RU171801U1 - FUEL PISTON - Google Patents
FUEL PISTON Download PDFInfo
- Publication number
- RU171801U1 RU171801U1 RU2017110367U RU2017110367U RU171801U1 RU 171801 U1 RU171801 U1 RU 171801U1 RU 2017110367 U RU2017110367 U RU 2017110367U RU 2017110367 U RU2017110367 U RU 2017110367U RU 171801 U1 RU171801 U1 RU 171801U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channels
- piston
- furnace
- focusing
- distribution
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title abstract description 21
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 30
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L1/00—Passages or apertures for delivering primary air for combustion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
- F24B1/00—Stoves or ranges
- F24B1/18—Stoves with open fires, e.g. fireplaces
- F24B1/185—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion
- F24B1/189—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion characterised by air-handling means, i.e. of combustion-air, heated-air, or flue-gases, e.g. draught control dampers
- F24B1/19—Supplying combustion-air
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к отоплению, а именно к элементам бытовых печей, в частности к устройствам с каналами для подачи первичного воздуха, необходимого для горения. Техническим результатом является повышение степени разогрева зоны горения с целью повышения эффективности печи и сокращение удельного расхода топлива за счет предварительного нагрева балластных газов. Поршень 1 содержит воздухозаборную трубу 2 и основание 4, на одной стороне которого расположены распределительные каналы 5, соединенные с воздухозаборной трубой 2, а на другой стороне основания 4 расположены фокусирующие каналы 6, соединенные с распределительными каналами 5 и снабженные отверстиями. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.The utility model relates to heating, namely to elements of domestic stoves, in particular to devices with channels for supplying primary air necessary for combustion. The technical result is to increase the degree of heating of the combustion zone in order to increase the efficiency of the furnace and reduce specific fuel consumption due to pre-heating of ballast gases. The piston 1 contains an intake pipe 2 and a base 4, on one side of which there are distribution channels 5 connected to the intake pipe 2, and on the other side of the base 4 there are focusing channels 6 connected to the distribution channels 5 and provided with holes. 8 s.p. f-ly, 7 ill.
Description
Полезная модель относится к отоплению, а именно к элементам бытовых печей, в частности к устройствам с каналами для подачи первичного воздуха, необходимого для горения.The utility model relates to heating, namely to elements of domestic stoves, in particular to devices with channels for supplying primary air necessary for combustion.
Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является техническое решение, известное из патента RU 2459145, представляющее собой распределитель воздуха в виде поршня. В верхней части распределителя выполнен патрубок с выступами для крепления воздуховода и перемычкой для крепления тяги. В нижней части распределителя воздуха в виде конуса с углом раскрыва 150-160° выполнены отверстия, площадь которых вместе с площадью отверстий в нижней части труб должна приблизительно в три раза превышать площадь отверстий в верхней части труб.The closest analogue of the claimed utility model is a technical solution known from patent RU 2459145, which is an air distributor in the form of a piston. In the upper part of the distributor, a pipe with protrusions for fastening the duct and a jumper for attaching the rod is made. In the lower part of the air distributor in the form of a cone with an aperture angle of 150-160 °, holes are made, the area of which together with the area of the holes in the lower part of the pipes should be approximately three times the area of the holes in the upper part of the pipes.
Однако в данной конструкции не достигается равномерного распределения поступающего воздуха и, следовательно, его равномерного прогревания.However, this design does not achieve a uniform distribution of the incoming air and, therefore, its uniform heating.
Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении КПД печи.The technical problem to which the claimed utility model is directed is to increase the efficiency of the furnace.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение степени разогрева зоны горения с целью повышения эффективности печи и сокращения удельного расхода топлива за счет предварительного нагрева балластных газов.The technical result of the claimed utility model is to increase the degree of heating of the combustion zone in order to increase the efficiency of the furnace and reduce specific fuel consumption due to pre-heating of ballast gases.
Указанный технический результат достигается за счет того, что поршень содержит воздухозаборную трубу и основание, на одной стороне которого расположены распределительные каналы, соединенные с воздухозаборной трубой, а на другой стороне основания расположены фокусирующие каналы, соединенные с распределительными каналами и снабженные отверстиями.The specified technical result is achieved due to the fact that the piston contains an intake pipe and a base, on one side of which there are distribution channels connected to the intake pipe, and on the other side of the base are focusing channels connected to the distribution channels and provided with holes.
Воздухозаборная труба может быть выполнена с регулятором подачи воздуха.The intake pipe can be made with an air supply regulator.
Распределительные и/или фокусирующие каналы могут быть выполнены L-образной формы. Distribution and / or focusing channels can be made L-shaped.
Распределительные и/или фокусирующие каналы могут быть выполнены спиралевидной формы.Distribution and / or focusing channels can be made in a spiral shape.
Распределительные и/или фокусирующие каналы могут быть выполнены концентрической формы.Distribution and / or focusing channels can be made concentric in shape.
Поршень с фокусирующими и распределительными каналами предназначен для повышения степени разогрева зоны горения с целью повышения эффективности печи и сокращения удельного расхода топлива за счет предварительного нагрева балластных газов. Данная конструкция обеспечивает повышение КПД печи за счет разогрева до высоких температур не только кислорода, но и балластных газов, являющихся «охладителем» для зоны горения. Увеличение диапазона регулировок мощности достигается за счет смещения нижней границы минимально возможной мощности печи. Идеальным вариантом является возможность регулировки мощности печи от нуля до максимума, однако в реальности это недостижимо. Например, для печи мощностью 10 кВт реальная минимальная мощность составляет около 4 кВт. Если попробовать уменьшить мощность, то печь погаснет, так как температура в камере сгорания станет меньше минимально допустимой для поддержания горения. Использование поршня с каналами позволяет растянуть диапазон по нижней границе мощности, т.е., например, для печи мощностью 10 кВт регулировка будет возможна не от 4 кВт до 10 кВт, а от 2,5 кВт до 10 кВт без опасения затухания пламени.The piston with focusing and distribution channels is designed to increase the degree of heating of the combustion zone in order to increase the efficiency of the furnace and reduce specific fuel consumption due to pre-heating of ballast gases. This design provides increased efficiency of the furnace due to heating not only oxygen, but also ballast gases, which are a “cooler” for the combustion zone, to high temperatures. An increase in the range of power adjustments is achieved by shifting the lower boundary of the minimum possible furnace power. The ideal option is the ability to adjust the furnace power from zero to maximum, but in reality this is unattainable. For example, for a 10 kW furnace, the real minimum power is about 4 kW. If you try to reduce the power, the stove will go out, as the temperature in the combustion chamber will become less than the minimum acceptable for maintaining combustion. Using a piston with channels allows you to stretch the range along the lower limit of power, i.e., for example, for a 10 kW furnace, adjustment will be possible not from 4 kW to 10 kW, but from 2.5 kW to 10 kW without fear of flame attenuation.
Возможность устанавливать жидкостной теплообменник в зону горения без опасения потерять нижний предел минимальных нагрузок по причине «просадки» зоны горения из-за появления мощного источника теплоотбора. Т.е. благодаря применению системы прогрева входящего воздуха в зоне горения появляется количественный запас теплоты, который позволяет ввести в зону горения жидкостной теплообменник без боязни переохладить зону до критических значений, после чего КПД резко падает или же вовсе происходит остановка печи, т.к. жидкостной теплообменник является для зоны горения мощным источником теплоотбора.The ability to install a liquid heat exchanger in the combustion zone without fear of losing the lower limit of minimum loads due to the "subsidence" of the combustion zone due to the appearance of a powerful heat transfer source. Those. Thanks to the use of the heating system of the incoming air in the combustion zone, a quantitative heat reserve appears, which allows the liquid heat exchanger to be introduced into the combustion zone without fear of overcooling the zone to critical values, after which the efficiency drops sharply or the furnace stops completely, because The liquid heat exchanger is a powerful source of heat removal for the combustion zone.
Избавление от недожога топлива при малых и средних нагрузках вследствие падения температуры в зоне горения обеспечивает избавление от вредных отложений в дымоходе, мешающих качественному теплообмену.Getting rid of underburning of fuel at small and medium loads due to a drop in temperature in the combustion zone provides a way out of harmful deposits in the chimney that interfere with high-quality heat transfer.
Наилучший вариант реализации заявляемой полезной модели показан на фигурах 1-6, на которых изображены:The best embodiment of the claimed utility model is shown in figures 1-6, which depict:
Фиг. 1 - общий вид поршня;FIG. 1 - general view of the piston;
Фиг. 2 - вид поршня снизу;FIG. 2 - bottom view of the piston;
Фиг. 3 - вид поршня сбоку в разрезе, где стрелками показано направления движения воздуха;FIG. 3 is a cross-sectional side view of the piston, where arrows show the direction of air movement;
Фиг. 4 - комбинированный поршень с жидкостным теплообменником;FIG. 4 - combined piston with a liquid heat exchanger;
Фиг. 5 - вид печи с поднятым поршнем;FIG. 5 is a view of a furnace with a raised piston;
Фиг. 6 - вид печи с опущенным поршнем;FIG. 6 is a view of a furnace with a piston lowered;
Фиг. 7 - общий вид печи.FIG. 7 is a general view of the furnace.
На фиг. 1-7 позициями 1-12 показаны:In FIG. 1-7 positions 1-12 show:
1 - поршень;1 - piston;
2 - воздухозаборная труба;2 - air intake pipe;
3 - регулятор подачи воздуха;3 - air supply regulator;
4 - основание;4 - base;
5 - распределительный канал;5 - distribution channel;
6 - фокусирующий канал;6 - focusing channel;
7 - теплообменник (водяная рубашка охлаждения?);7 - heat exchanger (water jacket cooling?);
8 - печь;8 - oven;
9 - корпус печи;9 - furnace body;
10 - пластина-заглушка;10 - a stub plate;
11 - крышка;11 - a cover;
12 - люк розжига твердого топлива.12 - hatch ignition of solid fuel.
Поршень 1 содержит воздухозаборную трубу 2 с регулятором 3 подачи воздуха, в данном случае в виде заслонки-регулятора, основание 4, распределительные каналы 5 и фокусирующие каналы 6, выполненные в данном случае L-образной формы.The
Регулятор 3 подачи воздуха может быть выполнен в виде шибера, дросселя, клапана осевого перемещения или клапана углового перемещения.The
Смонтированные на основании 4 распределительные каналы 5 и фокусирующий каналы 6 образуют две линии подачи: распределительную и фокусирующую, что обеспечивает дробление потока входного воздуха, его разогрев и фокусировку в зоне горения.The
Каналы 5-6 могут иметь спиралевидную форму (фиг. 4) и/или концентрическую форму. Каналы 5-6 также могут иметь любую форму, например распределительные 5 - спиралевидную, а фокусирующие 6 - прямую, и наоборот. Основание 4 и/или распределительные 5 и/или фокусирующие 6 каналы поршня 1 могут иметь водяную рубашку охлаждения (теплообменник) 7.Channels 5-6 may have a spiral shape (Fig. 4) and / or concentric shape. Channels 5-6 can also have any shape, for example, distribution 5 - spiral, and focusing 6 - straight, and vice versa. The
Поршень 1 предназначен для использования в печи 8 и размещения соосно корпусу 9 печи 8, которая комплектуется пластиной-заглушкой 10 при использовании твердого топлива. Поршень 1 выполнен с возможностью перемещения вдоль вертикальной оси корпуса 9 печи 8.The
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Регулятор 3 подачи воздуха полностью открывают, обеспечивая доступ кислорода в пространство под поршнем 1.The
Твердое топливо размещают в корпусе 9 печи 8 в камере сгорания на пластине-заглушке 10. При отсутствии пластины-заглушки 10 топливо выпадет или будет подсос воздуха в камеру горения, минуя регулятор 3 подачи воздуха.Solid fuel is placed in the
По мере выгорания топлива поршень 1 постепенно опускается на самое дно камеры сгорания печи 8 (фиг. 6). Для последующего запуска достаточно вынуть поршень 1, предварительно сняв крышки 11, и произвести новую закладку топлива. Розжиг осуществляют через люк 12 (фиг. 7).As the fuel burns out, the
Воздух благодаря разряжению в камере сгорания от дымохода всасывается через регулятор 3 подачи воздуха и далее по воздухозаборной трубе 2 попадает в распределительные каналы 5, которые дробят воздух на несколько направлений, в результате чего резко увеличивается площадь теплообмена, сильно снижается скорость прохождения кислорода и балластных газов от входного отверстия до зоны горения. В результате увеличения длины пути входящего воздуха и увеличения площади теплового обмена резко увеличивается степень разогрева воздуха, прежде чем он попадает в зону горения.Due to the discharge in the combustion chamber from the chimney, the air is sucked in through the
Таким образом, из фокусирующих каналов 6 выходит уже разогретый воздух, что максимально благоприятно сказывается на повышении энергонагруженности зоны горения при том же топливе и при тех же внешних условиях. Данная процедура позволяет увеличить коэффициент использования теплоты топлива, особенно на пределах низшей теплоты сгорания.Thus, already heated air comes out of the focusing
Теплота сгорания является наиболее важной основной технической характеристикой топлива. Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива. Высшей теплотой сгорания Qв называют количество тепла, которое выделяется при сгорании 1 кг твердого (жидкого) или 1 м3 газообразного топлива. Низшая теплота сгорания Qн, отличается от высшей на теплоту испарения влаги топлива и влаги, образующейся при горении водорода. Чем больше влажность топлива, тем меньше будет величина QН. Низшая теплота сгорания рабочей массы определяется как результат разности высшей теплоты сгорания горючих элементов топлива и теплоты, затраченной на испарение всей влаги. Размерность теплоты сгорания Q выражается в кДж/кг или кДж/м3. Иными словами, если топливо обводненное, то количество теплоты суммарно выделяемой печью будет меньше, т.к. часть энергии топлива уйдет на испарение влаги из топлива. Именно поэтому усиление тепловой плотности в зоне горения за счет каналов 5-6 позволяет избежать понижения температур в зоне горения. Таким образом, использование каналов позволяет увеличить коэффициент использования теплоты топлива, особенно при обводнении топлива, которое изменяет точку низшей теплоты сгорания.Calorific value is the most important basic technical characteristic of a fuel. Distinguish between higher and lower heat of combustion of fuel. The highest heat of combustion Qv is the amount of heat that is released during the combustion of 1 kg of solid (liquid) or 1 m 3 of gaseous fuel. The net calorific value Qн differs from the heat of vaporization higher than the heat of vaporization of the fuel and the moisture generated by the combustion of hydrogen. The greater the moisture content of the fuel, the lower will be the value of Q N. The net calorific value of the working mass is determined as the result of the difference in the net calorific value of the combustible fuel elements and the heat expended in the evaporation of all moisture. The dimension of the calorific value Q is expressed in kJ / kg or kJ / m 3 . In other words, if the fuel is waterlogged, then the amount of heat generated by the total furnace will be less, because part of the fuel energy will be spent on the evaporation of moisture from the fuel. That is why the increase in thermal density in the combustion zone due to channels 5-6 allows to avoid lowering the temperature in the combustion zone. Thus, the use of channels makes it possible to increase the coefficient of utilization of the heat of fuel, especially when watering the fuel, which changes the point of lower heat of combustion.
Приведенные примеры являются частными случаями и не исчерпывают всех возможных реализаций заявляемой полезной модели.The given examples are special cases and do not exhaust all possible implementations of the claimed utility model.
Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что различные вариации заявляемого устройства не изменяют сущность полезной модели, а лишь определяют его конкретные воплощения.The specialist in the art should understand that various variations of the claimed device do not change the essence of the utility model, but only determine its specific embodiment.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017110367U RU171801U1 (en) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | FUEL PISTON |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017110367U RU171801U1 (en) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | FUEL PISTON |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU171801U1 true RU171801U1 (en) | 2017-06-16 |
Family
ID=59068848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017110367U RU171801U1 (en) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | FUEL PISTON |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU171801U1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA005303B1 (en) * | 2001-04-19 | 2004-12-30 | Эдмундас Штрупайтис | Solid fuel burning method and heating boiler |
| UA48303U (en) * | 2009-10-08 | 2010-03-10 | Михаил Федорович Друкованый | Heating boiler |
| UA50141U (en) * | 2009-12-09 | 2010-05-25 | Михаил Федорович Друкованый | Chamber for burning solid fuel |
| RU2459145C1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-08-20 | Владимир Александрович Илиодоров | Solid fuel combustion method, and heating appliance for its implementation |
| RU2475678C1 (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-20 | Андрей Геннадьевич Винников | Multifuel heating furnace |
-
2017
- 2017-03-29 RU RU2017110367U patent/RU171801U1/en active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA005303B1 (en) * | 2001-04-19 | 2004-12-30 | Эдмундас Штрупайтис | Solid fuel burning method and heating boiler |
| UA48303U (en) * | 2009-10-08 | 2010-03-10 | Михаил Федорович Друкованый | Heating boiler |
| UA50141U (en) * | 2009-12-09 | 2010-05-25 | Михаил Федорович Друкованый | Chamber for burning solid fuel |
| RU2459145C1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-08-20 | Владимир Александрович Илиодоров | Solid fuel combustion method, and heating appliance for its implementation |
| RU2475678C1 (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-20 | Андрей Геннадьевич Винников | Multifuel heating furnace |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU182654U1 (en) | FURNACE HEATER | |
| MX173961B (en) | INSTALLATION TO PURIFY THE OUTLET AIR FROM AN OUTLET AIR SOURCE | |
| RU171801U1 (en) | FUEL PISTON | |
| RU142739U1 (en) | BOILER | |
| RU126099U1 (en) | SOLID-FUEL BOILER OF EXTENDED BURNING "TT ENERGY" | |
| WO2006008762A1 (en) | A pellet heat generator with production of hot water and air | |
| RU2546370C1 (en) | Heating boiler | |
| CN203656995U (en) | Picnic furnace | |
| CN103017207B (en) | Heat-insulating energy-saving heating stove | |
| JP5858555B1 (en) | Wood stove and hot water supply device | |
| RU192316U1 (en) | STOVE HEATER | |
| CN201069184Y (en) | Convenient and efficient water heating boiler | |
| RU226406U1 (en) | Heating convection oven | |
| CN106051736A (en) | Condensed steam boiler | |
| RU45510U1 (en) | CONDENSATION TYPE GAS BOILER | |
| RU2651823C1 (en) | Multifuel oven | |
| EA039649B1 (en) | Bath-house furnace | |
| RU135086U1 (en) | HEAT EXCHANGE DEVICE | |
| RU195621U1 (en) | STOVE FURNACE | |
| SU1728577A1 (en) | Boiler unit of heat-electric generating plant | |
| RU224928U1 (en) | HEATING DEVICE | |
| CN222143004U (en) | Steam boiler of heat energy | |
| CN205228085U (en) | Vertical separated type dry -off oven | |
| RU2525374C1 (en) | Method of heat exchanger operation and heat exchanger | |
| RU2543371C1 (en) | Control method of flue gas temperature and device for its implementation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190330 |
|
| NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20210115 |