183656. lajstromszámú szabadalom • Vízforraló kazán
1 183 656 2 A találmány tárgya szilárd tüzelőanyagot hasznosító vízforraló kazán, amely tűzteret, ebben elrendezett, hengeres égetőkosárként kialakított, lényegében vízszintes tengely körül forgatható tűzrostélyt, valamint a tüzelőanyagot az égetőkosárba juttató eszközt tartalmaz. A találmány szerinti vízforraló kazán viszonylag finomra felaprított, akár nagy nedvességtartalmú szilárd tüzelőanyaggal, például fahulladékkal vagy tőzeggel táplálható és forró víz, illetve gőz előállítására alkalmas. Szilárd tüzelőanyagok, különösen fafeldolgozási hulladékok, tőzegek, esetleg szilárd halmazállapotú hulladékok elégetésére számos kazánelrendezést dolgoztak ki. Ezek egyik típusára az jellemző, hogy a kazán tűzterében forgó égetőkosárként kialakított rostélyt alkalmaznak, amelynek forgása biztosítja az egyenletes elégést. A gyakorlatban azonban különösen az említett melléktermékeknél, illetve hulladékoknál komoly problémát jelent a jelentős nedvességtartalom, ami miatt mindeddig célszerűen tartották az előszárítás igénybevételét. Ehhez, például az 1 551 848 számú NSZK közzétételi irat tanúsága szerint nagyméretű tűzteret hoznak létre, amelyben az elégetendő anyag beadagolásával ellenkező irányban vezetik az égéstermékeket és így azok hőtartalmát felhasználják szárításra. Ez a megoldás viszonylag bonyolult belső kialakítást igényel és hátránya az is, hogy a hulladékból a szárítás folyamán esetleg felszabaduló környezetidegen anyagok a füstgázzal együtt távozhatnak. Az 1 575350 számú Észak-Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás olyan eljárást és berendezést ismertet, amelyben az égetés hatásfokának javítására a tűztérben az égetőkosarat viszonylag nagy fordulatszámmal mozgatják, hogy a centrifugális erő a jól éghető tüzelőanyagot az égetőkosár, mint rostély falához szorítsa. Ez az eljárás és berendezés hatékonyan csak jól éghető anyagok elégetésénél alkalmazható, amelynek hamutartalma viszonylag alacsony. Nagy nedvességtartalmú anyagok esetében a centrifugális erő hatására a kosár nyílásai eltömődhetnak, vagy az elégetendő tüzelőanyag átjut rajtuk: mindkét esetben az égés hatásfoka csökken. A jelen találmány célja olyan vízforraló kazán kialakítása, amely alkalmas nagy nedvességtartalmú tüzelőanyag, akár zöld fahulladékok elégetésére anélkül, hogy a tüzelőanyagot előzetesen szárításnak kellene alávetni. Alapja az a felismerés, hogy erre a célra, megfelelő elrendezés mellett, a forgó égetőkosár mint rostély alkalmazása igen előnyös, de kis fordulatszámot kell biztosítani, hogy a szükséges égetési feltételeket létrehozzuk. A találmány céljának elérésére olyan vízforraló kazánt dolgoztunk ki, amely tűzteret, ebben elrendezett, hengeres égetőkosárként kialakított, lényegében vízszintes tengely körül forgatható rostélyt, valamint szilárd tüzelőanyagot az égetőkosárba juttató, a tűztértől kinyúlóan a vízszintes tengely mentén elrendezett csatornaszerűen kialakított üreges csövet tartalmaz, és a találmány szerint az égetőkosár az üreges csővel és rajta keresztül az égetőkosár forgatására alkalmas erőforrással van összekapcsolva. Az égetőkosár forgatható kialakítása önmagában ismert, és előnye, hogy a tüzelőanyag viszonylag nagy felületen tud szétterülni. Az állandó mozgatás révén megelőzhető, hogy a tüzelőanyag valahol felhalmozódjon, s egyúttal az égési folyamat is gyorsabban, könnyebben zajlik. A javasolt megoldás révén a tüzelőanyag bejuttatása is egyszerű. A találmány szerinti vízforraló kazán egy előnyös kiviteli alakjában az üreges cső, amelynek átmérője célszerűen sokkal kisebb, mint az égetőkosáré, fogaskeréken át van az égetőkosarat forgató erőforrással, például motorral összekapcsolva. Előnyös az a megoldás is, amikor az égetőkosarat olyan hengeres burkolat veszi körül, amelynek meghosszabításában csigavonalban elrendezett, a füstgáz elszállítására szolgáló kimenő vezetékkel ellátott ciklon van. Ily módon a találmány szerinti vízforraló kazán ellátható olyan vezetékkel, amelyen keresztül az égésben résztvevő levegő a hengeres burkolatba befúvatható, míg a csigavonalban elrendezett kimenő vezeték, amelyben az égésben résztvevő gázok forgásba jönnek és gyorsuló mozgásba kezdenek, hatékonyan segíti elő az égési folyamat befejezését és megakadályozza a hamu felhalmozódását a burkolat alatt. A találmány szerinti vízforraló kazánban igen célszerű az égetőkosarat hálószerű anyagból kialakítani. Ekkor ugyanis a granulált szemcsékké alakított vagy másként felaprózott formába hozott szilárd tüzelőanyag a hálóban fennakad, az égetőkosár forgatásakor nem csúszik le, a háló ideális alapot képez az égéshez, mivel a tüzelőnyag a forró levegővel mindenkor nagy felületen kapcsolatban van. A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti kiviteli alak kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti vízforraló kazán forgatható égetőkosarának oldalnézete csőszerű karjára felszerelt fogaskerékkel, a 2. ábra a találmány szerinti vízforraló kazán 1. ábra szerinti égetőkosárral felszerelt egy példakénti kiviteli alakjának metszete a tüzelőanyagot a tűztérbe juttató eszközzel, míg a 3. ábra a 2. ábra III—III vonala menti metszet. A találmány szerinti, a fafeldolgozás melléktermékeit, aprított tőzeget és hasonló tüzelőanyagokat hasznosító vízforraló kazán 1 égetőkosárral van ellátva (1. ábra), amely forgatható kivitelű. Az 1 égetőkosár 2 hengeres palásttal van ellátva és mindkét végén 3 körlap vagy körlemez helyezkedik el. A 2 hengeres palást hálószerűén van kiképezve. A 3 körlapok közül az egyiken 4 nyílás van kialakítva, amelybe üzem közben lényegében vízszintes helyzetű 5 üreges cső van beillesztve. Az 5 üreges csövön, például végének közelében olyan elem, célszerűen 6 fogaskerék van felszerelve, amelynek révén az 5 üreges cső kapcsolatba hozható az 1 égetőkosár forgatását biztosító erőforrással. A találmány szerinti vízforraló kazán (2. ábra) 7 tűztérben elrendezett rostélyt tartalmaz, amelyet az előzőleg leírt módon forgatható 1 égetőkosárként alakítunk ki. A 7 tűztér körül 8 vízköpeny van, amely a kazánba lezajló égéssel keletkezett hőt veszi fel. Ugyancsak a 7 tűztérhez csatlakozóan 9 hamuelvezető nyílások vannak elrendezve, továbbá, alsó részében, 10 csővezeték bemenő nyilása van, amelyen keresztül a füstgázok eltávolíthatók. A 7 tűztérben a forgatható 1 égetőkosarat 11 hengeres burkolat veszi körül, amelynek meghosszabbításában 12 ciklon van kialakítva. Ez a füstgáz eltávolítására szolgál. A 12 ciklon az 1 égetőkosártól távolodva összetartó falu 13 belső 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
