PL B BUP 19/10. ARTUR PENKALA, Korzkwy, PL MAREK KACZMAREK, Pleszew, PL WUP 03/13. rzecz. pat.

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. F23B 30/00 ( ) F23B 30/04 ( ) F23K 3/14 ( ) F24H 1/24 ( ) (54) Kocioł grzewczy z zasobnikiem paliwa na paliwa stałe, zwłaszcza typu pelet (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 19/10 (73) Uprawniony z patentu: EKOCENTR PRZEDSIĘBIORSTWO PRODUKCYJNO HANDLOWO USŁUGOWE ANDRZEJ GRZYBOWSKI WOJCIECH PENKALA SPÓŁKA JAWNA W UPADŁOŚCI LIKWIDACYJNEJ, Piekarzew, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 03/13 (72) Twórca(y) wynalazku: ARTUR PENKALA, Korzkwy, PL MAREK KACZMAREK, Pleszew, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Jolanta Justyńska

2 2 PL B1 Opis patentowy Przedmiotem wynalazku jest kocioł grzewczy z zasobnikiem paliwa na paliwa ekologiczne, zwłaszcza typu pelet. Znanych jest szereg konstrukcji kotłów grzewczych do spalania paliw ekologicznych w tym typu pelet. Kotły grzewcze na paliwa typu pelet charakteryzują się tym, iż posiadają instalację automatycznego, regulowanego zasilania paliwem, wyposażone są w dmuchawy powietrza do spalania, automatyczne zapalarki elektryczne a ponadto posiadają systemy zabezpieczające przed przegrzaniem i przeładowaniem paliwa. Z opisu polskiego zgłoszenia wynalazku Nr znane jest palenisko kotła do spalania granulowanego paliwa, posiadające w ścianie przedniej drzwiczki paleniskowe i popielnikowe a w ścianie tylnej osadzony korpus z zamocowanym od strony zewnętrznej wentylatorem, a od strony wewnętrznej wyposażony w palnik szufladowy, charakteryzuje się tym, że od strony górnej ma wymiennik ciepła, który zajmuje całą powierzchnię paleniska. W korpusie wymiennika znajdują się rurowe kanały przelotowe z umieszczonymi w nich kierownicami gazów wykonane ze skręconego płaskownika. Palnik szufladowy, znajdujący się bezpośrednio pod wymiennikiem ciepła jest odkryty, w dolnej części zaopatrzony w płaszcz wewnętrzny z otworami doprowadzającymi powietrze, rozmieszczonymi na całej powierzchni ścianek. Znany jest również z polskiego zgłoszenia wynalazku Nr kocioł wodny na paliwo stałe, zwłaszcza na biomasę wyposażony w korpus ze sklepieniem z płaszczem wodnym, pod którym znajduje się komora spalania. Sklepienie z płaszczem wodnym jest połączone z komorą wodną korpusu kotła, a równocześnie dolne zakończenia jego ramion są zaopatrzone w przewody dla części powietrza wtórnego. Górna część rekuperacyjnej komory spalania jej zaopatrzona w przewód wlotowy dodatkowego powietrza wtórnego. Usytuowane pod sklepieniem z płaszczem wodnym rurowe rusztowania są chłodzone wodą i czyszczone za pomocą znajdujących się między nimi zgarniaków. Kolektor gazów wylotowych jest zaopatrzony w sondę tlenową sterującą silnikami krokowymi. Znany jest również ze zgłoszenia polskiego wynalazku Nr palnik na pelety do kotła centralnego ogrzewania mocowany na zewnątrz korpusu kotła. Palnik posiada ruszt z przeciwwagą, zawieszony do korpusu palnika w ten sposób, że stanowi wagę dla zasypywanego peletu. Ruszt posiada przegrodę perforowaną otworami, między strefą z gazowania peletu, a strefa zapalania gazu na dyszach. Palnik posiada rurę zasypową, zbudowaną w ten sposób, że stanowi element dwóch współosiowych metalowych przewodów elastycznych, gdzie środkowym doprowadzany jest pelet na ruszt, a przestrzenią między przewodami zasysane jest na dysze powietrze wtórne do spalania. Istota wynalazku polega na tym, że kocioł grzewczy z zasobnikiem paliwa na paliwa stałe, zwłaszcza typu pelet w obudowie w kształcie prostopadłościanu utworzonego z połączonych zespołów części paleniskowej, która utworzona jest z wkładu palnika w obudowie zamkniętej komorą spalania i przechodząca w komorę paleniskową, wymiennika ciepła oraz zasobnika paliwa w kształcie prostopadłościanu, który na dolnej skośnej ścianie ma otwór przechodzący w śluzę i połączony jest z przenośnikiem ślimakowym zakończonym lejem podawczym skośnie opadającym w stronę elementu dolnego komory spalania a poniżej komory paleniskowej znajduje się komora popielnika, charakteryzuje się tym, że wraz z komorą spalania komory te zamknięte są drzwiami paleniskowymi, ponadto wymiennik ciepła zawiera co najmniej dwa ciągi przewodów rurowych z których każdy wyposażony jest w turbolizator z uchwytem połączony z dźwignią osadzoną w osi układu napędu urządzenia czyszczącego z tym że oś połączona jest z korbą współpracującą z motoreduktorem. Nadto pierwszy ciąg wymiennika połączony jest z wylotem z komory spalania poprzez komorę nawrotną, a oba ciągi połączone są z komorą nawrotną z tym że ujście wymiennika ciągu Il połączone jest z komorą zbiorczą zakończoną czopuchem, ponadto w dolnej części kotła poniżej wymiennika znajduje się koryto z przenośnikiem ślimakowym. Korzystnie komora paleniskowa utworzona jest z elementu dolnego w kształcie walczaka zakończonego stożkiem połączonego z elementu górnego w kształcie odwróconego stożka ściętego. Korzystnie drzwi paleniskowe mają wlot powietrza pierwotnego oraz wlot powietrza wtórnego. Korzystnie turbolizator ma kształt spiralnej wstęgi przetłoczonej naprzemiennie. Korzystnie na czopuchu zamocowany jest wentylator wyciągowy spalin. Korzystnie komora nawrotna oraz komora zbiorcza zamknięte są pokrywą górną.

3 PL B1 3 Korzystnie przenośnik ślimakowy napędzany jest motoreduktorem. Korzystnie w zakończeniu koryta umieszczony jest przenośny pojemnik popiołu. Korzystnie zasobnik paliwa zamknięty jest od góry pokrywą. Korzystnie zasobnik paliwa w części górnej ma przewód doprowadzania paliwa a poniżej rozdzielacz. Korzystnie lej podawczy jest połączony z komorą spalania w otworze w elemencie dolnym. Rozwiązanie według wynalazku cechuje prosta niezawodna i bezpieczna w eksploatacji budowa. Rozwiązanie konstrukcyjne komory spalania i części wymiennikowej pozwalają na uzyskanie sprawności kotła na poziomie 90%. Wynalazek został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny kotła z ukazaniem części paleniskowej i zasobnikiem paliwa, fig. 2 przekrój wzdłużny kotła z ukazaniem części paleniskowej i wymiennikowej, fig. 3 przekrój poprzeczny kotła z ukazaniem części paleniskowej, fig. 4 widok pojemnika popiołu z układem napędu urządzenia czyszczącego płomieniówek, fig. 5 widok transportera popiołu z pojemnikiem popiołu z układem napędu urządzenia czyszczącego. Kocioł grzewczy z zasobnikiem paliwa na paliwa stałe, zwłaszcza typu pelet ma obudowę zewnętrzną w kształcie prostopadłościanu, utworzonego z połączonych zespołów części paleniskowej 1 i wymiennika 2 ciepła oraz zasobnika paliwa 3, osadzonych na podstawie 4. Część paleniskowa 1 otoczona płaszczem wodnym 5 jest utworzona z wkładu palnika 6 w obudowie 7 zamkniętego komorą spalania 8 przechodzącą w komorę paleniskową 9. Komora spalania 8 utworzona jest z elementu dolnego 10 w kształcie walczaka zakończonego stożkiem, połączonego z elementem górnym 11 w kształcie odwróconego stożka ściętego, przy czym większa podstawa stożka ściętego dolega obwodowo do wewnętrznej powierzchni komory paleniskowej 9. Komora paleniskowa 9 ma kształt walczaka ograniczonego jednostronnie u góry skośnym przewałem 12. Elementy palnika 6, obudowy 7 i komory spalania 8 wykonane są ze stali żaroodpornej. Poniżej części paleniskowej 1 znajduje się komora popielnika 13 wyposażona w szufladę popiołu 14. Część paleniskowa 1 i komora popielnikowa 13 zamknięte są drzwiczkami paleniskowymi 15 a w drzwiczkach paleniskowych 15 wykonane są wloty powietrza pierwotnego 16 oraz wloty powietrza wtórnego 17. Rurowy wymiennik 18 ciepła, o wysokości zbliżonej do wysokości części paleniskowej 1 i komory spalania 8, umieszczony w tylnej części kotła, stanowi dwuciągowy wymiennik rurowy. Wymiennik 18 ciepła zawiera co najmniej dwa ciągi przewodów rurowych 19 w płaszczu wodnym 5 z których każdy wyposażony jest w turbolizator 20. Turbolizator 20, umieszczony na całej długości przewodu rurowego 19, ma kształt spiralnej wstęgi przetłoczonej naprzemiennie i zakończony jest uchwytem 21 połączonym z dźwignią 22 osadzoną w osi 23 układu napędu urządzenia czyszczącego 24. Do dźwigni 22 uchwytem 21 dołączony jest sąsiedni turbolizator 20 w przewodzie rurowym 19. Oś układu napędu urządzenia czyszczącego 24 połączona jest z korbą 25 mocowaną drugim końcem z motoreduktorem 26 napędu przenośnika ślimakowego 27. Posuwisto zwrotny napęd korby 25 przez oś 23 przenosi się poprzez dźwignię 22 i uchwyty 21 na turbolizatory 20. Pierwszy ciąg rurowego wymiennika 18 połączony jest z wylotem z komory spalania 8 za pomocą komory nawrotnej 28. Oba ciągi rurowe połączone są z komorą nawrotną 29. Ujście rurowego wymiennika 18 ciągu Il połączone jest z komorą zbiorczą 30 zakończoną czopuchem 31. Na czopuchu 31 zamontowano wentylator wyciągowy spalin 32. Komora nawrotne 29 oraz komora zbiorcza 30 zamknięte są pokrywą górną 33. W dolnej części kotła, na długości i szerokości rurowego wymiennika 18 znajduje się koryto 34 z przenośnikiem ślimakowym 27 napędzanym motoreduktorem 26. Zakończenie koryta 34 połączone jest z przenośnym pojemnikiem popiołu 35 umieszczonym na zewnątrz obudowy kotła. Zasobnik paliwa 3 w kształcie prostopadłościanu, zamknięty u góry pokrywą 36 a u dołu ścianami skośnymi opadającymi w stronę podstawy kotła ma w części górnej przewód 37 doprowadzania paliwa poniżej którego umieszczony jest rozdzielacz 38. Ściana skośna zasobnika paliwa 3 od strony zespołu części paleniskowej 1 ma prostokątny otwór 39 przechodzący w śluzę 40 z którą połączony jest wrzutowy układ podawania paliwa. Wrzutowy układ podawania paliwa stanowi przenośnik ślimakowy 41 z motoreduktorem 42 zakończony lejem podawczym 43. Oś przenośnika ślimakowego 41 jest równoległa do ściany skośnej zasobnika paliwa 3 z którą poprzez śluzę 40 jest mocowany. Lej podawczy 43 skośnie opadający w stronę elementu dolnego 10 komory spalania 8 jest z nią szczelnie połączony w otworze 44.

4 4 PL B1 Dzięki powyższemu rozwiązaniu powstaje wolna przestrzeń między rusztem a otworem zrzutowym paliwa stanowiąc zabezpieczenie przed zapaleniem paliwa w podajniku ślimakowym 41. Do automatycznego rozpalania paliwa w komorze spalania 8 służy elektryczna zapalarka 45. Zastrzeżenia patentowe 1. Kocioł grzewczy z zasobnikiem paliwa na paliwa stałe, zwłaszcza typu pelet w obudowie w kształcie prostopadłościanu utworzonego z połączonych zespołów części paleniskowej, która utworzona jest z wkładu palnika w obudowie zamkniętej komorą spalania i przechodząca w komorę paleniskową, wymiennika ciepła oraz zasobnika paliwa w kształcie prostopadłościanu, który na dolnej skośnej ścianie ma otwór przechodzący w śluzę i połączony jest z przenośnikiem ślimakowym zakończonym lejem podawczym skośnie opadającym w stronę elementu dolnego komory spalania a poniżej komory paleniskowej znajduje się komora popielnika, znamienny tym, że wraz z komorą spalania komory te zamknięte są drzwiami paleniskowymi (15), ponadto wymiennik (18) ciepła zawiera co najmniej dwa ciągi przewodów rurowych (19) z których każdy wyposażony jest w turbolizator (20) z uchwytem (21) połączony z dźwignią (22) osadzoną w osi (23) układu napędu urządzenia czyszczącego (24) z tym że oś (23) połączona jest z korbą (25) współpracującą z motoreduktorem (26), nadto pierwszy ciąg wymiennika (18) połączony jest z wylotem z komory spalania (8) poprzez komorę nawrotną (28), a oba ciągi połączone są z komorą nawrotną (29) z tym że ujście wymiennika (18) ciągu Il połączone jest z komorą zbiorczą (30) zakończoną czopuchem (31), ponadto w dolnej części kotła poniżej wymiennika (18) znajduje się koryto (34) z przenośnikiem ślimakowym (27). 2. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że komora paleniskowa (1) utworzona jest z elementu dolnego (10) w kształcie walczaka zakończonego stożkiem połączonego z elementu górnego (11) w kształcie odwróconego stożka ściętego. 3. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że drzwi paleniskowe mają wlot powietrza pierwotnego (16) oraz wlot powietrza wtórnego (17). 4. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że turbolizator (20) ma kształt spiralnej wstęgi przetłoczonej naprzemiennie. 5. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że na czopuchu (31) zamocowany jest wentylator wyciągowy spalin (32). 6. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że komora nawrotna (29) oraz komora zbiorcza (30) zamknięte są pokrywą górną (33). 7. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że przenośnik ślimakowy (27) napędzany jest motoreduktorem (26). 8. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że w zakończeniu koryta (34) umieszczony jest przenośny pojemnik popiołu (35). 9. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że zasobnik paliwa (3) zamknięty jest od góry pokrywą (36). 10. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że zasobnik paliwa (3) w części górnej ma przewód (37) doprowadzania paliwa a poniżej rozdzielacz (38). 11. Kocioł grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że lej podawczy (43) jest połączony z komorą spalania (8) w otworze (44) w elemencie dolnym (10).

5 PL B1 5 Rysunki

6 6 PL B1

7 PL B1 7

8 8 PL B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)