199607. lajstromszámú szabadalom • Tüzelőberendezés aprószemcséjű szilárd tüzelőanyagok elégetéséhez
HU 199607 B A találmány tárgya olyan tüzelőberendezés, amely alkalmas aprószemcséjű — legtöbbször hulladéknak minősített — szilárd tüzelőanyagok (szénpor, fűrészpor, más éghető anyagok aprószemcséjű hulladéka) jó hatásfokú, környezetkímélő eltüzelésére, elsősorban háztartási méretekben. Ipari üzemekben és háztartásokban gyakran és nagy mennyiségben keletkezik elsősorban a szilárd tüzelőanyagok használata során, de a technológiai műveletek eredményeként is olyan apró szemcséjű anyag, amely jelentős hőenergiát tartalmaz, de amelynek ilyen célra történő hasznosítása megfelelő tüzelőberendezés hiányában nem lehetséges, így széntüzelésnél mindig marad vissza jelentős mennyiségű szénpor, fafeldolgozó üzemekben nagy mennyiségben keletkezik fűrészpor, a mezőgazdasági üzemekben pedig éppen a legutóbbi időkben figyeltek fel arra a nagymennyiségű növényi eredetű hulladékanyagra (biomassza), amelynek hasznosítására mindeddig nem került sor. A szénpor hagyományos tüzelőberendezésekben azért nem égethető el, mert a kisméretű szénszemcsék között megmaradó hézagok átmérője a szokásos kéményhuzatok (1—6 mm vízoszlop) mellett nem teszi lehetővé az égéshez szükséges kellő mennyiségű levegőnek a rendszerbe történő bejuttatását. A szénpor eltüzelésére kidolgozott eljárások pedig oly komplikáltak, és annyi segédberendezést igényelnek, hogy azok csak nagy, ipari méretű, sőt egyes esetekben kifejezetten erőművi kazánok esetén alkalmazhatók gazdaságosan (szénszárító, őrlő, pneumatikus szállító, nagynyomású levegővel működtetett befúvó égő, stb.). Fűrészpór eltüzelésére ismertek kifejezetten e célra létesített úgynevezett „fürészpor-kályhák“, amelyek legtöbbször hengeralakú kályhák, amelyekbe ugyancsak hengeralakú, alul levegőbevezető nyílással ellátott „dobok" helyezhetők el, A fűrészport, kissé benedvesítve, ezekbe a dobokba döngölik úgy, hogy a dob fenekén lévő levegőbevezető nyílásba egy hengeralakú testet (legtöbbször fadorongot) helyeznek, és e köré döngölik a fűrészport. A fűrészporból ki kell válogatni a benne található 1—2 cm-es, vagy ennél nagyobb fadarabokat, mert azok a tüzelést megakadályozzák. A dobnak a kályhába történő behelyezése után a hengeralakú testet (fadorongot) óvatosan eltávolítják, és alulról a fűrészport — a benne képződött csőalakú üreg határoló felületén — meggyújtják. Az üreg gondoskodik a levegő átvezetéséről, és az elégett fűrészpor pernye formájában az alsó levegőbevezető nyíláson keresztül folyamatosan a hamutérbe hullik. Ennek a tüzelési rendszernek nagy hátránya, hogy a fűrészpor tárolása és kezelése a környezet nagymértékű szennyeződésével jár, és a fűrészporból gondosan el lehet távolítani a belekerült fahulladékot. 1 2 Mezőgazdasági hulladék elégetésére alkalmas a HU 185 510 lajstromszámú szabadalom szerinti berendezés. A berendezés merülő levegőcsöves hulladékégető, amelynek kazánban elhelyezett konténere, benne tűzkosara és füstcsöve van. A levegőellátásra a konténerbe benyúló levegőcső szolgál. A szajaadalom hátránya, hogy az égés gyakorlatilag a tűzkosár terére korlátozódik, mert csak itt áll rendelkezésre megfelelő mennyiségű levegő. A mező-, és erdőgazdaságban keletkezett hulladékanyagok (korhadt, lehullott faágak, kukoricaszár, lemetszett szőlővenyige, lemetszett gyümölcsfaágak, bozótirtások hulladéka, stb.). begyűjtése nehézkes, és a hulladékok eltérő fizikai tulajdonságai és méretei miatt nehezen gépesíthető. Külön gond ezeknek az anyagoknak az aprítása, és előzetes szárítása. A tüzelésnél pedig az egyes hulladékok eltérő szemcsenagysága, és eltérő egyéb tulajdonságai okoznak gondot. Ojabban történtek kísérletek ezeknek a hulladékanyagoknak a brikettálására. Ez kétségtelenül járható útnak bizonyult, az eljárásnak azonban viszonylag magas a költsége, és csak kifejezetten erre a célra berendezett üzemekben valósítható meg úgy, hogy az előállított brikett kereskedelmi áruként hozható forgalomba, nem valósítható meg tehát a hulladéknak a keletkezés helyén, vagy ahhoz közel, közbenső termelési folyamat közbeiktatása nélkül történő hasznosítása. Különösen szénpor esetén ismeretesek még egyéb eljárások is (pl. nehéz szénhidrogénekkel — pl. gázolaj, pakura, — keverve történő felhasználás), ezek azonban ugyancsak a nagy (üzemi) tüzelőberendezésekhez vannak kötve. A jelen találmány olyan tüzelőberendezést ismertet, amely háztartási méretekben (10— 70 kW) is alkalmas az aprószemcséjű szilárd tüzelőanyagok (szénpor, fűrészpor, egyéb éghető aprószemű vagy aprított tüzelőanyagok) minden közbeeső kezelési eljárás (szárítás, porítás, brikettálás) nélkül történő elégetésére, amellett a találmány szerint ennél nagyobb tüzelőrendszerek is kialakíthatók. Lehetővé teszi ugyanakkor azt, hogy egyszerre többféle tüzelőanyagot — illetve többféle tüzelőanyag keverékét — is felhasználjuk. A találmány abból a felismerésből indul ki, hogy az aprószsmcséjű szilárd tüzelőanyagok jó hatásfokú, és környezetvédelmi szempontból is megfelelő elégetése akkor sikerül, ha a tüzelőanyag rakatéhoz egyik irányból hőt, a rakat teljes hosszában (primer) levegőt, és a rakat felett — a keletkező gázok tökéletes égésének biztosítására szekunder levegőt tudunk juttatni. Ezt a célt pedig elérhetjük akkor, ha a tüzelőanyag rakatát egy olyan — célszerűen csonkakúp vagy csonkagúla alakú — piramisrostély körül helyezzük el, amely a tüzelőberendezés eredeti — mozgatható — rostélyára van ráhelyezve, és a palástján elhelyezett hézagok és/vagy furatok útján képes arra, hogy a rostélyon keresztül 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
