[go: up one dir, main page]

WO2025211980A1 - Furnace chamber with complete combustion of coal - Google Patents

Furnace chamber with complete combustion of coal

Info

Publication number
WO2025211980A1
WO2025211980A1 PCT/RU2024/000115 RU2024000115W WO2025211980A1 WO 2025211980 A1 WO2025211980 A1 WO 2025211980A1 RU 2024000115 W RU2024000115 W RU 2024000115W WO 2025211980 A1 WO2025211980 A1 WO 2025211980A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
brick
bricks
firebox
coals
chimney
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/RU2024/000115
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Дамдын
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to PCT/RU2024/000115 priority Critical patent/WO2025211980A1/en
Publication of WO2025211980A1 publication Critical patent/WO2025211980A1/en
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B10/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B50/00Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone
    • F23B50/02Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom
    • F23B50/04Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom the movement of combustion air and flue gases being substantially transverse to the movement of the fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B80/00Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
    • F23B80/02Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel by means for returning flue gases to the combustion chamber or to the combustion zone

Definitions

  • the invention relates to industrial and municipal heat power engineering, as well as to combustion chambers in which coal is burned.
  • Combustion chambers /1, 2/ designed for heating buildings are known.
  • a brick chimney is suspended inside and above the firebox in the combustion chamber.
  • Cooling tubes are welded to the upper frame inside the combustion chamber above the firebox, and a brick chimney is installed on the protruding cooling tube plugs at the lower level of the cooling tubes.
  • the bricks of the brick chimney are installed vertically and lowered below the cooling pipe plugs, i.e. the brick chimney is lowered below the low temperatures that form black spots of unburned coals under the cooling pipes.
  • the brick walls of the brick chimney are supported by brick stops, which keep the brick walls of the brick chimney in a fixed position. The brick stops are installed so that passages for flue gases can be created and then exit into the chimney, or the flue gases exit the firebox directly into the chimney.
  • the bricks of the brick chimney are installed vertically and the brick chimney is lowered than the plugs of the cooling pipes, and the coals at the exit from the brick chimney into the firebox are in contact with the brick wall along the entire perimeter, and are lowered so that the low temperatures under the cooling pipes do not reduce the temperature of the coals at the exit from the brick chimney, and because of this: 1.1.
  • low temperatures under the cooling tubes do not affect the temperature of the coals exiting the brick chimney into the firebox, and black spots of unburned coals do not form under the cooling tubes, and flue gases do not exit into the firebox, and small coals do not spill into the firebox.
  • Fig. 1 shows the general external view of the firebox from the front
  • Fig. 2 shows the general external view of the firebox from the side
  • Fig. 3 shows a longitudinal section of the firebox along line A-A in Fig. 1
  • Fig. 4 shows a cross-section of the firebox along line B-B in Fig. 3.
  • Fig. 5 shows a general external view of the firebox from above.
  • Fig. 6 shows the operation of the firebox, i.e. the processes occurring in the firebox.
  • the pipe frame consisting of a lower frame (1) and an upper frame (2) connected by a pipe (3), forms the circuit of the combustion chamber cooling system.
  • the parallelism of the lower and upper frames is maintained by welded pipes to the frames.
  • cooling tubes (6) are welded.
  • Rectangular tubes (10) are welded to the sides of the lower frame (1) in front, and two firebox doors (I) are installed adjacent to them.
  • the rectangular tubes are connected via flue gas pipes (12) to the body (7) of the flue gas collection space (8).
  • Grate bars (13) are also installed on the lower frame.
  • the pipe frame is installed on the ash pan (14) consisting of brick ash pan walls (15) and an ash pan door (16).
  • the cooling tubes (6) are bricked up to form a conical brick chimney (17), i.e., the brick chimney (17) is suspended from the frame (5) by the cooling tubes (6).
  • the brickwork is such that the brick chimney extends below the end of the cooling tube plugs.
  • the bricks of the brick chimney wall are supported by brick stops (32), which keep the bricks of the brick chimney walls in a fixed position.
  • the brick stops (32) support the brick wall at one end, and are installed on the brick wall of the firebox at the other end and are supported by the bricks of the brick walls of the firebox.
  • the brick stops (32) are installed so that passages for flue gases can be made and then released into the exhaust pipe, or the flue gases exit the firebox directly into the exhaust pipe.
  • the brick walls, brick ceilings and brick lining are constructed in such a way that all liquid-cooled metal parts are insulated from the flue gases.
  • the firebox operates as follows. To light the firebox, small logs or other kindling are placed through the firebox door (11) onto the grates (13), coal (22) is loaded through the hatch (9) from above into the brick chimney (17) until the body (7) and flue gas collection space (8) are filled, and the fire is lit. At the initial time, the intensity of combustion of coals (22) in the firebox (21) is weak, and flue gases (23), through the brick chimney (17) and through the cracks in the hatch (9), can enter the room, and therefore, in order to create a vacuum in the flue gas pipes (12), it is necessary to close the ash pan door (16).
  • the intensity of combustion of coals (22) in the firebox (21) increases, the temperature rises, and the draft in the flue gas pipes (12) will increase, and the intensity of combustion can be adjusted (by slightly opening or closing) the ash door (16), i.e., by regulating the air flow (24) into the firebox (21). Opening the ash door (16) will increase the intensity of combustion, but weaken the draft in the flue gas pipes (12).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

The present furnace chamber with complete combustion of coal relates to the field of industrial and municipal heating, as well as to furnace chambers in which coal is burnt. The bricks of a brick pipe are arranged vertically and the brick pipe extends below plugs disposed in cooling pipes. Coals situated at the outlet from the brick pipe into a furnace lie in contact with the brick pipe along the entire perimeter, and the low temperatures below the cooling pipes do not lower the temperature of the coals at the outlet from the brick pipe and do not cause the formation of black spots of unburnt coal below the cooling pipes, thus preventing flue gases from escaping into the furnace and also preventing small coals from dropping into the furnace. The bricks of the brick pipe wall are braced by brick supports (32) which maintain the integrity and stable fixed position of the bricks of the wall of the brick pipe (17), thus preventing the formation of cracks at the joins between the bricks and ensuring that the flue gases remain sealed off from the furnace gases. Backdraft is prevented from occurring in flue gas pipes (12) and there is no movement of flue gases back into a housing (7) and from there into an exhaust flue through broken seals in the joins of the bricks of the brick pipe.

Description

Топочная камера с полным сжиганием углей Firebox with complete combustion of coals

Область техники. Изобретение относится к области промышленной и коммунальной теплоэнергетике, а также к топочным камерам, в которых происходит сжигание углей. Technical field. The invention relates to industrial and municipal heat power engineering, as well as to combustion chambers in which coal is burned.

Предшествующий уровень техники. Известны топочные камеры /1, 2/ предназначенные для отопления зданий. В топочных камерах внутри топки и над топкой подвешена кирпичная труба. Prior art. Combustion chambers /1, 2/ designed for heating buildings are known. A brick chimney is suspended inside and above the firebox in the combustion chamber.

Из известных водогрейных котлов наиболее близкой по технической сущности является топочная камера /1/. Внутри топочной камеры над топкой, на верхней раме приварены трубки охлаждения и по нижнему уровню трубок охлаждения, на выступающих заглушках труб охлаждения, установлена кирпичная труба. Of the known hot water boilers, the closest in technical essence is the combustion chamber /1/. Cooling tubes are welded to the upper frame inside the combustion chamber above the firebox, and a brick chimney is installed on the protruding cooling tube plugs at the lower level of the cooling tubes.

Причины препятствующими получению технического результата. Reasons preventing the achievement of a technical result.

На выступающих заглушках труб охлаждения (6), т е. по нижнему уровню трубок охлаждения, горизонтально установлены кирпичи кирпичной трубы (17), стыки между которых связаны раствором, и при этом: On the protruding plugs of the cooling pipes (6), i.e. along the lower level of the cooling pipes, bricks of a brick pipe (17) are installed horizontally, the joints between which are connected with mortar, and at the same time:

1. В вертикально горящих слоях под трубками охлаждения (6), поддерживающие кирпичную трубу (17): 1. In vertically burning layers under the cooling tubes (6), supporting the brick chimney (17):

1.1. Появляются черные пятна не полностью сгоревших углей и из нее выходят дымовые газы в топку, а также происходит высыпание мелких углей в топку.1.1. Black spots of incompletely burnt coals appear and flue gases escape from it into the firebox, and small coals also begin to spill into the firebox.

1.2. Образуются углубления, поверхность вертикально горящих слоев становится ребристой и дальнейшее образование щелей, пронизывающие его насквозь.1.2. Indentations are formed, the surface of the vertically burning layers becomes ribbed and further cracks are formed, penetrating it through and through.

2. В кирпичной трубе: 2. In a brick chimney:

2.1. Нарушается изоляция дымовых газов внутри кирпичной трубы от топочных газов снаружи кирпичной трубы, т.е. нарушение герметизации на стыках кирпичей кирпичной трубы, из-за того, что при термическом распаде углей в кирпичной трубе и при дальнейшем его температурном расширении, уголь распирает кирпичную трубу и на стыках между кирпичами нарушается герметичность. 2.1. The insulation of flue gases inside the brick chimney from the flue gases outside the brick chimney is disrupted, i.e., the seal at the joints of the brick chimney is disrupted, due to the fact that during the thermal decomposition of coal in the brick chimney and its subsequent thermal expansion, the coal pushes the brick chimney apart and the seal at the joints between the bricks is disrupted.

2.2. Происходит просачивание дымовых газов насквозь кирпичной трубы (17) и выход дымовых газов напрямую в вытяжную трубу. 2.2. Flue gases leak through the brick chimney (17) and exit directly into the exhaust pipe.

2.3. Когда загружают уголь в кирпичную трубу, крупные угли падая сверху ударяются об стену кирпичной трубы и со временем нарушают герметичную изоляцию кирпичной трубы и обрушают кирпичную трубу. 3. В трубах для дымовых газов (12) может возникнуть обратная тяга, и дымовые газы из труб для дымовых газов (12) перемешается обратно в корпус (7) и далее через нарушенные изоляции в стыках в вытяжную трубу. 2.3. When coal is loaded into a brick chimney, large coals falling from above hit the wall of the brick chimney and over time break the hermetic insulation of the brick chimney and collapse the brick chimney. 3. In the flue gas pipes (12), a reverse draft may occur, and the flue gases from the flue gas pipes (12) will move back into the housing (7) and then through damaged insulation at the joints into the exhaust pipe.

Задачей изобретения заключается создание надежной топочной камеры обеспечивающая полное сжигание углей в которой: The objective of the invention is to create a reliable combustion chamber that ensures complete combustion of coals in which:

1. Под трубками охлаждения кирпичной трубы, подвешенной над топкой на трубках охлаждения: 1. Under the cooling tubes of a brick chimney suspended above the firebox on the cooling tubes:

1.1. Не образуются черный пятня не полностью сгоревших углей и выход дымовых газов в топку, а также высыпание мелких углей в топку. 1.1. There is no formation of black spots of incompletely burnt coals and the release of flue gases into the firebox, as well as the pouring of small coals into the firebox.

1.2. Не образуются углубления в вертикальных горящих слоях, и дальнейшее образование щелей пронизывающие его насквозь. 1.2. There are no depressions formed in the vertical burning layers, and no further formation of cracks penetrating it through.

2. В кирпичной трубе: 2. In a brick chimney:

2.1. Не нарушается изоляции дымовых газов внутри кирпичной трубы от топочных газов находящихся снаружи кирпичной трубы, при термическом распаде и температурном расширении углей и его распирание кирпичной трубы, и не нарушается герметичность на стыках между кирпичами. 2.1. The insulation of flue gases inside the brick chimney from the combustion gases located outside the brick chimney is not compromised during thermal decomposition and thermal expansion of coals and its expansion of the brick chimney, and the tightness at the joints between bricks is not compromised.

2.2. Не происходит просачивание дымовых газов насквозь кирпичной трубы (17) и выход дымовых газов напрямую в вытяжную трубу. 2.2. There is no leakage of flue gases through the brick chimney (17) and no exit of flue gases directly into the exhaust pipe.

2.3. Не происходит обрушение кирпичей стен кирпичной трубы, когда при загрузке угля в кирпичную трубу, крупные угли падая сверху ударяются об стену кирпичной трубы. 2.3. The collapse of the brick walls of a brick chimney does not occur when, during the loading of coal into a brick chimney, large coals falling from above hit the wall of the brick chimney.

3. В топочной камере: 3. In the combustion chamber:

3.1. Не возникает обратная тяга, в трубах для дымовых газов (12) и перемещение дымовых газов обратно в корпус (7) и далее через нарушенные изоляции в стыках в вытяжную трубу. 3.1. There is no reverse draft in the flue gas pipes (12) and no movement of flue gases back into the housing (7) and further through damaged insulation at the joints into the exhaust pipe.

Совокупность известных признаков. A set of known features.

Внутри топочной камеры над топкой, на выступающих заглушках труб охлаждения, т е. на уровне нижней части труб охлаждения, горизонтально установлены кирпичи кирпичной трубы, стыки между которых связаны раствором. Inside the combustion chamber above the firebox, on the protruding plugs of the cooling pipes, i.e. at the level of the lower part of the cooling pipes, bricks of a brick chimney are installed horizontally, the joints between which are connected with mortar.

Совокупность отличительных признаков. Отличие предлагаемой топочной камеры от известной: A set of distinctive features. The difference between the proposed combustion chamber and the existing one:

1. Кирпичи кирпичной трубы установлены вертикально и опушены ниже чем заглушки труб охлаждения т.е. кирпичная труба опушена ниже чем низкие температуры, которые образуют черные пятна несгоревших углей, под трубками охлаждения. 2. Кирпичи стены кирпичной трубы, подперты кирпичными упорами, которые поддерживают в неподвижном положении кирпичей стен кирпичной трубы. а. Кирпичные упоры устанавливают так что можно сделать ходы для топочных газов и далее на выход в вытяжную трубу или выход топочных газов из топки происходит напрямую в вытяжную трубу. 1. The bricks of the brick chimney are installed vertically and lowered below the cooling pipe plugs, i.e. the brick chimney is lowered below the low temperatures that form black spots of unburned coals under the cooling pipes. 2. The brick walls of the brick chimney are supported by brick stops, which keep the brick walls of the brick chimney in a fixed position. The brick stops are installed so that passages for flue gases can be created and then exit into the chimney, or the flue gases exit the firebox directly into the chimney.

Технические результаты, которые получаются от использования изобретения, заключается в том, что: The technical results obtained from using the invention are that:

1. Под трубками охлаждения кирпичной трубы, подвешенной над топкой на трубках охлаждения: 1. Under the cooling tubes of a brick chimney suspended above the firebox on the cooling tubes:

1.1 Не появляются черные пятна не полностью сгоревших углей и не выходят дымовых газов в топку, а также не происходит высыпание мелких углей в топку. 1.1 No black spots of incompletely burnt coals appear, no flue gases escape into the firebox, and no small coals spill into the firebox.

1.2.Не образуются углубления в вертикальных горящих слоях, и не образуются щели, пронизывающие его насквозь. 1.2.No depressions are formed in the vertical burning layers, and no cracks are formed that penetrate it through and through.

2. В кирпичной трубе: 2. In a brick chimney:

2.1.Не нарушается изоляции дымовых газов внутри кирпичной трубы от топочных газов находящихся снаружи кирпичной трубы, при термическом распаде и температурном расширении углей и его распирание кирпичной трубы, и не нарушается герметичность на стыках между кирпичами. 2.1. The insulation of flue gases inside the brick chimney from the combustion gases located outside the brick chimney is not compromised during thermal decomposition and thermal expansion of coals and its expansion of the brick chimney, and the tightness at the joints between bricks is not compromised.

2.2. Не происходит просачивание дымовые газы насквозь кирпичной трубы (17) и выход дымовых газов напрямую в вытяжную трубу. 2.2. There is no leakage of flue gases through the brick chimney (17) and no exit of flue gases directly into the exhaust pipe.

2.3. Не происходит обрушение кирпичей стен кирпичной трубы, когда при загрузке угля в кирпичную трубу, крупные угли падая сверху ударяются об стену кирпичной трубы. 2.3. The collapse of the brick walls of a brick chimney does not occur when, during the loading of coal into a brick chimney, large coals falling from above hit the wall of the brick chimney.

3. В топочной камере: 3. In the combustion chamber:

3.2. Не возникает обратная тяга, в трубах для дымовых газов (12) и перемещение дымовых газов обратно в корпус (7) и далее через нарушенные изоляции в стыках в вытяжную трубу. 3.2. There is no reverse draft in the flue gas pipes (12) and no movement of flue gases back into the housing (7) and further through damaged insulation at the joints into the exhaust pipe.

Отличительные признаки обеспечивают технический результат за счет того, что:Distinctive features ensure a technical result due to the fact that:

1. Кирпичи кирпичной трубы установлены вертикально и кирпичная труба опушена ниже чем заглушки труб охлаждения, и угли на выходе из кирпичной трубы в топку соприкасаются с кирпичной стенкой по всему периметру, и опушены настолько что низкие температуры под трубками охлаждения не снижают температуры углей на выходе из кирпичной трубы, и из-за этого: 1.1. При выходе углей из кирпичной трубы в топку, низкие температуры под трубками охлаждения не влияют на температуры углей, выходящих из кирпичной трубы в топку и не образуются черные пятна несгоревших углей, под трубками охлаждения и не выходят дымовые газов в топку, а также не происходит высыпание мелких углей в топку. 1. The bricks of the brick chimney are installed vertically and the brick chimney is lowered than the plugs of the cooling pipes, and the coals at the exit from the brick chimney into the firebox are in contact with the brick wall along the entire perimeter, and are lowered so that the low temperatures under the cooling pipes do not reduce the temperature of the coals at the exit from the brick chimney, and because of this: 1.1. When coals exit the brick chimney into the firebox, low temperatures under the cooling tubes do not affect the temperature of the coals exiting the brick chimney into the firebox, and black spots of unburned coals do not form under the cooling tubes, and flue gases do not exit into the firebox, and small coals do not spill into the firebox.

1.2. Под трубками охлаждения не образуются углубления в вертикальных горящих слоях, и не образуются щели, пронизывающие его насквозь. 1.2. No depressions are formed in the vertical burning layers under the cooling tubes, and no cracks are formed that penetrate it through.

2. Кирпичные упоры с одним концом подпирают кирпичную стену, а с другим концом установлены на кирпичную стенку топочной камеры и подперты кирпичами кирпичных стен топочной камеры и сохраняют неподвижное устойчивое положение и не образуются трещины, нарушающую изоляцию дымовых газов от топочных газов, и из-за этого: 2. Brick stops with one end support the brick wall, and with the other end they are installed on the brick wall of the firebox and are supported by the bricks of the brick walls of the firebox and maintain a fixed stable position and do not form cracks that disrupt the insulation of the flue gases from the flue gases, and because of this:

2.1. Не нарушается изоляции дымовых газов внутри кирпичной трубы от топочных газов находящихся снаружи кирпичной трубы, при термическом распаде и температурном расширении углей и его распирание кирпичной трубы, и не нарушается герметичность на стыках между кирпичами. 2.1. The insulation of flue gases inside the brick chimney from the combustion gases located outside the brick chimney is not compromised during thermal decomposition and thermal expansion of coals and its expansion of the brick chimney, and the tightness at the joints between bricks is not compromised.

2.2. Не происходит просачивание дымовые газы насквозь кирпичной трубы ( 17) и выход дымовых газов напрямую в вытяжную трубу. 2.2. There is no leakage of flue gases through the brick chimney (17) and no exit of flue gases directly into the exhaust pipe.

2.3. Не происходит обрушение кирпичей стен кирпичной трубы, когда при загрузке угля в кирпичную трубу, крупные угли падая сверху ударяются об стену кирпичной трубы. 2.3. The collapse of the brick walls of a brick chimney does not occur when, during the loading of coal into a brick chimney, large coals falling from above hit the wall of the brick chimney.

2.4. Не возникает обратная тяга, в трубах для дымовых газов (12) и перемещение дымовых газов обратно в корпус (7) и далее через нарушенные изоляции в стыках в вытяжную трубу. 2.4. There is no reverse draft in the flue gas pipes (12) and no movement of flue gases back into the housing (7) and further through damaged insulation at the joints into the exhaust pipe.

Краткое описание чертежей. На фиг. 1 - показан общий внешний вид спереди топочной камеры, а на фиг. 2 -показан общий внешний вид топочной камеры сбоку. На фиг. 3 - показан продольный разрез топочной камеры по линии А- А фиг.1, и на фиг.4 - показан поперечный разрез топочной камеры по линии Б-Б фиг.З. На фиг. 5 - показан общий внешний вид сверху топочной камеры. На фиг. 6 - показана работа топочной камеры, т е. процессы, происходящие в топочной камере. Brief description of the drawings. Fig. 1 shows the general external view of the firebox from the front, and Fig. 2 shows the general external view of the firebox from the side. Fig. 3 shows a longitudinal section of the firebox along line A-A in Fig. 1, and Fig. 4 shows a cross-section of the firebox along line B-B in Fig. 3. Fig. 5 shows a general external view of the firebox from above. Fig. 6 shows the operation of the firebox, i.e. the processes occurring in the firebox.

Лучший вариант осуществления изобретения. The best embodiment of the invention.

(Фиг. 1...6). Каркас труб, состоящий из нижней рамы (1) и верхней рамы (2) соединенной трубой (3) между собой, и образуют контур системы охлаждения топочной камеры. Параллельность нижней и верхней рамы поддерживается приваренными к рамам трубой (3) соединяющая нижнюю и верхнюю рамы и стальными уголками (4), а также трубами для дымовых газов (12). (Fig. 1...6). The pipe frame, consisting of a lower frame (1) and an upper frame (2) connected by a pipe (3), forms the circuit of the combustion chamber cooling system. The parallelism of the lower and upper frames is maintained by welded pipes to the frames. pipe (3) connecting the lower and upper frames and steel corners (4), as well as pipes for flue gases (12).

Снизу верхней рамы (2) к раме (5), по периметру на некотором расстоянии друг от друга, приварены трубки охлаждения (6). From the bottom of the upper frame (2) to the frame (5), along the perimeter at some distance from each other, cooling tubes (6) are welded.

На верхней раме (2) приварен корпус (7) пространства для скапливания дымовых газов (8) с люком (9). On the upper frame (2) a body (7) of the space for collecting flue gases (8) with a hatch (9) is welded.

Спереди нижней рамы (1) по бокам приварены прямоугольные трубки (10) и впритык к ним установлены две двери топки (И). Прямоугольные трубы соединены посредством труб для дымовых газов (12) с корпусом (7) пространства для скапливания дымовых газов (8). Также на нижней раме установлены колосники (13). Rectangular tubes (10) are welded to the sides of the lower frame (1) in front, and two firebox doors (I) are installed adjacent to them. The rectangular tubes are connected via flue gas pipes (12) to the body (7) of the flue gas collection space (8). Grate bars (13) are also installed on the lower frame.

Каркас труб установлен на зольник (14) состоящий из кирпичных стен зольника (15), двери зольника (16). The pipe frame is installed on the ash pan (14) consisting of brick ash pan walls (15) and an ash pan door (16).

Трубки охлаждения (6) обмурованы кирпичами и образованна кирпичная труба (17) конусной формы, т е. кирпичная труба (17) подвешенная к раме (5) трубками охлаждения (6). Кирпичная обмуровка выполнен таким образом, что кирпичная труба опушена ниже чем заканчиваются заглушки труб охлаждения. Кирпичи стены кирпичной трубы, подперты кирпичными упорами (32), которые, поддерживают в неподвижном положении кирпичей стен кирпичной трубы. Кирпичные упоры (32) с одним концом подпираю! кирпичную стену, а с другим концом установлены на кирпичную стенку топочной камеры и подперты кирпичами кирпичных стен топочной камеры. Кирпичные упоры (32) устанавливают так что можно сделать ходы для топочных газов и далее на выход в вытяжную трубу или выход топочных газов из топки происходит напрямую в вытяжную трубу. The cooling tubes (6) are bricked up to form a conical brick chimney (17), i.e., the brick chimney (17) is suspended from the frame (5) by the cooling tubes (6). The brickwork is such that the brick chimney extends below the end of the cooling tube plugs. The bricks of the brick chimney wall are supported by brick stops (32), which keep the bricks of the brick chimney walls in a fixed position. The brick stops (32) support the brick wall at one end, and are installed on the brick wall of the firebox at the other end and are supported by the bricks of the brick walls of the firebox. The brick stops (32) are installed so that passages for flue gases can be made and then released into the exhaust pipe, or the flue gases exit the firebox directly into the exhaust pipe.

На нижней раме (1) по периметру до верхней рамы (2) сложены кирпичные стены топки (18), а проемы в верхней раме закрыты кирпичными перекрытиями (20) и на задней части верхней рамы оставлен проем (19) для выхода из топки топочных газов, и образованна топка (21). On the lower frame (1) along the perimeter up to the upper frame (2) the brick walls of the firebox (18) are folded, and the openings in the upper frame are closed with brick ceilings (20) and on the rear part of the upper frame an opening (19) is left for the exit of combustion gases from the firebox, and a firebox (21) is formed.

Кирпичные стены, кирпичные перекрытия и кирпичная обмуровка сложены таким образом, что все металлические части с жидкостным охлаждением изолированы от топочных газов. The brick walls, brick ceilings and brick lining are constructed in such a way that all liquid-cooled metal parts are insulated from the flue gases.

Промышленная применимость. Топочная камера работает следующим образом. Чтобы растопить топочную камеру, через двери топки (11) на колосники (13) кладут мелкие дрова или другую растопку, сверху через люк (9) загружают уголь (22) в кирпичную трубу (17) до заполнения корпуса (7) пространства для скапливания дымовых газов (8) и зажигают. В начальное время интенсивность горения углей (22) в топке (21) слабая, и дымовые газы (23), по кирпичной трубе (17) и через щели в люке (9), могут попадать в помещение, и поэтому, для создания разрежения в трубах для дымовых газов (12), необходимо прикрывать дверь зольника (16). Industrial applicability. The firebox operates as follows. To light the firebox, small logs or other kindling are placed through the firebox door (11) onto the grates (13), coal (22) is loaded through the hatch (9) from above into the brick chimney (17) until the body (7) and flue gas collection space (8) are filled, and the fire is lit. At the initial time, the intensity of combustion of coals (22) in the firebox (21) is weak, and flue gases (23), through the brick chimney (17) and through the cracks in the hatch (9), can enter the room, and therefore, in order to create a vacuum in the flue gas pipes (12), it is necessary to close the ash pan door (16).

Далее при усилении интенсивности горения углей (22) в топке (21) температура повышается, и будет усиливаться тяга в трубах для дымовых газов (12), и можно регулировать интенсивность горения (приоткрывать или прикрывать) дверь зольника ( 16), т.е. регулировать поступление воздуха (24) в топку (21). При открытии двери зольника (16) будет усиливаться интенсивность горения, но ослабевать тяга в трубах для дымовых газов (12). Further, as the intensity of combustion of coals (22) in the firebox (21) increases, the temperature rises, and the draft in the flue gas pipes (12) will increase, and the intensity of combustion can be adjusted (by slightly opening or closing) the ash door (16), i.e., by regulating the air flow (24) into the firebox (21). Opening the ash door (16) will increase the intensity of combustion, but weaken the draft in the flue gas pipes (12).

В течение некоторого времени при горении угля (22) в топке (21) выделяются дымовые газы (23) и топочные газы (25), и выходят из топки (21) по проему (19). Сгоревшие угли, превращаясь в золу (26), падают через колосники (13) в зольник (14). А угли (22) в корпусе (7) и в кирпичной трубе (17), сверху под собственной тяжестью, по мере сгорания углей и превращения их в золу, непрерывно поступают в топку (21), продавливая золу через колосники (13) в зольник (14). During the combustion of coal (22) in the firebox (21) for some time, flue gases (23) and combustion gases (25) are released and exit the firebox (21) through the opening (19). The burnt coals, turning into ash (26), fall through the grates (13) into the ash pan (14). And the coals (22) in the body (7) and in the brick chimney (17), from above under their own weight, as the coals burn and turn into ash, continuously enter the firebox (21), forcing the ash through the grates (13) into the ash pan (14).

Горение угля в топке происходит под кирпичной трубой (17), с наружной стороны по периметру, а центральная верхняя часть угля (22) в топке (21) не горит т.к. закрыта кирпичной трубой (17) заполненной углем (22), и образуется с наружной стороны горящие слои (27). The combustion of coal in the firebox occurs under the brick chimney (17), on the outside along the perimeter, and the central upper part of the coal (22) in the firebox (21) does not burn because it is closed by the brick chimney (17) filled with coal (22), and burning layers (27) are formed on the outside.

По истечении некоторого времени, в наружных частях горящих слоев (27) с превращением горящих углей в полукокс и кокс (бездымного топлива) выход из топки (21) дымовых газов прекращается. After some time, in the outer parts of the burning layers (27), with the transformation of burning coals into semi-coke and coke (smokeless fuel), the release of flue gases from the furnace (21) ceases.

Разница температур, от термического распада углей во внутренних частях вязкой пластической массы (28) и температуры воздуха в корпусе (7) пространства для скапливания дымовых газов (8), создает тягу в кирпичной трубе, и затягивает дымовые газы (23) вверх, в корпусе (7) пространство для скапливания дымовых газов (8), по кирпичной трубе (17). The temperature difference from the thermal decomposition of coals in the internal parts of the viscous plastic mass (28) and the air temperature in the body (7) of the space for accumulation of flue gases (8) creates a draft in the brick chimney and draws the flue gases (23) upwards, in the body (7) of the space for accumulation of flue gases (8), through the brick chimney (17).

Разряжение в топке (21) затягивает дымовые газы (23) из корпуса (7) пространства для скапливания дымовых газов (8) в топку (21). Выход дымовых газов из топочной камеры прекращается. The vacuum in the firebox (21) draws flue gases (23) from the housing (7) of the flue gas accumulation space (8) into the firebox (21). The release of flue gases from the firebox stops.

Для того чтобы заправить топку углем (22) дверь зольника (16) закрывают, открывают люк (9) и загружают уголь (22). Когда кирпичная труба (17) заполнен углем (22), и заполнен корпус (7) пространства для скапливания дымовых газов (8), закрывают люк (9) и приоткрывают дверь зольника (16). In order to fill the firebox with coal (22), the ash pan door (16) is closed, the hatch (9) is opened and coal (22) is loaded. When the brick chimney (17) is filled with coal (22), and the body (7) of the space for accumulation of flue gases (8) is filled, the hatch (9) is closed and the ash pan door (16) is slightly opened.

При открытии люка (9), во время загрузки угля (22), дымовые газы (23) в помещение не попадают, а наоборот затягиваются по трубам для дымовых газов (12) в топку (21). When the hatch (9) is opened, during the loading of coal (22), flue gases (23) do not enter the room, but on the contrary are drawn through the flue gas pipes (12) into the firebox (21).

Вертикальные слои (29) (слои вязкой пластической массы (28) и вертикальные горящие слои (30)) удерживают уголь в вертикальном положении, уголь не рассыпаетсяThe vertical layers (29) (layers of viscous plastic mass (28) and vertical burning layers (30)) keep the coal in a vertical position, the coal does not crumble

Охлаждение, опор колосников на нижней раме (1) и трубок охлаждения (6), осуществляется жидкостью (31), поступающей в нижнюю раму (1) и по трубе (3) в верхнюю раму (2) и далее по раме (5) и по трубкам охлаждения (6), выходит из топочной камеры. Cooling of the grate supports on the lower frame (1) and cooling tubes (6) is carried out by liquid (31) entering the lower frame (1) and through the pipe (3) into the upper frame (2) and further along the frame (5) and through the cooling tubes (6), exits the combustion chamber.

Таким образом, при эксплуатации топочной камеры: Thus, when operating the combustion chamber:

1. В топке и под кирпичной трубой сохраняются высокие температуры, по периметру с наружной стороны формируются вертикально горящие слои по всей высоте топки, и происходит вертикальное сжигание углей по всей высоте топки и дымовые газы сгорают в топочной камере. 1. High temperatures are maintained in the firebox and under the brick chimney, vertically burning layers are formed along the perimeter on the outer side along the entire height of the firebox, and vertical combustion of coals occurs along the entire height of the firebox and flue gases burn in the firebox chamber.

2. Дымовые газы, проходя насквозь горящих слоев полукокса и кокса, сгорая в полукоксе и в коксе, превращаются в топочные газы т е. внутри вертикально горящих слоев полукокса и кокса находятся дымовые газы, а снаружи - топочные газы. 2. Flue gases, passing through the burning layers of semi-coke and coke, burning in semi-coke and coke, turn into flue gases, i.e., inside the vertically burning layers of semi-coke and coke there are flue gases, and outside there are flue gases.

3. Наружные части вертикально горящих слоев полукокса и кокса отделяют дымовые газы от топочных газов. 3. The outer parts of the vertically burning layers of semi-coke and coke separate the flue gases from the furnace gases.

4. Внутренние части вертикальных слоев в топке обеспечивают перемещение дымовых газов, по отдельному пути от топочных газов, вверх, в пространство для скапливания дымовых газов. 4. The internal parts of the vertical layers in the firebox ensure the movement of flue gases, along a separate path from the flue gases, upwards into the flue gas accumulation space.

5. Воздух попадает в топку не только через зольник, но и через люк вместе с дымовыми газами по трубам для дымовых газов. 5. Air enters the firebox not only through the ash pan, but also through the hatch along with flue gases through flue gas pipes.

6. Дымовые газы сгорают в топке, и не выбрасывается из топочной камеры, и не загрязняется атмосферный воздух черным дымом. 6. Flue gases burn in the firebox and are not emitted from the combustion chamber, and the atmospheric air is not polluted with black smoke.

7. Происходит полное сгорание углей в топке, т.е. полное сжигание углей и дымовых газов в топке без выбросов смога в атмосферу. 7. Complete combustion of coals in the firebox occurs, i.e. complete combustion of coals and flue gases in the firebox without emitting smog into the atmosphere.

8. Способ возврата дымовых газов, из пространства для скапливания дымовых газов, напрямую в топку является безопасным. Источник информации Международная заявка PCT/RU2021/000029. Топочная камера с полным сжиганием углей и смога / Дамдын С. И. № WO2022/164335 от 04.08.2022. 8. The method of returning flue gases from the flue gas accumulation space directly to the firebox is safe. Information source: International application PCT/RU2021/000029. Combustion chamber with complete combustion of coals and smog / Damdin S. I. No. WO2022/164335 dated 04.08.2022.

International Application PCT/RU2021/000029. Topochnaya kamera s polnym szhiganiem uglej i smoga [FURNACE CHAMBER WITH COMPLETE COMBUSTION OF COAL AND SMOG] DAMDYN, S.I. Publication number: WO2022/164335, Publication date: 04 August 2022 (04.08.2022), Publication language: Russian (RU). Топочная камера для сжигания углей, направляющая несгоревшие газы по отдельному пути обратно в топку: Евразийский патент на изобретение: №034106 Int. Cl. F23B 80/02, F23B 50/02, F24B 5/04 Дамдын Сергей Иванович (RU). International Application PCT/RU2021/000029. Furnace chamber with complete combustion of coal and smog [FURNACE CHAMBER WITH COMPLETE COMBUSTION OF COAL AND SMOG] DAMDYN, S.I. Publication number: WO2022/164335, Publication date: 04 August 2022 (04.08.2022), Publication language: Russian (RU). Furnace chamber for burning coals, directing unburned gases along a separate path back to the furnace: Eurasian patent for invention: No. 034106 Int. Cl. F23B 80/02, F23B 50/02, F24B 5/04 Damdyn Sergey Ivanovich (RU).

Claims

Формула изобретения Invention formula 1. Топочное камера с полным сжиганием углей включающий кирпичную трубу (17), расположенной внутри топочной камеры, подвешенной над топкой (21), кирпичи которой установлены горизонтально на выступающих заглушках труб охлаждения (6), стыки между кирпичами связаны раствором, отличается тем, что кирпичи кирпичной трубы (17) устанавливают вертикально и кирпичную трубу (17) опускают ниже чем заглушки труб охлаждения. 1. A combustion chamber with complete combustion of coals, comprising a brick chimney (17) located inside the combustion chamber, suspended above the firebox (21), the bricks of which are installed horizontally on protruding plugs of cooling pipes (6), the joints between the bricks are connected with mortar, characterized in that the bricks of the brick chimney (17) are installed vertically and the brick chimney (17) is lowered lower than the plugs of the cooling pipes. 2. Топочное камера с полным сжиганием углей включающий кирпичную трубу ( 17), стыки между кирпичами связаны раствором, расположенной внутри топочной камеры, подвешенной над топкой (21), отличается тем, что кирпичи кирпичной трубы ( 17), подпирают кирпичными упорами (32), которые поддерживают в неподвижном положении кирпичей кирпичной трубы (17). 2. A combustion chamber with complete combustion of coals, including a brick chimney (17), the joints between the bricks are connected with mortar, located inside the combustion chamber, suspended above the firebox (21), is characterized in that the bricks of the brick chimney (17) are supported by brick stops (32), which keep the bricks of the brick chimney (17) in a fixed position. 3. Способ сохранения высоких температур в топке топочной камеры с полным сжиганием углей содержащий внутри топочной камеры над топкой (21), на выступающих заглушках труб охлаждения (6), горизонтально установленную кирпичи кирпичной трубы (17), и под трубками охлаждения (6), поддерживающие кирпичную трубу, появляются черные пятна не полностью сгоревших углей и из нее выходят дымовые газы (23) в топку (21), и происходит высыпание мелких углей (22) в топку (21), а также образуются углубления на поверхности вертикально горящих слоях (30) и дальнейшее образование щелей пронизывающие его насквозь отличается тем, что кирпичи кирпичной трубы (17) устанавливают вертикально и кирпичную трубу (17) опускают ниже чем заглушки труб охлаждения, и угли на выходе из кирпичной трубы в топку соприкасаются с кирпичной стенкой по всему периметру, и низкие температуры под трубками охлаждения не снижают температуры углей на выходе из кирпичной трубы в топку. 3. A method for maintaining high temperatures in the firebox of a combustion chamber with complete combustion of coals, comprising, inside the combustion chamber above the firebox (21), on the protruding plugs of the cooling pipes (6), horizontally installed bricks of a brick pipe (17), and under the cooling pipes (6) supporting the brick pipe, black spots of incompletely burnt coals appear and flue gases (23) come out of it into the firebox (21), and a pouring out of small coals (22) into the firebox (21) occurs, and also depressions are formed on the surface of vertically burning layers (30) and further formation of cracks penetrating it through and through, is characterized in that the bricks of the brick pipe (17) are installed vertically and the brick pipe (17) is lowered lower than the plugs of the cooling pipes, and the coals at the outlet of the brick pipe into the firebox are in contact with the brick wall along the entire perimeter, and the low temperatures under the cooling pipes do not reduce the temperature of the coals at the outlet of the brick pipe into the firebox. 4. Способ сохранения, герметичности и от разрушения, кирпичной трубы (17) внутри топки (21) топочной камеры с полным сжиганием углей содержащий кирпичи стен кирпичной трубы (17), установленную внутри топочной камеры над топкой (21), на выступающих заглушках труб охлаждения (6), стыки которых связаны раствором и при термическом распаде и расширении угля, уголь распирает кирпичную трубу, и на стыках между кирпичами нарушается герметичная изоляция дымовых газов (23) от топочных газов (25), и возникает обратная тяга, в трубах для дымовых газов (12) и перемещение дымовых газов (23) обратно в корпус (7) и далее через нарушенные изоляции в стыках в вытяжную трубу, и когда загружают уголь (22), крупные угли падая сверху ударяются об стену кирпичной трубы, и со временем обрушают кирпичную трубу отличается тем, что кирпичи стен кирпичной трубы (17), подпирают кирпичными упорами (32), и поддерживают неподвижное устойчивое положение кирпичей и сохраняют герметичность и целостность кирпичной трубы. 4. A method for preserving the tightness and protection from destruction of a brick chimney (17) inside the firebox (21) of a combustion chamber with complete combustion of coals, containing bricks of the walls of a brick chimney (17), installed inside the combustion chamber above the firebox (21), on protruding plugs of cooling pipes (6), the joints of which are connected with mortar and during thermal decomposition and expansion of coal, the coal pushes apart the brick chimney, and at the joints between the bricks the tight insulation of the flue gases (23) from the flue gases (25) is broken, and a reverse draft occurs in the flue gas pipes (12) and the movement of flue gases (23) back into the housing (7) and further through the broken insulation in the joints into the exhaust pipe, and when coal (22) is loaded, large coals falling from above hit the wall brick chimney, and over time, the brick chimney collapses, which is distinguished by the fact that the bricks of the walls of the brick chimney (17) are supported by brick stops (32), and maintain a fixed, stable position of the bricks and preserve the tightness and integrity of the brick chimney.
PCT/RU2024/000115 2024-04-03 2024-04-03 Furnace chamber with complete combustion of coal Pending WO2025211980A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2024/000115 WO2025211980A1 (en) 2024-04-03 2024-04-03 Furnace chamber with complete combustion of coal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2024/000115 WO2025211980A1 (en) 2024-04-03 2024-04-03 Furnace chamber with complete combustion of coal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2025211980A1 true WO2025211980A1 (en) 2025-10-09

Family

ID=97267897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2024/000115 Pending WO2025211980A1 (en) 2024-04-03 2024-04-03 Furnace chamber with complete combustion of coal

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2025211980A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2168110C1 (en) * 1999-12-16 2001-05-27 Московский государственный университет леса Furnace of steam of hot-water boiler for burning of high-humid vegetable fuel with gas or residual fuel oil
CN1644982A (en) * 2005-01-30 2005-07-27 管理 Pan and furnace universal energy resource apparatus and technology for coal, refuse and straw gasifying combustion
RU94311U1 (en) * 2009-10-23 2010-05-20 Геннадий Анатольевич Прокопьев STEAM OR WATER BOILER
EA034106B1 (en) * 2016-11-23 2019-12-27 Сергей Иванович Дамдын Furnace chamber for coal burning re-directing unburned gases back to the furnace via a separate path
WO2022164335A1 (en) * 2021-01-26 2022-08-04 Сергей Иванович Дамдын Furnace chamber with complete combustion of coal and smog

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2168110C1 (en) * 1999-12-16 2001-05-27 Московский государственный университет леса Furnace of steam of hot-water boiler for burning of high-humid vegetable fuel with gas or residual fuel oil
CN1644982A (en) * 2005-01-30 2005-07-27 管理 Pan and furnace universal energy resource apparatus and technology for coal, refuse and straw gasifying combustion
RU94311U1 (en) * 2009-10-23 2010-05-20 Геннадий Анатольевич Прокопьев STEAM OR WATER BOILER
EA034106B1 (en) * 2016-11-23 2019-12-27 Сергей Иванович Дамдын Furnace chamber for coal burning re-directing unburned gases back to the furnace via a separate path
WO2022164335A1 (en) * 2021-01-26 2022-08-04 Сергей Иванович Дамдын Furnace chamber with complete combustion of coal and smog

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU194262U1 (en) Solid fuel combustion plant
RU2619434C1 (en) Installation for solid fuel combustion
RU2031315C1 (en) Prolonged combustion furnace with recuperation of heat from smoke
RU205652U1 (en) Solid fuel combustion plant
RU2134844C1 (en) Heating device
EA034106B1 (en) Furnace chamber for coal burning re-directing unburned gases back to the furnace via a separate path
WO2025211980A1 (en) Furnace chamber with complete combustion of coal
RU204800U1 (en) Solid fuel combustion plant
RU158389U1 (en) WATER-SOLID FUEL BOILER
US4326495A (en) Stove for solid fuel
WO2022164335A1 (en) Furnace chamber with complete combustion of coal and smog
RU207470U1 (en) Solid fuel combustion plant
RU2661516C2 (en) Solid-fuel gas-generated boiler
RU65186U1 (en) BOILER
RU2803764C1 (en) Long burning furnace
RU209827U1 (en) Solid fuel combustion plant
EA047102B1 (en) COMBUSTION CHAMBER WITH COMPLETE COAL AND SMOG COMBUSTION
RU2810855C1 (en) Solid fuel combustion unit
RU2776986C1 (en) Catalytic heating and cooking solid fuel furnace of long burning
RU2812546C1 (en) Air heater
KR102769085B1 (en) Combined heating boiler apparatus
RU2229064C1 (en) Bath-house stove
RU72532U1 (en) BOILER
RU2814395C1 (en) Continuous burning stove
CN206709083U (en) A kind of garbage pyrolysis gasification incinerator

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 24934339

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1