180817. lajstromszámú szabadalom • Gáz vagy olajtüzelésű melegvíz-, forróvíz- vagy gőzkazán
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI 180817 LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1979. XI. 29. (JU—300) Nemzetközi osztályozás: NSZO, F 24 H 1/00 F 24 H 1/28 Közzététel napja: 1982. VI. 28. Megjelent: 1985. IV. 30. feltaláló: Szabadalmas: Jinász Mihály, oki. gépészmérnök, Érdliget Energiagazdálkodási Intézet, Budapest Gáz- vagy olajtüzelésű melegvíz-, forróvíz- vagy gőzkazán 1 A találmány tárgya gáz- vagy olajtüzelésű melegvíz-, forróvíz- vagy gőzkazán, főként háztartások és kommunális intézmények, továbbá ipari üzemek hőellátására. Az ipari üzemek, hőközpontok, középületek, lakóházak, szállodák stb. hőellátására szolgáló jelenleg gyártott gázvagy olajtüzelésű kazánok konstrukciója a széntüzelésű kazánok rr. ódositása-átalakítása révén alakult ki. Az eredeti konstrukció kifejezetten a széntüzelés követelményei szerint készült. A gáz- és olajtüzelés elterjedésével a gyártó cégek arra törekedtek, hogy meglévő széntüzelésű konstrukciójukat minimális átalakítással olaj- vagy gáztüzelésre alkalmassá tegyék. Ennek következménye, hogy az olaj- és gáztüzelésű kazánok jelenleg nem mindenben felelnek meg a korszerű tüzeléstechnika követelményeinek. A kazánok átalakítási folyamata során először olyan konstrukciókat fejlesztettek ki, amelyeknél a hőleadás elsősorban konvekció útján történt. A sugárzási energia hasznosítása később kezdődött el és ez a folyamat napjainkban sem fejeződött be. A fentiekkel magyarázható, hogy egyes kazántípusok az említett tendencia ellenére rendszerükben alig térnek el a szenes konstrukcióktól. Az ipari kazánok két alaptípusát különböztetjük meg. Az egyik a fekvőhengeres, a másik a szögletes tűzterű, úgynevezett meredekcsöves kazán. Az előbbiek alkotják a kisteljesítményű, az utóbbiak pedig a nagyobb höteljesítményű rendszerek bázisát. A fekvőhengeres kazánrendszereknél megállapítható, hogy az átalakítás lényegében csak a rostélyszerkezet kiszereléséből és a füstjáratok keresztmetszetének némi módosításából állt. Az átalakítás mértéke sejteti, hogy a széntüzelésre 2 tervezett konstrukció csekély módosításával az olaj- illetve gáztüzelésre történő átállítás kedvező eredményeket nem hozhatott. Hátrány viszont annál több származott a fenti átalakításokból, amelyek közül a legfontosabb az, hogy a hagyományos lángcső, mint konstrukció, nem felel meg a mai korszerű tüzelés- és hőtechnikai követelményeknek. A széntüzelés korszakának kezdetén, 80-90 évvel ezelőtt, a szerkezet kialakításánál egészen mások voltak a hőterhelési módok és a belső nyomásviszonyok. Hullámos kivitelű konstrukcióval az akkori hőtechnikai feltételeket biztosítani lehetett. Csekély sugárzási energia felhasználásával, főleg konvekció útján, kis üzemi gőznyomás s ezzel összefüggésben kisebb szilárdsági igénybevétel és kisebb falvastagság mellett kedvező hőátadást lehetett elérni. A mai olaj- és gáztüzelésű korszerű égők alkalmazásával lehetőség nyílt a sugárzási energia nagyobb mértékű felhasználására. A tűztérbe bevitt energia 70-80%-a sugárzás útján, a tűzíéri felületek nagyarányú hőterhelésével kerül hasznosításra. A konvektiv hőátadás aránya 60-70%-ről 10-20%-ra csökkent. Megjavult a hatásfok, 60-70% helyett 80-95%-ot érnek el. Ezeknek a döntő változásoknak a következménye, hogy a tűztéri felületek hőigénybevétele jelentősen megnőtt és a höelosztásuk egyenetlen lett. A sugárzási energia a láng tengelye mentén, az égőtől kiindulva az égés irányában a tüzeléstechnikai körülményektől függően egy nagyságrenddel is növekedhet. Ugyanakkor a konvektiv hőátadás mind tengely irányban, mind pedig a vízszintes ill. függőleges síkokra más-más hőigénybevételt jelent. Általában a lángcső első részét viszonylag kicsi, a középső részét nagyobb, és az utolsó részt vagy a fordulókamrát 10 ;5 20 25 30 180817
