RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 212525 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 381540 (51) Int.Cl. F23G 7/10 (2006.01) F24H 1/22 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 17.01.2007 (54) Sposób podawania i spalania słomy uformowanej w baloty i urządzenie do realizacji tego sposobu (43) Zgłoszenie ogłoszono: 09.07.2007 BUP 14/07 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.10.2012 WUP 10/12 (73) Uprawniony z patentu: GRALAK JAN GRAJAN ZAKŁAD PRODUKCYJNO-USŁUGOWO-HANDLOWY, Klotyldzin, PL (72) Twórca(y) wynalazku: JAN GRALAK, Klotyldzin, PL MACIEJ WOJTYSZYN, Mieścisko, PL KRZYSZTOF KOWALCZYK, Kościelniki Dolne, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Tadeusz Rejman PL 212525 B1
2 PL 212 525 B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest sposób podawania i spalania słomy uformowanej w baloty i urządzenie do realizacji tego sposobu, przeznaczone szczególnie dla kotłów gorzelnianych. Znany jest sposób i urządzenie do ciągłego podawania słomy do paleniska przystosowanego do spalania słomy przedstawione w opisie wynalazku zgłoszonego w Urzędzie Patentowym RP za numerem P-379828 a opublikowanego w Biuletynie Urzędu Patentowego RP numer 24 z 2006 r. Sposób ten polega na tym, że słomę rozdrabnia się, po czym się ją suszy a następnie podaje się ją do paleniska podajnikiem z zamkniętą komorą podającą. Słomę suszy się poprzez przepuszczanie przez nią spalin z paleniska, przy czym jednocześnie przemieszcza się słomę. Spaliny przepuszcza się przez słomę prostopadle do kierunku przemieszczania słomy. Spaliny z paleniska odpyla się i usuwa się z nich iskry. Po wysuszeniu słomę gromadzi się w magazynowym silosie, po czym podaje się ją do podajnika z zamkniętą komorą. Urządzenie do ciągłego podawania słomy do paleniska przystosowanego do spalania słomy, charakteryzuje się tym, że zawiera rozdrabniacz słomy połączony z suszarnią komorową zawierającą wlot i wylot spalin a wylot suszarni komorowej jest połączony z silosem magazynowym, zaś wylot silosu jest połączony podajnikami z wlotem paleniska do spalania słomy. Suszarnia komorowa ma ruchomą i przewiewną podłogę. Ruchoma podłoga jest usytuowana poziomo. Wlot spalin jest usytuowany poniżej podłogi komorowej suszarni, zaś wylot jest usytuowany powyżej podłogi suszarni. Podajniki podające słomę do paleniska stanowią: podajnik zgrzebłowy, odbierający słomę z silosu, oraz podajnik ślimakowy, podający słomę do paleniska. Wlot spalin suszarni komorowej jest połączony z wylotem paleniska za pośrednictwem łapacza iskier i odpylacza, przy czym na rurociągu spalinowym zamontowane są wentylatory wymuszające odpowiedni przepływ spalin. Sposób podawania i spalania słomy uformowanej w baloty, według wynalazku, polega na tym, że spalanie prowadzi się w palenisku do spalania słomy, do którego wielopunktowo podaje się powietrze, zaś baloty słomy usytuowuje się w szereg na podajniku. Sposób ten charakteryzuje się tym, że poszczególne baloty słomy cyklicznie podaje się do śluzy, zaś ze śluzy podaje się cyklicznie do przedpaleniska, natomiast z przedpaleniska podaje się cyklicznie do paleniska, przy czym podawanie z przedpaleniska do paleniska dokonuje się ruchem jednostajnym cyklicznym przy jednoczesnym kierunkowym nadmuchu powietrza a spalanie prowadzi się przy niedomiarze powietrza, że powietrze podaje się do paleniska wielopunktowo z trzech kierunków, w przedniej części, zaś w dalszej części od dołu wzdłuż paleniska. Podawanie słomy ze śluzy do przedpaleniska dokonuje się poprzecznie w stosunku do pozostałych kierunków transportu słomy. Przy przemieszczaniu balotów słomy pomiędzy poszczególnymi komorami przemieszcza się zasuwy rozdzielające komory. Przemieszczanie zasuw rozdzielających komory dokonuje się pionowo. Położenie balotów w każdej z komór sygnalizuje się a sygnał podaje się do sterownika, zaś przemieszczania balotów słomy dokonuje się po uzyskaniu sygnału o wolnej następnej komorze. Urządzenie do podawania i spalania słomy, uformowanej w baloty, według wynalazku, jest utworzone z paleniska, do którego doprowadzone jest powietrze, a ponadto zawierające podajnik. Urządzenie charakteryzuje się tym, że przed wlotem do paleniska usytuowana jest komora przedpaleniskowa a obok niej usytuowana jest śluza, zaś na przedłużeniu śluzy usytuowany jest podajnik, a ponadto palenisko jest wyposażone w przedniej części w wielopunktowy nawiew powietrza rozmieszczony w trzech ścianach paleniska, oraz w wielopunktowy nawiew w ruszcie wzdłuż paleniska. Pomiędzy poszczególnymi komorami usytuowane są zasuwy. W komorze przedpaleniskowej umieszczony jest popychacz usytuowany na przedłużeniu paleniska i połączony z popychającym siłownikiem i z prowadnicami usytuowanymi równolegle do siłownika. W śluzie umieszczony jest popychacz usytuowany poprzecznie względem osi paleniska i przedpaleniska połączony z siłownikiem i z prowadnicami usytuowanymi równolegle do siłownika. Podajnik podający baloty słomy do śluzy jest podajnikiem łańcuchowym wyposażonym w poprzeczne progi przytwierdzone do łańcuchów. Podajnik łańcuchowy ma łańcuchy rozmieszczone po bokach. Zasuwy są połączone z siłownikami usytuowanymi pionowo nad zasuwami. Ruszt jest zaopatrzony w zespół czyszczący utworzony z wielu obrotowych popychaczy połączonych za pośrednictwem cięgna z napędem. Ruszt jest od dołu zamknięty za pośrednictwem wanny z wodą, w której jest umieszczony przenośnik wyczystkowy. W każdej z komór umieszczony jest czujnik połączony ze sterownikiem. Sposób i urządzenie według wynalazku pozwalają na otrzymanie ciepła potrzebnego do ogrzania urządzenia zainstalowanego za paleniskiem. Uzyskiwanie ciepła odbywa się w sposób ciągły
PL 212 525 B1 3 i bezpieczny przy zachowaniu niskich kosztów uzyskania ciepła. Ciągłość otrzymywania ciepła została zapewniona przy użyciu takiego paliwa jak słoma, które jest paliwem tanim a jednocześnie trudnym do podawania oraz do zabezpieczeniem przed niepowołanym zapaleniem. Uzyskano to na skutek sytuowania balotów słomy w szereg i podawaniu ich w określonym czasie poprzez śluzę i przedpalenisko. Ponadto zastosowano odpowiedni nawiew powietrza zapobiegający cofaniu się płomienia. Zastosowanie zasuw oddzielających poszczególne komory od siebie jest dodatkowym zabezpieczeniem przed niepowołanym zapłonem balotów słomy. Szczelne zamknięcie rusztu od dołu za pośrednictwem wanny z wodą zabezpiecza palenisko przed przedostawaniem się niekontrolowanego powietrza a jednocześnie umożliwia to kontrolowanie podawania powietrza podawanego za pośrednictwem specjalnych rur. Wynikiem tego jest kontrola procesu spalania i uzyskanie spalania takiego jakie jest potrzebne w danej chwili lub w ciągu procesu technologicznego urządzenia zamontowanego za paleniskiem. Sposób i urządzenie według wynalazku są bliżej objaśnione w przykładzie wykonania oraz na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku bocznym, fig. 2 ukazuje urządzenie w widoku od czoła, fig. 3 stanowi przekrój poprzeczny przez przednią część paleniska w miejscu podawania powietrza, fig. 4 jest widokiem z góry na siłownik popychacza umieszczonego w przedpalenisku, zaś fig. 5 ukazuje fragment rusztu paleniska. Jak przedstawiono na fig. 1 - fig. 5 urządzenie do podawania i spalania słomy zawiera podajnik 1 utworzony z podłużnej ramy 2, na której zamocowane są łańcuchy 3 nawinięte na dwa zestawy zwrotnych kół 4. Do łańcuchów 3 zamocowane są poprzeczne progi 5. Na przedłużeniu podajnika 1 usytuowana jest śluza 6, która ma na wejściu zasuwę 7 zaopatrzoną w siłownik 8 usytuowany pionowo i zamocowany na wsporniku 9. W śluzie 6 umieszczony jest popychacz 10 usytuowany poprzecznie względem osi podajnika 1 połączony z siłownikiem 11 i z prowadnicami 12 usytuowanymi równolegle do siłownika 11. Równolegle do śluzy 6 i przy śluzie 6 usytuowane jest przedpalenisko 13 oraz jest oddzielone od niej pionową zasuwą 14 zaopatrzoną w pionowy siłownik 15. Przedpalenisko 13 jest wyposażone w popychacz 16, którego siłownik 17 wraz z prowadnicami 18 są usytuowane równolegle do podajnika 1. Koniec tłoczyska siłownika 17 oraz końce prowadnic 18 są podparte wózkiem 19 toczącym się po jezdni 20 w postaci odpowiedniego kształtownika. Do wózka 19 przymocowana jest sterująca listwa 21 zaopatrzona w poprzeczne pręty 22, przy czym na torze przemieszczania się listwy 21, a w szczególności poprzecznych prętów 22, umieszczony jest czujnik (nie przedstawiony na rysunku) połączony ze sterownikiem sterującym pracą siłownika 17 powodując jego ruch jednostajny i cykliczny. Na przedłużeniu przedpaleniska usytuowane jest palenisko 23, które w przedniej części ma powietrzny kolektor 24 rozmieszczony z trzech stron paleniska 23. Z kolektora 24 poprowadzone są przewody 25 do ścian paleniska 23, zaś w ścianach paleniska 23 rozmieszczone są rurki 26 podające powietrze do paleniska 23. Do kolektora 24 powietrze jest tłoczone z wentylatora nie przedstawionego na rysunku. Ponadto palenisko 23 ma od dołu ruszt 27 zamknięty od dołu wanną 28 z wodą przez co powietrze z zewnątrz nie może dostawać się poprzez ruszt 27 do paleniska 23. Ruszt 27 jest utworzony z powietrznych rur, z których powietrze jest doprowadzane do paleniska 23. Ruszt 27 jest zaopatrzony w obrotowe popychacze 29, rozmieszczone pomiędzy powietrznymi rurami, połączone za pośrednictwem cięgna 30 z napędem 31. Pod rusztem 27, w wannie z wodą umieszczony jest przenośnik wyczystkowy 32. Działanie urządzenia przebiega następująco. Baloty słomy układa się na podajniku 1. Przy pomocy podajnika 11 baloty słomy przemieszcza się w kierunku śluzy. W celu wprowadzenie balotu słomy do śluzy podnosi się zasuwę przy pomocy siłownika, zaś po wprowadzeniu balotu słomy do śluzy zasuwę opuszcza się. Następnie podnosi się zasuwę przy użyciu siłownika, po czym uruchamia się siłownik 11, który za pomocą popychacza 16 przemieszcza balot słomy do przedpaleniska. Po wycofaniu popychacza 16 w położenie wyjściowe opuszcza się zasuwę 14. Kolejną czynnością jest przemieszczanie balotu słomy z przedpaleniska 13 do paleniska 23. Dokonuje się tego poprzez uruchomienie siłownika 17, który za pośrednictwem popychacza 16 przemieszcza balot słomy. Wraz z przemieszczaniem się tłoczyska siłownika 17 przemieszcza się związany z nim wózek 19 i listwa 21 wraz z poprzecznymi prętami 21. Gdy poprzeczne pręty 21 osiągną położenie czujnika, następuje zwalnianie przemieszczania się tłoczyska siłownika 17, bowiem w tym momencie balot słomy jest już usytuowany w palenisku 23, gdzie następuje jego podpalenie. Dalsze przemieszczanie podpalonego balotu słomy jest dokonywane w miarę jego spalania.
4 PL 212 525 B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób podawania i spalania słomy uformowanej w baloty, przy czym spalanie prowadzi się w palenisku do spalania słomy, do którego wielopunktowo podaje się powietrze, zaś baloty słomy usytuowuje się w szereg na podajniku, znamienny tym, że poszczególne baloty słomy cyklicznie podaje się do śluzy (6), zaś ze śluzy podaje się cyklicznie do przedpaleniska (13), natomiast z przedpaleniska (13) podaje się cyklicznie do paleniska (23), przy czym podawanie z przedpaleniska (13) do paleniska (23) dokonuje się ruchem jednostajnym cyklicznym przy jednoczesnym kierunkowym nadmuchu powietrza a spalanie prowadzi się przy niedomiarze powietrza. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że powietrze podaje się do paleniska (23) wielopunktowo z trzech kierunków, w przedniej części, zaś w dalszej części od dołu wzdłuż paleniska (23). 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podawanie słomy ze śluzy (6) do przedpaleniska (13) dokonuje się poprzecznie w stosunku do pozostałych kierunków transportu słomy. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przy przemieszczaniu balotów słomy pomiędzy poszczególnymi komorami przemieszcza się zasuwy (7, 14) rozdzielające komory. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że przemieszczanie zasuw (7, 14) rozdzielających komory dokonuje się pionowo. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że położenie balotów w każdej z komór sygnalizuje się a sygnał podaje się do sterownika, zaś przemieszczania balotów słomy dokonuje się po uzyskaniu sygnału o wolnej następnej komorze. 7. Urządzenie do podawania i spalania słomy, uformowanej w baloty, utworzone z paleniska z rusztem, do którego doprowadzone jest powietrze, a ponadto zawierające podajnik, znamienne tym, że przed wlotem do paleniska (23) usytuowana jest komora przedpaleniskowa (13) a obok niej usytuowana jest śluza (6), zaś na przedłużeniu śluzy (6) usytuowany jest podajnik (1), a ponadto palenisko (23) jest wyposażone w przedniej części w wielopunktowy nawiew powietrza rozmieszczony w trzech ścianach paleniska (23), oraz w wielopunktowy nawiew w ruszcie wzdłuż paleniska (23). 8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że pomiędzy poszczególnymi komorami usytuowane są zasuwy (7, 14). 9. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że w komorze przedpaleniskowej (3) umieszczony jest popychacz (16) usytuowany na przedłużeniu paleniska (23) i połączony z popychającym siłownikiem (17) i z prowadnicami (18) usytuowanymi równolegle do siłownika (17). 10. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że w śluzie (6) umieszczony jest popychacz (10) usytuowany poprzecznie względem osi paleniska (23) i przedpaleniska (13) połączony z siłownikiem (11) i z prowadnicami (12) usytuowanymi równolegle do siłownika (11). 11. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że podajnik(l) podający baloty słomy do śluzy (6) jest podajnikiem łańcuchowym wyposażonym w poprzeczne progi (5) przytwierdzone do łańcuchów (3). 12. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że podajnik (1) łańcuchowy ma łańcuchy (3) rozmieszczone po bokach. 13. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że zasuwy (7, 14) są połączone z siłownikami (8,15) usytuowanymi pionowo nad zasuwami (7, 14). 14. Urządzenie według zasztrz. 7, znamienne tym, że ruszt (27) jest zaopatrzony w zespół czyszczący utworzony z wielu obrotowych popychaczy (29) połączonych za pośrednictwem cięgna (30) z napędem (31). 15. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że ruszt (27) jest od dołu zamknięty za pośrednictwem wanny (28) z wodą, w której jest umieszczony przenośnik wyczystkowy (32). 16. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że w każdej z komór umieszczony jest czujnik połączony ze sterownikiem.
PL 212 525 B1 5 Rysunki
6 PL 212 525 B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)