Способ заброса твердого измельченного топлива в топку и устройство для его осуществления

 

Использование: в котельных агрегатах со слоевыми топками или топками с кипящим слоем. Сущность изобретения: заброс твердого измельченного топлива производят путем подачи его дозирующим устройством и закрутки его частиц в плоскости, перпендикулярной направлению заброса, который ведут по периферии выходного отверстия забрасывателя. Забрасыватель содержит метатель, корпус которого выполнен в виде полого криволинейного диффузора, расширяющегося в сторону заброса топлива, а ось вращения металла параллельна направлению заброса топлива. 2 з. ф. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных агрегатах со слоевыми топками или топками с кипящим слоем для заброса твердого измельченного топлива.

Известен способ заброса твердого измельченного топлива в топку, заключающийся в подаче топлива дозирующим устройством, придании порции топлива вращательного движения в вертикальной плоскости, параллельной направлению заброса топлива, дополнительного ускорения частиц топлива за счет воздействия струи воздуха и заброса топлива на поверхность слоя через выходное окно забрасывателя.

Недостатками известного способа являются невозможность заброса твердого измельченного топлива на большую ширину топки, а также прекращение подачи топлива при попадании металлических предметов в забрасыватель.

Известен способ заброса твердого измельченного топлива в топку, заключающийся в подаче топлива в забрасыватель дозирующим устройством, придании порции топлива вращательного движения в вертикальной плоскости, параллельной направлению заброса топлива, и забросе топлива на поверхность слоя через выходное окно забрасывателя.

Известное устройство для заброса твердого измельченного топлива в топку содержит бункер, дозирующее устройство, корпус забрасывателя, метатель, приводимый во вращение электродвигателем.

Недостатками известного способа и устройства являются невозможность заброса твердого измельченного топлива на большую ширину топки, а также прекращение подачи топлива при попадании металлических предметов между корпусом забрасывателя и метателем.

Целью изобретения является расширение зоны обслуживания одним забрасывателем.

Цель достигается тем, что в способе заброса твердого измельченного топлива, включающем подачу топлива дозирующим устройством, придание частицам топлива вращательного движения, проводят в плоскости, перпендикулярной направлению заброса топлива, поступательное движение частиц топлива в направлении заброса осуществляют за счет действия центробежных сил, а заброс частиц топлива ведут по периферии выходного отверстия забрасывателя.

Цель достигается также тем, что в устройстве, включающем бункер топлива, дозирующее устройство, корпус забрасывателя и электродвигатель, ось вращения корпуса забрасывателя параллельна направлению заброса топлива, а внутренняя поверхность корпуса забрасывателя выполнена в виде криволинейной конической поверхности с расширением в сторону заброса топлива.

Именно выполнение оси вращения корпуса забрасывателя параллельно направлению заброса топлива, а внутренней поверхности корпуса забрасывателя - в виде криволинейной конической поверхности с расширением в сторону заброса топлива обеспечивает придание частицам топлива вращательного движения в плоскости, перпендикулярной направлению заброса топлива, поступательное движение в направлении заброса и заброс частиц топлива по периферии выходного отверстия забрасывателя. Это позволяет сделать вывод, что заявляемые изобретения связаны между собой длинным изобретательским замыслом.

Сравнение заявляемых технических решений с прототипом позволило установить их соответствие критерию "новизна". Изучение других известных технических решений в данной области техники не выявило в них признаков, отличающих заявляемые изобретения от прототипа, и поэтому эти признаки обеспечивают заявляемым техническим решениям соответствие критерию "существенные отличия".

Способ реализуется в устройстве, приведенном на чертеже.

Забрасыватель содержит бункер 1 топлива, установленный сверху, дозирующее устройство 2, служащее для регулирования расхода топлива. Топливо после дозирующего устройства 2 по течке 3 поступает внутрь забрасывателея 4, который от электродвигателя 5 через вал 6 приводится во вращение.

Устройство реализует заявляемый способ и работает следующим образом. Частицы топлива из бункера 1 через дозирующее устройство 2 по течке 3 поступают на внутреннюю поверхность забрасывателя 4. Электродвигатель 5 через вал 6 передает вращение забрасывателю 4. За счет действия центробежных сил частицы топлива прижимаются к внутренней поверхности корпуса забрасывателя. Совместное действие центробежной силы и реакции криволинейной стенки, действующих на частицы топлива, приводит к появлению силы сдвига, перемещающей частицы топлива в сторону заброса. Вращаясь в плоскости, перпендикулярной направлению заброса топлива, и двигаясь вдоль конической криволинейной поверхности корпуса забрасывателя, частицы топлива поступают к выходному сечению забрасывателя. В выходном сечении забрасывателя частицы топлива размещаются по периферии выходного сечения и, двигаясь по инерции по соответствующей траектории, поступают в топку. При этом заброс осуществляется как по длине, так и по ширине топки.

Для реализации заявляемого способа необходимо обеспечить минимальную скорость вращения, которая создает центробежную силу F_ц = m ω²R (где ω - окружная скорость. ω = 2 πn, n - число оборотов), способную удержать дисперсные частицы топлива на внутренней поверхности корпуса забрасывателя, и обеспечивает необходимую скорость частиц топлива на выходе из забрасывателя. Элементарные расчеты показывают, что для забрасывателя, имеющего средний диаметр внутренней криволинейной поверхности корпуса забрасывателя 0,2 м и угол отклонения криволинейной поверхности от оси забрасывателя 30^о, минимальная частота вращения составляет 150 об/мин, а частота вращения 600 об/мин обеспечивает скорость частиц на выходе из забрасывателя около 3,0 м/с. Это позволяет обеспечить заброс топлива в зоне, составляющей 4 м по длине и 3 м по ширине. В заявляемом способе и устройстве регулирование зоны обслуживания одним питателем осуществляют за счет изменения числа оборотов вращения забрасывателя.

Формула изобретения

1. Способ заброса твердого измельченного топлива в топку путем подачи топлива дозирующим устройством и закрутки его частиц, отличающийся тем, что, с целью расширения зоны обслуживания одним забрасывателем, частицы топлива закручивают в плоскости, перпендикулярной к направлению заброса топлива, причем заброс частиц топлива в топку ведут по периферии выходного отверстия забрасывателя.

2. Забрасыватель твердого измельченного топлива в топку, содержащий бункер угля, дозирующее устройство, метатель, отличающийся тем, что корпус метателя выполнен в виде полого криволинейного диффузора, расширяющегося в сторону заброса топлива, причем ось вращения метателя параллельна направлению заброса топлива.

РИСУНКИ

Рисунок 1