RS57699B1 - Tabla za prikazivanje obaveštenja sa folijom protiv adhezije kao i postupak za njenu proizvodnju - Google Patents

Description

PARNI BLOK KOTAO

OBLAST TEHNIKE NA KOJU SE PRONALAZAK ODNOSI

Predmet pronalaska, uopšteno, spada u parne kotlove a odnosi se na parni blok kotao.

Prema Medjunarodnoj klasifikaciji patenata oznaka je: F 22 B 11/04.

TEHNIČKI PROBLEM

Tehnički problem, koji se rešava ovim pronalaskom, sastoji se u sledećem: kako konstrukcijski rešiti parni blok kotao kod kojeg je ložište odvojene od tela kotla, da postolje tela kotla, kroz koje cirkuliše voda, zatvara ložište svojom zadnjom i bočnim stranama, da bočne strane postolja budu povezane sa redovima vodogrejnih cevi, koje treba da preusmere, većinom, strujnice čestica vrelih gasova u dimne cevi tela kotla, u kome cirkuliše voda za stvaranje pare, a sve u cilju povećanja površine za zagrevanje vode i bolje iskorišćenje toplote koju oslobadja čvrsto gorivo prilikom sagorevanja pri čemu treba da bude jednostavna izrada parnog blok kotla, montaža, omogućen lakši prevoz, jeftinija izrada, kao i da eksploatacija kotla bude jednostavna i ekonomična, a njegovo funkcionisanje pouzdano i da bude podesan za neprekidan rad.

STANJE TEHNIKE

Obzirom da voda i vodena para predstavljaju najčešći medijum za prenos toplote u raznim tehnološkim procesima, prisutna je težnja za traženjem novih resenja, koja će omogućavati jeftiniju proizvodnju ovih medija.

Do sada su radjeni blok kotlovi, kako sa ravnim tako, i sa strmim ložištem koji su montirani na visokim temeljima ili tunelnim kanalima, većih dubina za čišćenje pepela. Kod ovako gradjenih kotlova bilo je teže regulisati proces sagorevanja zbog viška vazduha i otežanog zaptivanja vrata kanala ili tunela.

Poznati su parni kotlovi sa plamenim cevima. Medju poznatim kotlovima je brodski kotao sa plamenim cevima koji je prikazan u "MAŠINSKI TREBNIK, TEORIJSKO PRAKTIČNI PRIRUČNIK " Ing. Mihailo Št. Ničota, Drugo dopunjeno izdanje, Izdavač: "Savez strojara, strojevodja i ložača Jugoslavije", Beograd 1958, Odeljak: "20 Parni kotlovi", strane 420 i 421.

U ovom priručniku prikazani brodski kotao ima kraće valjkasto telo većeg prečnika sa ravnim dancima. U donjem delu nalaze se dve plamene cevi valjkastog oblika, simetrično rasporedjene, obično iz talastastog lima koje se na prednoj strani slivaju u jednu komoru. Iznad ovih plamenih cevi nalaze se dimne cevi koje opkoljava voda. Vreli dimni gasovi koji se razvijaju iznad ložišta napuštaju plamene cevi, prelaze preko plamenog mosta i ulaze u vertikalnu komoru, odakle se provlače u snop dimnih cevi, u suprotnom pravcu od njihovog kretanja u dvema plamenim cevima. Zatim, ulaze u dimljak a odatle u spoljni vazduh.

Ovim tipom kotla se većinom snabdevaju trgovački brodovi slabije nosivosti cija zagrevna površina iznosi 290<2>m i radi sa pritiskom od 8-9 bara. Nedostatak ovih brodskih kotlova ogleda se u propuštanju vode na sastavima limova na donjoj strani koje proističe usled nejednakog zagrevanja. Ovo doprinosi slabom opticanju vode u početku stvaranja pare koje se docnije postepeno poboljšava. Štetne posledice od nejednakog zagrevanja ispoljavaju se u velikom naprezanju zakivaka i procurivanju cevi.

Kod poznatih kotlova za grejanje, kao primer CH-PS 485 182, odnosno DT - PS 1 778 880 ispunjeni su postavljeni zahtevi u pogledu iskorišćavanja toplote, ali je njihovo praktično ostvarenje i ekonomična proizvodnja vezana za niz problema. Ovi kotlovi izvedeni su sa jednim cilindričnim omotačem, na kojem su poduzno zavareni limeni profili u obliku slova "U" ili slični njemu, sa njegove unutrašnje strane. Ovi kotlovi nisu mogli raditi u širokom temperaturnom opsegu a naročito u opsegu izmedju 30-60 C° zbog opasnosti od korozije koja je tu izražena.

Pri suviše velikom raščlanjavanju raspoloživog obima komore nastajali su veliki troškovi zbog zavarivanja, uz to još, bio je i smanjen pristup izmedju pojedinim limenih profila što je otežalo zavarivanje. Sem toga, jako su uski bili donji delovi "U" profila tako da je zbog opasnosti od zašljakivanja profila trebalo postaviti zaštitni omotač koji je vrlo nepovoljno uticao na prenos toplote. Posledica toga su visoke temperature dimnih gasova i opasnosti od zašljakivanja, naročito ako nije postavljen naročiti zaštitni omotač koji je gore spomenut.

Kod još jednog poznatog kotla za grejanje, čiji je nosilac patenta iz SR Nemacke, a koji je zaštićen patentom YU 37 395, u kućištu u kome se nalazi voda smeštena je cilindrična komora koja služi za nošenje plamene komore i kanala za vodjenje vrelih gasova, sa komorom za usmeravanje. Unutrašnji zid cilindrične komore ima po ćelom obimu rasporedjen veći broj limenih sprovodnih kanala u obliku slova "U" medjusobno razmaknutih koji su spojeni za zbirnom komorom dimnih gasova, a zavareni su podužnim šavovima na taj unutarnji zid cilindrične komore.

Ova konstrukcija kotla zadovoljava zahteve u pogledu razmene toplote. Medjutim, tehnološko izvodjenje cilindra sa profilima sa unutrašnje strane prilikom sastavljanja dosta je otežano, jer se izvodi u specijalnim alatima. Ujedno, pri savijanju cilindra moze doći do deformacije zavarenog spoja "U" profila i cilindra. Osim toga, izrada ovih profila je komplikovana i skupa.

Jos jedan poznati kotao, kao sto je opisan u patentu YU 32 895 ima centralno smestenu plamenu cev i oko nje dimne cevi, postavljene po ćelom obimu u jednom ili vise redova. Izmedju dimnih cevi, kao i izmedju njih i plamene cevi cirkuliše voda koja se zagreva.

Kod ovog kotla glavni nedostaci su u tome sto se dimne cevi moraju spajati sa prstenastom prednjom dimnom komorom, a ova sa cevima u drugom redu. Izvodjenje ove komore i njeno spajanje zavarivanjem sa cevima je dosta otežano i skupo. Pored toga, dimni gasovi iz plamene cevi, vosoke temperature, direktno zagrevaju centralni prsten, pa on mora biti izradjen od specijalnog materijala otpornog na toplotu. Preko ovog prstena gubi se veliki deo toplote od vrelh gasova iz plamene cevi.

Pronalazačima, i pored brižljivog pretraživanja druge patentne i nepatentne literature, nije poznat drugi analog, odnosno neko slično rešenje kotla sa ovim rešenjem, prema pronalasku , osim rešenja kotlova koja su navedena a čiji nedostaci ne postoje kod parnog blok kotla prema ovom pronalasku, kod koga je rešenje tehničkog problema potpuno ostvareno.

IZLAGANJE SUŠTINE PRONALASKA

Parni blok kotao izveden je sa ložištem, koje čine koso postavljeni liveni rost i horizontalno postavljeni liveni rost za sagorevanje čvrstog goriva. Bitna suština pronalaska je u tome sto je ložište zatvoreno sa zadnje i bočnih strana postoljem, izmedju čijih unutrašnjih i spoljašnih stranica cirkuliše voda, koja se zagreva vrelim gasovima iz ložišta. Ovim je povećana površina za zagrevanje vode.

Suština pronalaska je i u tome što su u unutrašnje stranice bočnih strana postolja postavljene horizontalno i paralelno, medjusobom, zavareni krajevi čeličnih vodogrejnih cevi, koje služe kao odstojnici, odnosno nosači stabilnosti postolja i služe za zagrevanje cirkulacione vode u njima od grejnih dimnih gasova iz ložišta kao i za usmeravanje, strujnica, čestica dimnih gasova u dimne cevi i dimnjak. Ložište je strmo i pod uglom 34° u odnosu na horizontalnu ravan a postavljeno je ispod donje polovine cilindričnog tela kotla. Oblik kosog i horizontalnog rosta ložišta omogućava sagorevanje goriva različitih granulacija. Gorivo postepeno klizi niz kosi rost prema horizontalnom rostu i na tom putu, kroz kosi rost i sloj materijala, struji vazduh. Pod dejstvom te vazdusne struje i temperature, koja vlada u ložištu, gorivo se suši i delimično sagoreva, da bi pri dospeću na ravni horizontalni rost potpuno sagorelo.

Dalja odlika pronalaska sastoji se u tome što su dimni gasovi usmereni preko vodogrejnih cevi u ložištu pri čemu imaju sporiju brzinu kretanja, tako, da svoju toplotu u većem stepenu prenose na donju polovinu cilindričnog tela i na horizontalno postavljene cevi u ložištu. Osim toga, dimni gasovi se koncetrišu u izvedenu komoru, na zadnjem delu tela kotla, iz koje cirkulišu kroz dimne cevi, horizontalno postavljene u telu.

Jos jedna odlika pronalaska je i u tome što se dimni gasovi iz skretne komore usmeravaju u duže dimne cevi, iz kojih ulaze u dimnjak. Zid dimnjaka iskorišćen je kao dance gornje polovine tela kotla u koje su zavareni krajevi dimnih cevi, pa je i to jedna od bitnih odlika pronalaska. Posebna odlika pronalaska je i u tome što pravougaoni lim, koji zatvara isečeni deo tela na odredjenoj širini, od zadnjeg njegovog kraja, svojim ispustom služi kao nosač dimnjaka, za koji je i učvršćen, najpogodnije zavarivanjem.

Jedna pogodna odlika novog parnog blok kotla sastoji se u tome što je dovodna cev za vodu, jednim krakom, spojena za telo kotla a drugim krakom u postolje, dok je veza za cirkulaciju vode izmedju postolja i tela kotla izvedena sa dve savijene cevi. Ovim su navedene glavne odlike pronalaska, koje čine da je konstrukcija parnog blok kotla izvedena tako, da je maksimalno povećano iskorišćenje toplote dimnih gasova za zagrevanje vode u postolju, vodogrejnim cevima, telu kotla, jer su površine navedenih sklopova, odnosno elemenata tolike da je omogućen neprekidan rad kotla i stvaranje zagrejane vode, odnosno pare, od 0,5 - 2 bara za potrebe korisnika, potrošača pare. Ovakvo konstruktivno rešenje parnog blok kotla, potpuno je pojednostavilo tehnologiju izrade kotla i montaže, kao i lakši prevoz i snizilo cenu izrade svih navedenih elemenata. Eksploatacija ovog kotla je vrlo jednostavna i ekonomična a njegova funkcionalnost sigurna i njime je ostvarena neprekidna proizvodnja pare.

OPIS SLIKA NACRTA

Pronalazak će biti jasnije prikazan pomoću nacrta, na kojima:

Slika 1. Prikazuje parni blok kotao u uzdužnom preseku, presek A-A sa slike 2. Slika 2. Prikazije parni blok kotao u pogledu na prednju stranu, sa strane vrata za loženje, kada su vrata za čišćenje dimnih cevi odstranjena.

DETALJAN OPIS PRONALASKA

Parni blok kotao, prema Slikama 1,2 sastoji se od metalnog ložišta L, koje čine koso postavljni liveni rost 3 i horizontalno postavljeni liveni rost 39. Rost 3 je izveden od kosog livenog nosača 3a, na kojem su spojene horizontalne ploče 3b. Kosi nasac 3a oslonjen je na horizontalnim cevima 38. Nosač 3a postavljen je pod uglom od 34° u odnosu na horizontalnu ravan. U ložištu L, desno od donjeg kraja rosta 3, postavljeni su horizontalno liveni rostovi 39, koje nose liveni gredasti nosači 40. Nagib rosta 3, pod uglom od 34 stepena, omogućava lako i nesmetano sagorevanje čvrstih goriva. Kao gorivo mogu se koristiti ligniti donje kalorične moći Hi = 1500-2000 Kcal/kg kao i drveni odpadak i piljevina. Oblik rostova 3,39 omogućava da lako mogu sagorevati goriva različitih granulacija, počev od komada pa do piljevine. Ispod rostova 3,39 izveden ja kanal 42 za pepeo u betonskom temelju 43.

Na betonskom temleju 43 postavljeno je čelično postolje P, koje je izvedeno kao zatvorena kutijasta konstrukcija, oblika n i koje istovremeno služi za zagrevanje vode koja cirkuliše izmedju bočnih spoljnih i unutrašnjih stranica 11 i 12 kao i zadnjih spoljnih i unutrašnjih stranica 2 i 2a, dok cevima 36 voda iz postolja P cirkuliše u telo 1 kotla. Cevi 36 postavljene su na gornjem delu postolja P. Na ovaj način povećana je površina zagrevanja vode u telu 1 kotla, kao i stepen iskorišćenja toplote goriva.

Rastojanje izmedju unutrašnjih bočnih stranica 12 postoja P, održava se pomoću više horizontalno i paralelno postavljenih u redu čeličnih vodogrejnih cevi 24,28 kroz koje prolazi voda koja ih hladi, pa na taj način se dodatno poboljšava stepen korisnosti kotla i ukrućenja postolja P. Rastojanje izmedju vertikalnih bočnih spoljnih zidova 11 i unutrašnjih zidova 12, kao i zadnjeg spoljašneg zida 2 i unutarnjeg zida 2a postolja P, održava se pomoću odstojnika 29. Na ovaj način povećava se stabilnost tela 1 kotla i ukrućenje konstrukcije postolja P kotla.

U ložištu L, iznad kosog rosta 3, a ispod tela 1 kotla, paraleleno u gornjem redu i horizontalno postavljeno je,, navedenih više vodogrejnih čeličnih cevi 24. Iznad horizontalnog rosta 39 u ravni ispod cevi 24, paralelno u donjem redu i horizontalno postavljeno, je navedenih, više vodogrejnih čeličnih cevi 28. Krajevi cevi 24 i 28, zavarivanjem, spojeni su u unutrašnje vertikalne bočne stranice 12 postolja P. Pri ovome ostvarena je cirkulacija vode kroz cevi 24,28 i izmedju stranica 11 i 12, kao i stranica 2 i 2a postolja P. Donji red cevi 28, istovremeno, služe da usmere dimne gasove unazad, ulevo i smanji brzinu strujanja, čime se dodatno još više postiže veći stepen iskorišćenja toplote dimnih gasova. Manji deo dimnih gasova, ipak prolazi izmedju cevi 28. Ako ne postoje cevi 28 dimni gasovi bi direktno otišli u cevi 34 a i 34b tela 1 kotla i u dimnjak 5, pa bi njihovo iskorišćenje toplote bilo smanjeno. Gornji red cevi 24 služi, pored razmene toplote, da nose i šamotnu izolaciju 32, kojom se izoluje gornji deo postolja P. Sa prednje strane postolja P nalaze se vrata 26 pepeljare kao i vrata 27 za promaju kojima se zatvara postolje P kotla i kanal 42 za pepeo. Na gornjoj prednoj strani postolja P nalaze se vrata 30 ložišta L kroz koja se ložište L puni gorivom. Vrata 30 snabdevena su kontrategom koji ih održava otvorenim za vreme punjenja gorivom. Na zadnjoj spoljašnoj stranici 2 postolja P zavaren je kraj čelične cevi 22 za pražnjenje i odvod vode iz postolja P i tela 1 kotla.

Na nosačima 7 i 8 spojeno je cilindrično telo 1 kotla. Nosači 7 i 8 učvršćeni su za postolje P. Telo 1 kotla izradjeno je rolovanjem i zavarivanjem čeličnog lima za postolje P. Telo 1 kotla postavljeno je iznad ložišta L tako, da mu je donja polovina obima izložena uticaju i temperaturi vrelih dimnih gasova iz ložišta L pri čemu je maksimalno povećan stepen iskorišćenja toplote koju oslobadja gorivo pri sagorevanju. Cilindrično telo 1 kotla, u zadnjem donjem delu do polovine njegovog poprečnog preseka, isečeno je na širinu b od njegovog kraja, po prečniku. Na isečenu polovinu, zavarivanjem za telo 1, učvršćen je čelični polukružni lim 14. Po horizontalno isečenoj ravni, na polovini poprečnog preseka tela 1 a na širinu b od njegovog kraja, po njegovom prečniku, za njega, učvršćen je zavarivanjem, pravougaoni čelični lim 33. Pri ovome, izmedju lima 14, lima 33 i bočne unutrašnje zadnje stranice 2a postolja P obrazovana je dimna komora C. U dimnu komoru C ulaze vreli dimni gasovi iz ložišta L.

U otvore 19, koji su izvedeni u limu 14, zavarivanjem, spojeni su krajevi horizontalno i paralelno sa osom tela 1, postavljenih čeličnih dimnih cevi 34a, prve promaje, čiji su drugi krajevi , zavarivanjem , učvršćeni u izvedene otvore 23 u prednjoj čeličnoj kružnoj ploči 15. Ploča 15 je, zavarivanjem, spojena sa telom 1 i cini prednju stranicu, odnosno dance tela 1. U gornju polovinu, od horizontalne ravni po prečniku tela 1, postavljene su horizontalno i paralelno sa osom tela 1, čelične dimne cevi 34b, druge promaje koje su, jednim krajem, spojene, zavarivanjem, u otvore 23 kružne ploče 15, a drugim krajem, zavarivanjem spojene su u zid dimnjaka 5. Na prednoj strani tela 1 nalaze se vrata 4 za čišćenje dimnih cevi 34a, 34b. Pri navedenom, izmedju vrata 4 u kružne ploče 15 tela 1, obrazovana je skretna komora B dimnih gasova. Izmedju kružne ploče 15 u telu 1, cevi 34a i 34b, kao i limova 14,33 i dela zida dimnjaka 5 sa kojim je on, zavarivanjem, spojen za gornju polovinu tela 1 kotla, cirkuliše voda, koja se zagreva od toplote dimnih gasova koji struje kroz cevi 34a, 34b i zagrevaju donju polovinu tela 1. Sa donje strane tela 1, pruža se čelična cev 21 za dovod vode, koja je svojim savijenim krakom 17 spojena u donji deo tela 1, a drugim krakom 18 spojena u bočnu stranicu postolja P, koje je čeličnim cevima 36 spojeno u telo 1 kotla. Ovom povezanošću tela 1, postolja P, cevi 21 i 36 omogućena je cirkulacija vode, a odvod i pražnjenje vode je omogućeno kroz cev 22, koja je zavarena u bočnu spoljašnu stranicu postolja P.

Na gorenjem delu tela 1, zavarivanjem, spojena je čelična cev 35 za odvod pare od 0,5 -2 bara. Cev 35 povezana je i nastavlja se na komoru A pare koja se proizvodi u telu 1 kotla. Na telu 1 nalaze se manometar 44, ventil sigurnostni 10 i revizioni otvor 41. Na postolju P učvršćen je pokazivač nivoa 13 vode. Dimnjak 5 učvršćen je na čelični lim 33 i za gornju polovinu zadnje strane tela 1. Postolje P i gornja polovina tela 1 kotla izolovani su izolacijom 25 slojem mineralne vune debljine do 80 mm čime se sprečava gubljene toplote. Preko izolacije 25 postavljen je pocinkovani limeni omotal 45.

Parni blok kotao funkcionise tako što se napojnom pumpom (nije prikazana crtežima) puni postolje P, telo 1 i cevi 24,28 vodom pomoću dovodne cevi 21. U ložištu L sagoreva čvrsto gorivo. Vreli dimni gasovi iz ložišta L, skreću levo od snopa cevi 28 a deo prolazi izmedju njih. Vreli gasovi zagrevaju cevi 24,28 i donju polovinu tela 1. Dimni gasovi se skupljaju u komoru C i uvlače se u dimne cevi 34a prve promaje a zatim u komori B skreću u duže dimne cevi 34b i ulaze u dimljak 5 a odatle u atmosferu. Pri ovome, zagreva se voda u cevima 24,28; telu 1 i postolju P. U komori A, na vrhu u telu 1, obrazuje se para, koja se odvodi sa cevi 35 i dalje razvodi do potrošača. Kroz cev 22 moguće je ispuštanje vode iz parnog blok kotla.

Claims (1)

1. Parni blok kotao koji se sastoji od metalnog ložišta (L), koje čine koso postavljeni liveni rost (3) i horizontalno postavljeni liveni rost (39) iznad kanala (42), izvedenog u betonskom temelju (43), na koji je postavljeno čelično postolje (P), izvedeno kao zatvorena kutijasta konstrukcija, oblika TI na čije je gornje nosače( 7,8) učvršćeno čelično cilindrično telo (1) kotla, dok je oko postolja (P) i gornje polovine tela (1), postavljena izolacija (25), naznačen time, što je čelično cilindrično telo (1) kotla, u zadnjem donjem delu do polovine njegovog poprečnog preseka, isečeno na širinu (b) od njegovog kraja po prečniku, na koju je polovinu, zavarivanjem, učvršćen za telo (1), čelični polukružni lim (14), dok je po horizontalno isečenoj ravni, na polovini poprečnog preseka tela (1), a na širinu (b) od njegovog kraja po prečniku, za njega, zavarivanjem, učvršćen pravougaoni čelični lim (33), pri čemu je izmedju limova (14,33) i unutrašnje zadnje stranice (2a) postolja (P) obrazovana dimna komora (C); a u izvedene otvore (19) lima (14), zavarivanjem, spojeni su krajevi horizontalno i paralelno sa osom (1), postavljenih čeličnih dimnih cevi (34a) prve promaje, čiji su drugi krajevi zavarivanjem, učvršćeni u otvore (23) u prednoj čeličnoj kružnoj ploči (15) tela (1); što su u otvore (23) kružne ploče (15), u gornjoj polovini tela (1), zavarivanjem, učvršćeni krajevi, horizontalno i paralelno sa osom (1), postavljenih čeličnih cevi (34b) druge promaje, koje su drugim krajem, zavarivanjem, spojene u zid dimnjaka (5), koji je spojen za gornju polovinu tela (1) i učvršćen je, donjim krajem, na čelični lim (33); a na prednju ploču (15) tela (1) nalaze se čelična vrata (4) koja sa njom obrazuju skretnu komoru (B) dimnih gasova; što je ispod tela (1), iznad kosog rosta (3), paralelno u gornjem redu i horizontalno postavljeno više vodogrejnih čeličnih cevi (24); a iznad horizontalnog rosta (39), paralelno u donjem redu i horizontalno postavljeno je više vodogrejnih čeličnih cevi (28) pri čemu su krajevi cevi (24,28), zavarivanjem, spojeni u unutrašnje vertikalne bočne stranice (12) postolja (P) za prolaz vode; što je čelična cev (21) za dovod vode, svojim savijenim krakom (17), spojena u donji deo tela (1), a svojim krakom (18) spojena je u bočnu stranicu postolja (P), za koje je čeličnim cevima (36) spojeno telo (1) kotla za cirkulaciju vode, a sa čeličnom cevi (22) za pražnjenje, odvod vode i što je na gornjem delu tela (1) kotla spojena čelična cev (35) za odvod pare koja je povezana i nastavlja se na komoru (A) pare u telu (1) kotla.