188737. lajstromszámú szabadalom • Berendezés meleg levegő előállítására elsősorban gabonaszalmából vagy kukoricaszárból készült körbálák eltüzeléséből keletkezett füstgáz felhasználásával
1 188 737 2 A találmány gőzcsöves és füstcsöves hőcserélővel, valamint pernyeleválasztóval összeépített meleg levegőt előállító berendezés elsősorban gabonaszalmából vagy kukoricaszárból készült körbálák hasznosítására. A folyékony energiahordozó helyettesítésére elsősorban a mezőgazdaságban elterjedtek a mezőgazdasági melléktermékek - gabonaszalma, kukoricaszár - höhasznosítás céljából való eltüzelésére alkalmas tüzelőberendezések. Ismeretesek olyan berendezések, amelyek a melléktermékeket szecskázott állapotban tüzelik el [pl. Kolbach (Ausztria) cég berendezései, Láng Gépgyár hazai gyártmányú kemencéje]. Ezeknek a rendszereknek hátránya, hogy az általában bála formájában betakarított termékeket fel kell szecskázni, illetve szecskázva tárolni, majd a tüzelőberendezésbe adagolni. Ezek a műveletek energia- és gépigényesek, illetve műszakilag, technológiailag komplikáltak. Más berendezések közvetlenül ún. hasábalakú kisbála eltüzelésére alkalmasak (Passat, Dánia). Ezek nem igényelnek szecskázást, tüzelési teljesítményük azonban kicsi. Nagyobb teljesítményű berendezések is ismeretesek. Ezek nagyméretű és tömegű ún. körbálák közvetlen tüzelésére alkalmasak (PSW cég, Imbert Werke gyártmánya, NSZK). Ezekben a berendezésekben az eltüzelt melléktermékek füstgázai nagy mennyiségű pernyét tartalmaznak, így a berendezések nem alkalmasak arra, hogy ún. közvetlen tüzeléses rendszerben kössék pl. szárító berendezésekre. Füstgáz-levegő hőcserélő alkalmazása szükséges. Az ismert berendezések (PSW, Imbert Werke, NSZK) füstcsöves hőcserélőt alkalmaznak. A pernye azonban ezekben a hőcserélő füstcsövekben lerakódik, és azok hatásfokát lényegesen lerontja. Tisztításuk nehézkes, sőt esetenként lehetetlen. További hátrányuk, hogy a hőcs;,rélőből a szabadba kerülő füstgázzal együtt pernye is kiáramlik, ami a környezetszennyezés szempontjából hátrányos. A találmány célja olyan meleg levegőt előállító berendezés létrehozása, amely az ismert megoldásoknál alkalmazott füstcsöves hőcserélőknél jobb hatásfokot biztosít, nem érzékeny a pernye lerakódásra és olyan pernyeleválasztóval rendelkezik, amely a füstgázban áramló pernyét leülepíti, így az nem kerül a környezetbe. A találmány meleg levegőt előállító berendezés a mezőgazdasági melléktermékekből (gabonaszalma, kukoricaszár) készült körbálák előzetes bontása, illetve szecskázása nélküli eltüzelésével keletkezett füstgáz felhasználására, melynek meghatározója a körbála méretéhez simuló belső átmérőjű, általában függőleges elrendezésű kemencével (égőtérrel) egy egységet képező utóégető kamra, az utóégetőre épült ún. gőzcsöves hőcserélő, majd pernyeleválasztó, füstcsöves hőcserélő, valamint a füstgáz ventilátor. Fenti egységek a füstgáz oldalon a leírás szerinti sorrendben sorba vannak kapcsolva, míg a levegőoldalon a levegő egy része a gőzcsöves hőcserélőn átáramolva, másik része a füstcsöves hőcserélőn átáramolva keveredik a pernyeleválasztót körülvevő zárt légtérben. További előnyös kialakításnál a pernyeleválasztó körüli légtérbe ventilátor van beépítve, ami által a meleg levegő a felhasználó felé továbbítható. A rajz a találmány szerinti tüzelőberendezés kiviteli alakját ábrázolja két nézetben, részben metszetben. A körbála befogadására és elégetésére az 1 tüzelőtér (kemence) szolgál, amelyhez szervesen csatlakozik a 2 utóégető kamra. A 2 utóégető kamrára van ráépítve a 3 gőzcsöves hőcserélő a 4 gőzcsövekkel. Ezek a csövek egymástól függetlenül különkülön szerelhetők. _A 3 gőzcsöves hőcserélőhöz csatlakozik az 5 légcsatorna, amelyben a 6 füstgázcsatorna helyezkedik el a 2 utóégető kamrához csatlakozva. A 6 füstgázcsatornához van kötve a 7 pernyeleválaszló multiciklon, amelyet az 5 légcsatornához kapcsolt 8 légtér vesz körül. A 7 pernyeleválasztó multiciklon 9 kifúvónyílásához csatlakoznak a 10 füstcsöves hőcserélő 11 füstgázcsövei, míg a 10 füstcsöves hőcserélő 12 levegőkiáramló torka a 7 pernyeleválasztó 8 légteréhez van kapcsolva, célszerűen az 5 légcsatornával ellentétes oldalon. A 11 füstgázcsövekhez van kötve a 13 füstgázventilátor. A 8 pernyeleválasztó légtérnek célszerűen oldalára van építve a 14 szívócsonk, illetve a 15 meleglevegő ventilátor. A találmány szerinti tüzelőberendezés az alábbiak szerint működik. Az 1 hengeres belsejü kemencébe beadagolt körbála alsó felülete ég. Az égésből keletkező füstgáz a 2 utóégető kamrában teljesen kiég, így a tökéletes égés biztosítva van. A 2 utóégető kamrába belenyúlnak a 4 gőzcsövek alsó végei, itt a füstgázok közel 450 °C-ra lehűlnek, és a 6 füstgázcsatomán keresztül a 7 pernyeleválasztó multiciklonba áramlanak, ahol a pernye leválasztódik. A füstgázok a 9 kifúvónyíláson át a 10 füstcsöves hőcserélő 11 füstcsöveibe, majd a 13 füstgázventilátor(ok) által a szabadba kerülnek. A levegő egyik része a 3 gőzcsöves hőcserélő felső részén átáramolva felmelegszik, majd az 5 légcsatornán keresztül a 7 pernyeleválasztó multiciklon körüli zárt 8 légtérbe kerül, ahol keveredik a levegő másik részével, amely a 10 füstcsöves hőcserélőn keresztül felmelegedve áramlik a 8 légtérbe, majd ott keveredve a levegő első részével a 14 szívócsonkon és 15 ventilátor(ok)on át a felhasználási helyre kerül. Mint látható, a berendezés számos előnnyel rendelkezik. A füstgáz a 3 gőzcsöves hőcserélő csövei között áramlik, így a pernyelerakódás lehetősége kicsi, mert nagy keresztmetszeten történik az áramlás, illetve a lerakodott pernye nem kerül a csövekre és a függőlegesen álló csövek külső felülete könynyen tisztítható, illetve öntisztuló. A 4 gőzcsövek egyenként kihúzhatok a szerkezetből. A gőzcsöves hőcserélő érzéketlen a hőmérséklet-ingadozásból adódó hőtágulás-ingadozásokra. Kalorikus hatásfoka magas. A 7 multiciklon a közel 450 °C-os füstgázzal már üzemeltethető felizzás veszélye nélkül és a pernye könnyen leválik. A 10 füstcsöves hőcserélő csöveibe már tiszta füstgáz kerül, így pernyelerakódás nem jön létre. A hőátadás a füst-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
