RU199390U1

RU199390U1 - Pellet burner grate

Info

Publication number: RU199390U1
Application number: RU2020112501U
Authority: RU
Inventors: Ярослав Михайлович Близнюк
Original assignee: Ярослав Михайлович Близнюк
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2020-08-31

Abstract

Колосниковая часть пеллетной горелки, включающая колосниковую решётку, содержащую подвижные пластины с прорезями, расположенные под разными углами относительно друг друга в подвижных пластинах колосниковой решётки, вертикальный сегмент, неподвижный сегмент, расположенный в нижней части колосниковой решётки, донную часть, с прикреплённым к ней эксцентриком для приведения в движение подвижных пластин колосниковой решётки, соединённый одной стороной с валом электродвигателя, а другой стороной для создания возвратно-поступательного движения подвижных сегментов эксцентрик вставлен во все прорези подвижных пластин колосниковой решётки.The grate part of the pellet burner, including the grate, containing movable plates with slots located at different angles relative to each other in the movable plates of the grate, a vertical segment, a fixed segment located in the lower part of the grate, the bottom part, with an eccentric attached to it for driving the movable grate plates, connected on one side with the motor shaft, and on the other side to create a reciprocating motion of the movable segments, the eccentric is inserted into all the slots of the movable grate plates.

Description

Полезная модель относится к отопительной технике, а именно к теплообменным агрегатам, работающим на твёрдом топливе, которые могут быть использованы для отопления жилых и других помещений, а также для горячего водоснабжения. В качестве твёрдого топлива могут быть использованы гранулы (пеллеты) из древесины, МДФ, соломы, лузги подсолнечника, также высокозольные агропеллеты, содержащие различные сельскохозяйственные отходы.The utility model relates to heating technology, namely to solid fuel heat exchangers, which can be used for heating residential and other premises, as well as for hot water supply. Granules (pellets) made of wood, MDF, straw, sunflower husks, as well as high-ash agropells containing various agricultural waste can be used as solid fuel.

В основу полезной модели поставлена задача в известной конструкции пеллетной горелки повышение эффективности сжигания топлива и соответственно коэффициента полезного действия отопительного устройства при одновременном увеличении диапазона применяемого твёрдого топлива по показателям его фракционности и зольности. Поставленная задача достигается тем, что колосниковая часть пеллетной горелки содержит вал со смещённой осью вращения (эксцентрик), установленный в прорези, расположенные под разными углами относительно друг друга в пластинах колосниковой решётки, перемещающихся возвратно-поступательным движением при вращении вала эксцентрика, с неодновременным достижением каждым сегментом крайних точек.The utility model is based on the task in the known design of a pellet burner to increase the efficiency of fuel combustion and, accordingly, the efficiency of the heating device while increasing the range of solid fuel used in terms of its fractionation and ash content. The task is achieved by the fact that the grate part of the pellet burner contains a shaft with an offset axis of rotation (eccentric) installed in slots located at different angles relative to each other in the grate plates moving in reciprocating motion when the eccentric shaft rotates, with each non-simultaneous reaching segment of extreme points.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является горелка, предназначенная для топливных гранул (пеллет) в отопительных водогрейных котлах, изготовленная ООО "Автогорелка" (ПЕЛЛЕТНАЯ ФАКЕЛЬНАЯ ГОРЕЛКА С ПОЛНОЙ ОЧИСТКОЙ ИThe closest in technical essence and the achieved result is a burner designed for fuel granules (pellets) in heating water boilers, manufactured by Avtogorelka LLC (PELLET TORCH BURNER WITH FULL CLEANING AND

АВТО-РОЗЖИГОМ), сайт http://avtogorelka.com/avtogorelka, содержащая установочную плиту горелки, которая крепится к установочной плите котла. Две боковых, верхняя стенки и дно горелки ограничивают область горения пеллет. В донной части горелки размещена стальная колосниковая решетка, на котором происходит горение пеллет. Также, в колосниковой части установлена неподвижная вертикальная часть колосника, отделяющая камеру сгорания от дутьевой камеры. Воздух для розжига пеллет и поддержания процесса горения подается вентилятором, который установлен на корпусе дутьевой камеры. В верхней части дутьевой камеры установлена труба для приема пеллет, а под ней расположен приёмный лоток, посредством наклона которого, гранулы скатываются на стальной колосник камеры сгорания. Колосниковая часть в ближайшем аналоге (Фигура 1) включает две стальные колосниковые решётки - нижнюю неподвижную и верхнюю подвижную. Для удаления продуктов сгорания (золы) в зольник котла, подвижная часть колосниковой решётки имеет механизм продольно-возвратного перемещения через систему рычагов и шестеренчатый привод от электродвигателя.AUTO-IGNITION), website http://avtogorelka.com/avtogorelka, containing the burner base plate, which is fixed to the boiler base plate. Two side, top walls and the bottom of the burner limit the pellet combustion area. In the bottom part of the burner there is a steel grate, on which the pellets are burned. Also, a fixed vertical part of the grate is installed in the grate section, which separates the combustion chamber from the blowing chamber. Air for ignition of pellets and maintenance of the combustion process is supplied by a fan, which is installed on the body of the blast chamber. In the upper part of the blast chamber there is a pipe for receiving pellets, and under it is a receiving chute, by means of the inclination of which, the pellets are rolled onto the steel grate of the combustion chamber. The grate part in the closest analogue (Figure 1) includes two steel grate grates - the lower fixed and the upper movable. To remove combustion products (ash) into the ash pan of the boiler, the moving part of the grate has a mechanism for longitudinal-return movement through a system of levers and a gear drive from an electric motor.

Недостатками горелки, содержащей такую колосниковую часть, является то, что возвратно-поступательное движение осуществляется только верхней колосниковой решёткой, при котором зола от сгорания удаляется посредством сдвигания всей массы топлива без ворошения, требуемого для сжигания гранул с содержанием золы более 8 % и качественного горения высокозольного топлива с высокой эффективностью. The disadvantages of a burner containing such a grate is that the reciprocating motion is carried out only by the upper grate, in which the ash from combustion is removed by shifting the entire mass of fuel without tedding required for burning pellets with an ash content of more than 8% and high-quality combustion of high-ash fuel with high efficiency.

Также, недостатком является сложность и невысокая надёжность применяемого способа передачи движения от вала двигателя подвижной части колосника.Also, the disadvantage is the complexity and low reliability of the applied method of transferring motion from the motor shaft of the moving part of the grate.

Задачей полезной модели является создание простой и удобной в эксплуатации и обслуживании колосниковой части пеллетной решетки, обеспечивающей не только своевременное удаление продуктов сгорания, но и ворошение горящей массы, обеспечивающее эффективное и стабильное горение высокозольного топлива, являющегося гранулированным низкокачественным дешёвым топливом из сельскохозяйственных отходов. The task of the utility model is to create a simple and convenient in operation and maintenance grate part of the pellet grate, which ensures not only the timely removal of combustion products, but also the stirring of the burning mass, which ensures efficient and stable combustion of high-ash fuel, which is a granular low-quality cheap fuel from agricultural waste.

Поставленная задача достигается тем, что в колосниковую часть пеллетной горелки установлен механизм привода движения колосниковой решётки содержащий вал со смещённой осью вращения (эксцентрик), соединённый одной стороной с валом электродвигателя, а другой стороной вставлен во все прорези сегментов (пластин) колосниковой решетки, расположенные под разными углами относительно друг друга в сегментах колосниковой решётки, перемещающихся возвратно - поступательным движением при вращении вала эксцентрика.The task is achieved by the fact that a mechanism for driving the movement of the grate is installed in the grate part of the pellet burner containing a shaft with an offset axis of rotation (eccentric), connected by one side to the motor shaft, and the other side is inserted into all the slots of the grate segments (plates) located under different angles relative to each other in the grate segments moving in a reciprocating motion when the eccentric shaft rotates.

Техническим результатом является увеличение коэффициента полезного действия пеллетной горелки при одновременном расширении возможности использования высокозольного топлива с содержанием золы более 8 %, в частности представляющего собой гранулированное низкокачественное дешёвое топливо из сельскохозяйственных отходов. The technical result is to increase the efficiency of the pellet burner while expanding the possibility of using high-ash fuel with an ash content of more than 8%, in particular, which is a granular low-quality cheap fuel from agricultural waste.

В общем виде заявленное устройство представляет собой колосниковую часть пеллетной горелки, включающую колосниковую решётку, содержащую подвижные пластины с прорезями, расположенными под разными углами относительно друг друга в подвижных пластинах колосниковой решётки, вертикальный сегмент, неподвижный сегмент, расположенный в нижней части колосниковой решетки, донную часть, с прикреплённым к ней эксцентриком для приведения в движение подвижных пластин колосниковой решётки, соединённый одной стороной с валом электродвигателя, а другой стороной для создания возвратно - поступательного движения подвижных сегментов эксцентрик вставлен во все прорези подвижных пластин колосниковой решетки. In general, the claimed device is a grate part of a pellet burner, including a grate containing movable plates with slots located at different angles relative to each other in movable grate plates, a vertical segment, a fixed segment located in the lower part of the grate, the bottom part , with an eccentric attached to it for driving the movable grate plates, connected on one side with the electric motor shaft, and on the other side to create a reciprocating movement of the movable segments, the eccentric is inserted into all the slots of the movable grate plates.

В иной конкретной форме исполнения согласно полезной модели, колосниковая часть пеллетной горелки содержит три подвижных сегмента с прорезями под эксцентрик, расположенными под разными углами.In another specific form of execution according to the invention, the grate part of the pellet burner contains three movable segments with eccentric slots located at different angles.

В иной конкретной форме исполнения согласно полезной модели, колосниковая часть пеллетной горелки имеет эксцентриситет вала эксцентрика 12 мм.In another specific form of execution according to the utility model, the grate part of the pellet burner has an eccentricity of the eccentric shaft of 12 mm.

Вышеперечисленные новые признаки обеспечивают новые технические возможности полезной модели и получение технического результата – увеличение коэффициента полезного действия пеллетной горелки при одновременном расширении возможности использования высокозольного топлива. В конечном результате получена возможность улучшить потребительские свойства устройства, связанные с техническимThe above new features provide new technical capabilities of the utility model and obtain a technical result - an increase in the efficiency of a pellet burner while expanding the possibility of using high-ash fuel. As a result, it is possible to improve the consumer properties of the device associated with technical

результатом, а именно: использование для отопления объектов гранулированное низкокачественное дешёвое топливо из сельскохозяйственных отходов.the result, namely: the use of granular low-quality cheap fuel from agricultural waste for heating objects.

На чертежах показана конструктивно-технологическая схема заявленной колосниковой части пеллетной горелки. The drawings show the structural and technological diagram of the claimed grate part of the pellet burner.

Согласно фигуре 2 колосник факельной пеллетной горелки содержит дно 1, с прикреплённым к нему эксцентриком 2, который вставлен в прорези 3, 4, 5 подвижных сегментов (пластин) 7, 8, 9 колосниковой решётки, включающей в себя кроме подвижных сегментов также неподвижный сегмент 10 и вертикальный сегмент 6. На схемах 1, 2, 3 также показаны положения подвижных сегментов 7, 8, 9 колосниковой решётки в зависимости от поворота эксцентрика 2. According to figure 2, the grate of the pellet burner contains a bottom 1, with an eccentric 2 attached to it, which is inserted into the slots 3, 4, 5 of the movable segments (plates) 7, 8, 9 of the grate, which, in addition to the movable segments, also includes a fixed segment 10 and a vertical segment 6. Diagrams 1, 2, 3 also show the positions of the movable segments 7, 8, 9 of the grate depending on the rotation of the eccentric 2.

На фигуре 2 показано максимально выдвинутое положение пластин колосниковой решётки. На фигуре 3 среднее выдвинутое положение пластин колосниковой решётки, на фигуре 4 задвинутое положение пластин колосниковой решётки. Figure 2 shows the maximum extended position of the grate plates. In figure 3, the middle extended position of the grate plates, in figure 4, the retracted position of the grate plates.

Работа колосниковой решётки с подвижными сегментами (пластинами) происходит следующим образом: Вращение эксцентрика 2 в прорезях 3, 4, 5 сегментов 7, 8, 9 приводит к возвратно-поступательному движению сегментов (пластин). Масса горящего топлива, располагающаяся в зоне интенсивного горения 11 подвергается слабому ворошению посредством встречным и догоняющим друг друга движениям участков подвижных сегментов (пластин), расположенных в зоне интенсивного горения 11. Одновременно с ворошением горящей массы гранул происходит возвратно-поступательное движение всех подвижных сегментов (пластин) 7, 8, 9 колосниковой решётки, на которой размещается помимо горящего топлива, догорающее и сгоревшее (зола). The work of the grate with movable segments (plates) is as follows: Rotation of eccentric 2 in the slots 3, 4, 5 of segments 7, 8, 9 leads to a reciprocating movement of the segments (plates). The mass of burning fuel located in the zone of intense combustion 11 is subjected to weak tedding by means of counter and catching movements of the sections of movable segments (plates) located in the zone of intense combustion 11. Simultaneously with the tedding of the burning mass of granules, a reciprocating movement of all movable segments (plates ) 7, 8, 9 of the grate, on which, in addition to burning fuel, burned out and burnt (ash) is placed.

При движении подвижных сегментов 7, 8, 9 в сторону втягивания, происходит сдвигание массы топлива об вертикальный сегмент 6 с подвижных сегментов 7, 8, 9 и при следующем их движении в сторону выдвижения, масса топлива оказывается ближе к правому краю дна 1, через который происходит выброс продуктов сгорания. На освободившееся от сдвигания массы топлива место поступают свежие порции гранул, которые воспламеняются от горящей массы, постоянно находящейся в зоне интенсивного горения 11 и подвергающейся ворошению подвижными сегментами 7, 8, 9.When the movable segments 7, 8, 9 move in the direction of retraction, the fuel mass shifts against the vertical segment 6 from the movable segments 7, 8, 9 and the next time they move towards the extension, the fuel mass is closer to the right edge of the bottom 1, through which combustion products are emitted. Fresh portions of granules are supplied to the place freed from the shifting of the fuel mass, which are ignited by the burning mass, which is constantly in the intensive combustion zone 11 and is subject to tedding by moving segments 7, 8, 9.

Использование в конструкции пеллетной горелки полезной модели, обеспечивается периодическое слабое ворошение горящей массы топлива и постепенное по мере его сгорания выталкивание его наружу. Реализация ворошения горящей массы одновременно с удалением золы происходит за счёт возвратно-поступательного движения сегментов (пластин) колосниковой решётки, которое происходит для каждого сегмента по независимой траектории из-за расположения под разными углами поперечных прорезей в подвижных сегментах, в которых движется вал эксцентрика. The use of a utility model in the construction of a pellet burner provides periodic weak tedding of the burning mass of fuel and its gradual pushing out as it burns. The implementation of the tedding of the burning mass simultaneously with the removal of ash occurs due to the reciprocating movement of the segments (plates) of the grate, which occurs for each segment along an independent trajectory due to the location at different angles of the transverse cuts in the movable segments in which the eccentric shaft moves.

Эффект преимуществ данной полезной модели заключатся в том, что во время работы пеллетной горелки, содержащей заявленную колосниковую часть, достигается высокое качества сжигания гранулированного топлива за счёт его медленного ворошения, обеспечивающее более равномерную и объемлющую подачу воздуха к частицам массы топлива. The effect of the advantages of this utility model lies in the fact that during operation of the pellet burner containing the declared grate part, a high quality of combustion of granular fuel is achieved due to its slow tedding, which provides a more uniform and voluminous air supply to the particles of the fuel mass.

Также расширяется диапазон применяемого гранулированного топлива по фракции, составу и содержанию несгораемых остатков (золы). При использовании описанного способа исполнения привода подвижной колосниковой решётки, стабильно и эффективно в пеллетной горелке сгорают высокозольные гранулы из сельскохозяйственных отходов - агропеллеты с зольностью до 20 %.Also, the range of used granular fuel is expanding in terms of fraction, composition and content of non-combustible residues (ash). When using the described method of executing the drive of the movable grate, high-ash granules from agricultural waste - agropellets with an ash content of up to 20% - are burned stably and efficiently in a pellet burner.

Claims

The grate part of the pellet burner, including the grate, containing movable plates with slots located at different angles relative to each other in the movable plates of the grate, a vertical segment, a fixed segment located in the lower part of the grate, the bottom part with an eccentric attached to it for bringing into the movement of the moving plates of the grate, connected on one side with the shaft of the electric motor, and on the other side to create a reciprocating movement of the movable plates, the eccentric is inserted into all the slots of the movable plates of the grate.