이용한 선택적 편의기능을 사용할 수 있는 화목 및 펠릿 겸용 다기능 난로
BE1023129B1 (nl) Haard
KR20160050104A (ko) 상하향 연소식 고형난로
NO812293L (no) Varmeapparat for brenning av kull.
RU121041U1 (ru) Котел отопительный
NO854303L (no) Ovn.