190825. lajstromszámú szabadalom • Tüzelőberendezés
1 190 825 2 A találmány tárgya tüzelőberendezés éghető anyagok, főleg nagy térfogatú, alacsony fűtőértékű anyagok előnyösen ipari, mezőgazdasági, háztartási, illetve egyéb éghető hulladékok eltüzelésére. Az olajtüzelésen alapuló hőfejlesztés rendkívüli megdrágulása feltámasztotta az igényt olyan hőfejlesztő berendezések iránt, amelyek alkalmasak gyenge fűtőértékű, nagy fajlagos térfogatú szilárd, illetve egyéb tüzelőanyag eltüzelésére. Ezen a téren az egész világon komoly fejlesztőmunka indult meg, aminek eredményeként megjelentek a különböző szilárd hulladékok, mezőgazdasági és erdőgazdasági éghető hulladékok eltüzelésére alkalmas berendezések. A fejlesztőmunkát elsősorban a viszonylag nagyteljesítményű egységek kifejlesztésére koncentrálták. Ezeknél a tüzelőberendezéseknél a nagy térfogatú, alacsony fűtőértékű tüzelőanyag eltüzelésénél mindent elkövetnek annak érdekében, hogy a tüzelés stabil módon megoldható lehessen. Ehhez jelentős segédenergia igényre van szükség, amit csak külső hálózathoz való csatlakozáson keresztül lehet biztosítani. Az ily módon kialakított tüzelőberendezések hőteljesítménye általában az 1,75-2,3 MW (1,5-2 Gcal/óra) hőteljesítménynél nagyobb. Azoknál a hulladék eltüzelőberendezéseknél, amelyeknél az előbb említett hőteljesitménynél kisebb hőteljesítményt szolgáltatnak, a tüzelőberendezések kialakításánál általában megmaradtak a közismert primitív megoldásoknál. Ennek lényege az, hogy a tüzelőanyagot a tűztérben folyamatosan bolygatják, rendszerint kézi erővel, hogy a tüzelőanyag minden oldalához az elégéshez szükséges levegő hozzá vezetés biztosítható legyen. Hátránya az ilyen egyszerű berendezéseknek az, hogy vele állandó, stabil tüzelés nem biztosítható. A találmány célja egyszerű kialakítású jól szabályozható, állandó stabil tüzelést biztosító kisteljesítményű, olcsó tüzelőberendezés kialakítása, amely alkalmas a viszonylag kis hőteljesítmények tartományában az olajtüzelésű berendezések helyettesítésére, illetve felváltására, ugyanakkor meghatározott lehetőségeken belül biztositja az olajtüzelésnél megszokott kényelmet is. A találmány tehát tüzelőberendezés éghető anyagok, főleg nagy térfogatú, alacsony fűtőértékű anyagok, előnyösen ipari, mezőgazdasági, háztartási, illetve egyéb éghető hulladékok eltüzelésére, amelynek tűztérrel, füstgázelvezetéssel ellátott, hőhasznosító felülettel lezárt tűzszekrénye van. A találmány lényege abban van, hogy a tűzszekrénynek tüzelőállás felőli oldala a tűztér teljes keresztmetszetében nyíló, a tüztértől légtérrel elválasztott tüzelőajtóként van kiképezve, a tüzteret a tüzelőajtótól elválasztó, - a külső levegővel levegőmennyiség szabályozó elemekkel ellátott, előnyösen a tüzelőajtóban kiképzett levegő bevezetés útján összekötött légtérhez pedig a tűztérben, előnyösen annak teljes hosszában benyúló primer levegőt bevezető legalább egy perforáltcső, rostély esetén a rostély alá primer levegőt vezető levegőjárat, valamint szükség szerint a füstgázok főáramában elrendezett szekunder, illetve tercier levegőt szállító perforáltcsövek vannak csatlakoztatva. A találmány szerint előnyös, ha a tüzszekrény tüzelőajtajában és/vagy annak a tűztér felőli oldalán a külső levegővel szabályozószerven át csatlakoztatott, a tűztér és a tüzelőajtó közötti légtérbe bevezetett levegőelőmelegítő járatok vannak kiképezve. Előnyt jelent az is, ha a találmány szerint a tűztér füstgázáramot terelő lemezzel van határolva és a szekunder levegőt bevezető, a tűztér és a tüzelőajtó közötti légtérrel kapcsolt szekunder levegőt bevezető perforáltcső a füstgázáramot terelő lemez alsó széléhez van vezetve. Előnyt jelent az is, ha a találmány szerint a tűztér és a tüzelőajtó közötti légtérből kiinduló tercier levegő bevezető perforált cső a füstgázáramot terelő lemez felső szélén van elhelyezve. A szabályozhatóságot biztosítja az, hogy a találmány szerinti tüzelőberendezésnél a primer, - rostély esetén a rostély alá vezető levegőjárat -, a szekunder, a tercier levegőt bevezető perforáltcsövek bemenete áramlási keresztmetszetet változtató elemekkel van ellátva. A találmány egy további ismérve szerint a tűztér és a tüzelőajtó közötti légtér a külső levegővel a füstgázáramban, illetve a tűztérben és/vagy a hamutérben elrendezett levegőelőmelegítőn át, szükség esetén légbefúvószerveken keresztül van kapcsolva. Végezetül a találmány szerint a levegő bevezetést szabályozó szerv a tüzelőberendezés hőhasznosító felületén áramló közeg hőmérsékletével termosztatikus úton van vezérelve. A találmány tehát egyszerű felépítésű, olcsón előállítható, kis és közepes (15-200 kW) teljesítményű tüzelőberendezésre vonatkozik, amelynél a tűztér egyik vége teljes keresztmetszetben nyitható, ami lehetővé teszi a terjedelmes tüzelőanyag berakását, valamint a hamu egyszerű eltávolítását. A tüztér a találmány szerint lehet hengeres geometriájú, vagy két végén félhengerekkel lezárt téglány keresztmetszetű, esetleg tojás keresztmetszetű, vagy lapított henger keresztmetszetű tüzelőtér. A tüzelőteret körülvevő füstszekrény füstgázokkal érintkező felülete előnyösen füstgáz korróziónak ellenálló hőálló acélból készül. A találmány szerinti tüzelőberendezés tűzterének belsejében előnyösen, de nem szükségszerűen rostély és/vagy füstgázáramot terelő lemez helyezkedik el. A rostély anyaga gyenge fűtőértékű tüzelőanyagok használata esetén közönséges szénacél, amely nagyobb fűtőértékű anyagok eltüzelése esetén acélöntvény rostélyra cserélendő. A tűztérben a különlegesen jó égési feltételeket az előmelegített primer és szekunder, illetve szükség szerint esetleg tercier levegő találmány szerinti vezetésével és adagolásával tudjuk biztosítani. Az égéshez szükséges levegő beáramlása előnyösen a nagyméretű ajtón elhelyezett csappantyúkon keresztül történik. A csappantyúkon beáramló levegő a nagyméretű ajtóban, illetve annak belső felületén elhelyezett légcsatornákban áramolva felmelegszik. A felmelegedett levegő egy része primer levegőként a tűztérbe és ott térfogati eloszlásban igen hatékony égést biztosit gyenge tüzelőanyagok esetében is. Ez a szerkezeti kialakítás szükségtelenné teszi a tüzelőanyag égés közbeni bolygatását. Rostély alkalmazása esetén a primer levegő egy > 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
