191482. lajstromszámú szabadalom • Tüzelőberendezés forró levegő vagy forró folyadék előállítására
1 191 482 2 A találmány tárgya tüzelőberendezés forró levegő vagy forró folyadék előállítására 2000-3500 kcal értékű tüzelőanyagnak célszerűen mezőgazdasági és/ vagy ipari égethető hulladékanyagok tömörített tüzelőtöltetének elégetésével. A szénhidrogén tüzelőanyagok árának robbanásszerű emelkedésével világszerte kialakult energiaválság következtében számos olyan törekvés vált ismeretessé, amelynek célkitűzése a szénhidrogén tüzelőanyagok pótlása volt. A mezőgazdasági, erdőgazdasági hulladékanyagok tüzelőanyagként való hasznosításának szükségességét az a felismerés támasztotta alá, hogy kb. 70 000 km2 területen évente 35 — 40 millió tonna égethető hulladékanyag keletkezik. Ezen mezőgazdasági és erdőgazdasági hulladékanyagok egy része, például a fűrészpor, fa- és papíralapú ipari hulladékanyagok is tulajdonképpen erdő- és mezőgazdasági termékek hulladékanyagaként jelennek meg. Az említett égethető hulladékanyagok kb. 2000-3500 kcal értékű energiatartalommal rendelkeznek, minek következtében ezen éghető hulladékanyagok hasznosítására a 6 —8 ezer kcal-os szénhidrogén tüzelőanyagok elégetésére alkalmazott berendezések nem hasznosíthatóak, ezért a mezőgazdasági, erdőgazdasági és ipari égethető hulladékanyagok energetikai hasznosítására célszerű berendezéseket kellett kialakítani. A tüzelőberendezések egyik típuscsaládját a forró levegőt vagy a forró vizet (folyadékot) előállító kazánok alkotják. Szárítóberendezéseket alkalmaznak a mezőgazdaságban szálas vagy szemes takarmányok szárítására, az iparban például szárítóterek, alagutak forró levegőjének előállítására. A forróvizet előállító kazánok egyik széleskörű alkalmazási területeként a melegvizes központi fűtőberendezéseket említjük. A fent említett szénhidrogén energetikai gondok következtében természetessé vált az a törekvés, hogy a forró levegőt és a forró vizet előállító kazánberendezések fűtőanyagként mezőgazdasági és/vagy ipari hulladékanyagokat lehessen hasznosítani, ami azáltal realizálható, hogy ezen kis kalóriaértékű tüzelőanyagok minél jobb hatásfokú hőhasznosítására célszerű tüzelőberendezéseket hozzanak létre. Olaj helyettesítésére ismeretessé vált egy „forró levegőt előállító berendezés, főleg mezőgazdasági és erdőgazdasági melléktermékek hasznosítására” című H/2856 számú halasztott vizsgálatú bejelentés. Ennél a megoldásnál aprítatlan mezőgazdasági és erdőgazdasági hulladékot a tárolóból tolószerkezettel juttatják a rostéllyal kialakított tűztérbe. A forró levegőt előállító csőrendszert betonidomokkal és tűzálló falazattal kialakított tüztér felett helyezik el. A füstgázok a hőközlő csőrendszeren átvezetve tűzálló falazatú füstcsatornán jutnak a szabadba. A forró levegőt szigetelt összekötőcsatornák vezetik a takarmányt és a gabonát szárító léghütőberendezéshez. Erre a berendezésre jellemző, hogy az aprítatlan tüzelőanyag igen nagy térfogatú, a tüztérben, különösen ha nedves, igen erősen füstöl, ha száraz úgy hamar ellobban, ezért a berendezést folyamatosan táplálni kell. Minthogy a berendezés egyes részei samott-téglából és nagy hőálló vasbetonból készültek, a berendezés előállítása igen költséges. Nagytömegű és térfogatú melléktermékek hasznosításánál a berendezést nagyon nagyra kell méretezni, hogy kellő mennyiségű forró levegőt szolgáltasson. Egy további ismeretes fűtőberendezést bálázott mezőgazdasági melléktermékek tüzelésére a H/2862 számú halasztott vizsgálatú találmányi bejelentés ismertet. Ennél a berendezésnél szalmát, kukoricaszárat előzetes tömörítés után bála alakjában égetik el. A berendezés levegő vagy víz melegítésére használható adott esetben takarmány szárítása céljából. A bálák súlya 3-500 kg, amelyeket adagolóval juttatnak az égetőtérbe. A bálák egyenletes elégetését folytonos vízszintes előtolással biztosítják. A maradvány tüzelőanyag egy utóégetőtérben ég el. Az égő füstgázokat hőcserélőn vezetik át és a füstgázokat ventilátorral hajtják a kéménybe. Ez a berendezés költséges kialakítású, minthogy elektrosztatikus bálaelőtolója, külön üzemmódváltója, táplevegőszabályozó egysége, adagolást vezérlő egysége, és elektronikus vezérlőegysége van. További problémát jelent, hogy a berendezés nem használható fel tetszőleges éghető hulladékanyagok és melléktermékek hasznosítására, minthogy speciális bálapréselőgépek alkalmazása szükséges. Nedves szalma esetében előzetes szárításra van szükség, a tűztér kialakítása is költséges, minthogy samott-falazattal és speciális rostélyszerkezettel van kialakítva. A hőcserélőn a hőfok nem szabályozható tág határok között. Az elektromos fogyasztás is jelentős mértékű. Ismeretessé vált egy „fahulladék tüzelésű gőzkazán száraz fahulladék eltüzelésére” címmel, amely szárító forró levegő előállítására szolgál. Ennek a berendezésnek hőhordó közege telített gőz, amely hőcserélővel forrósított levegőt ventilátorral nyomja be a takarmány gabonaszárítóba. A kazán tűztere, tűzálló samott-téglával van falazva. A kazán kialakítható két vagy három járatú hűtött kivitelű hátsó fordulókamra elrendezéssel, lépcsős és sikrostély alkalmazásával. A tüzelőanyagot ventilátorral fúvatják be a tűztérbe, ahol az áthevült falazat biztosítja a befúvatott por- és forgácsszemcsék kiégését. A besugárzott hűtőrácsban, a hengerben, valamint a füstcsövet körülvevő tápvíz forrása által a kazánból a hőhordó közeg telített gőz alakjában kerüli felhasználásra. A tüzelőberendezés üzemeléséhez vizelőkészítő táprendszer, tüzelőanyagszállító rendszer, és megfelelő automatika alkalmazása szükséges. A tüztérben a fellazított állapotban bevitt tüzelőanyag hamar ellobban, ezért állandó folyamatos nagymennyiségű tüzelőanyag táplálásra van szükség, ez különösen azért fontos, mert a tűzálló falazatot, a tüzpartot állandó izzásban kell tartani és adott esetben az elégetett tüzelőmennyiséggel arányosan nem lehet kielégítő mennyiségű forró levegőt termelni. A 169 215 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás „Darabos anyagok zárt térben való szárítása” címen vált ismeretessé. Ezen megoldás szerint a kis energiaigényű szárítást azáltal biztosítják, hogy a zárt tér levegőjének folytonos keringtetésére a légáramot ventilátorral forgatják, és a levegőt a szárítandó szemes termény és a szálas takarmány rétegen ismétlődően átvezetik. A szárításhoz szükséges hőmennyiséget a szárítandó termék önmelegedéséből nyerik, ugyanis ha nagyobb hőmérsékletű levegőt alkalmaznának, akkor a szárítandó termény bcfüllcdne, és károsodna. Ezen berendezés energetikai jellemzője, hogy viszonylag nagy a működtetéshez szükséges villamos energia költsége. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
