Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3557
.pdf
пиперитон в гидрированной смеси). Полученная жидкая фракция в конечном итоге смешивалась с другой
фракцией пиперитона и так далее.
ПРИМЕР 2.
После первой или любой из реакций гидрирования, описанных в Примере 1, смесь в автоклаве охлаждают
или дают ей остыть до температуры от 110 °C.
и 120 °C, и тщательно перемешивали при этой температуре в течение нескольких часов без дальнейшего
пропускания водорода; затем следует охлаждение, отделение кристаллов и смешивание жидкости с другим
пиперитоном для дальнейшего гидрирования, как описано в Примере 1. Таким образом, доля полученных
кристаллов значительно выше, чем в Примере 1.
ПРИМЕР 3.
Фунты обычно жидкого продукта гидрирования пиперитона смешивают с никелевым катализатором, и смесь
нагревают до 120 °C в атмосфере водорода. При сохранении заданной температуры смесь энергично
перемешивают в течение нескольких часов. При охлаждении до 10 °C образуются кристаллы, составляющие
несколько процентов от массы исходной жидкости (100 г).
Описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
105
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_238315.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=238315&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB238315A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 21 мая 1924 года. № 12,526/24. 238,315 b y - Bj - Complete Left: 13 марта 1925 г. -
Imrovemsi Complaete Accepted: Aug. 20, 1925.
- ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся котлов и других печей.
Я, Томас Эдвард Робертс, дипломированный патентный поверенный, проживающий по адресу: Саутгемптон
Билдингс, Чансери Лейн, Лондон, Уэст-Корт-2, британский подданный, настоящим заявляю, что данное
изобретение имеет следующий характер: Данное изобретение относится к усовершенствованиям печей и
других печей, в которых используется механическая подача топлива, а зола и клинкер отводятся или
удаляются иным способом по склону в конце колосниковой решетки, например, в дробилку.
Целью данного изобретения является защита конструкции печи, прилегающей к водопаду, от
разрушительного воздействия, например, высокотемпературного сгорания, и предотвращение образования
значительных отложений шлака на внутренней поверхности, которые могут образовывать мостик над устьем
водопада.
Таким образом, данное изобретение заключается в обеспечении средств охлаждения конструкции печи в
указанной части. Это предпочтительно осуществляется путем формирования так называемой «водяной
задней стенки», то есть стенки или экрана из водяных трубок, встроенных в стенку камеры печи,
расположенную напротив конца колосниковой решетки, или экранирующих ее.
Для этой цели предлагается использовать металлические теплопроводящие элементы или набор труб,
заключенных в теплоизоляционные элементы типа «Фостер» или блоки из чугуна или стали, окружающие
трубы. В некоторых случаях могут использоваться секционные или цельные кожухи, изготовленные из
огнеупорного материала, отличного от чугуна или стали. - 40 - Вода удобно используется в качестве
охлаждающей среды, циркулирующей в «водяном контуре», и последний, в случае котла, может быть
соответствующим образом соединен с подачей питательной воды. Однако другие жидкости, например, масло
(45), могут циркулировать по трубопроводам, образуя систему, либо независимую от основных
нагревательных элементов, получающих тепло от печи, либо взаимодействующую с ними. Если печь № 50
подает тепло в перегонный куб, и масло циркулирует по трубопроводам, то последний может быть соединен с
трубами перегонного куба.
Следует понимать, что в рамках изобретения, природа которого была описана выше, могут быть внесены
многочисленные изменения в отношении конкретной конструкции и циркуляционных устройств в системе
водяного охлаждения. 60 Датировано 21 мая 1924 года.
Томас Э. Робертсон, член Королевского института патентных поверенных, член Королевского института
патентных поверенных, Хейлитт Хаус, 66, здания Саутгемптона, 43/46, Чансери Лейн, Лондон, W.C. 2.
Полная спецификация.
Усовершенствования, касающиеся котлов и других печей.
Я, Томас Эдвард Робертсон, дипломированный патентный поверенный, проживающий по адресу:
Саутгемптон Билдингс, Чансери Лейн, 43/46, Лондон, W.C. 2, – подданный Великобритании, настоящим
заявляю о характере данного изобретения.
и каким образом это должно быть выполнено, что должно быть подробно описано и установлено в следующем
заявлении:
- Данное изобретение относится к усовершенствованиям котлов и других печей и преследует цель более
эффективного использования лучистого тепла печи и уменьшения проблем, связанных с повреждением
стенок печи.
В настоящее время принято строить печи, особенно котловые, в значительно больших объемах, чем в
прежние годы, и, кроме того, благодаря улучшенным условиям сгорания, температура в печах существенно
повысилась. Высокие температуры разрушают кирпичную кладку печи, что делает первоначальные затраты и
расходы на техническое обслуживание значительной статьей расходов. Для крупных установок требуются
большие печи и высокие стены, и эта увеличенная нагрузка усложняет поддержание кирпичной кладки печи в
надлежащем состоянии.
В печах, где используются подающие топки, разрушительное воздействие на кирпичную кладку рядом с
топкой, особенно непосредственно над разгрузочными плитами или измельчителями клинкера, очень
значительно.
Согласно настоящему изобретению, трубопроводы для жидкости расположены таким образом, чтобы
образовать практически гладкую и непрерывную металлическую теплопоглощающую поверхность,
прилегающую к отводу для негазообразных продуктов сгорания. Такая теплопоглощающая поверхность,
которую мы будем называть «водяной задней стенкой», предпочтительно заменяет кирпичную кладку
напротив выходного конца топочной машины и состоит из водопроводных труб, заключенных в секционные
блоки из литого металла. Это приспособление служит не только для защиты стенки топки и предотвращения
быстрого отложения шлака на стенке, которое может привести к образованию мостика через отверстие
зольника, но и для увеличения полезной площади нагрева котла.
При практическом применении данного изобретения целесообразно использовать кованые стальные трубы,
заключенные в относительно массивные литые металлические оболочки, например, в предварительно
перфорированные блоки из чугуна, натянутые на трубы и закрепленные на них методом термоусадки.
Аналогичные кожухи, известные как лучистые тепловые элементы «Фостера», до сих пор использовались на
трубах для перегрева пара, но их применение в соответствии с настоящим изобретением дает
дополнительные важные преимущества, которые обычно не достигаются при использовании таких элементов
в системах перегрева пара. В топочной камере котла, независимо от наличия значительного избытка воздуха
для сгорания, стенки камеры сгорания неизбежно подвергаются попеременному воздействию
восстановительного и окислительного пламени. В случае пароперегревателей с лучистым нагревом
установлено, что в результате чередования окислительного и восстановительного процессов чугунные
корпуса, блокирующие элементы пароперегревателя в некоторых местах печи, быстро разрушаются из-за
постоянного отслаивания чугуна. Такое отслаивание не происходит или, по крайней мере, практически
незаметно при использовании чугунных труб в водяном теплообменнике, поскольку температура, при которой
поддерживаются заполненные водой элементы, на 70% ниже. Вследствие этого, на практике становится
возможным разместить водоохлаждаемые облицовки или водоотводные каналы в тех частях камеры
сгорания, где они наиболее полезны и где пароперегреватель аналогичной конструкции не мог бы быть
успешно использован.
Еще одно важное преимущество, достигаемое с помощью водяных теплообменников, состоящих из 80 трубок,
заключенных в тяжелые чугунные секции, как описано выше, для которых нет аналогии в случае
пароперегревателя, построенного из аналогичных элементов, заключается в устранении негативного
воздействия на циркуляцию воды через водяные теплообменники, вызванного локальным перегревом.
Благодаря теплоаккумулирующей способности корпуса, в конструкциях водяных обратных трубок,
выполненных в соответствии с настоящим изобретением, образование паровых карманов в результате 90
периодических и временных увеличений скорости поглощения тепла в локализованных участках водяной
обратной трубки маловероятно. Вследствие этой способности аккумулировать тепло, при резком увеличении
скорости поглощения тепла любым локальным участком обратного потока воды значительная часть
поглощенного тепла используется для повышения температуры корпуса. Это значение в 100 единиц само по
себе способствует снижению скорости поглощения тепла и предотвращает любое резкое увеличение
скорости теплопередачи в водяное пространство, окружающее обсадную трубу.
Кроме того, перегретый локальный участок 105 задней стенки теплообменника передает тепло путем
теплопроводности к соседним участкам теплообменника, а также к прилегающему водному пространству.
Кроме того, когда в локализованном участке водяного контура образуется паровой карман, участок
конструкции водяного контура между паровым карманом и огнем не перегревается быстро до разрушения
из-за теплопередачи путем проводимости от указанного участка к другим участкам водяного контура.
Некоторые преимущества, достигаемые при использовании водяных обратных труб, изготовленных из
стальных труб, заключенных в чугунные блоки, могут быть получены за счет использования литых стальных
элементов, подобных тем, которые сейчас используются в пароперегревателях с лучистым нагревом, но для
водяных обратных труб элементы, изготовленные из кованых стальных труб, заключенных в чугунные блоки,
предпочтительнее элементов из литой стали, поскольку они значительно дешевле и не имеют склонности к
изгибу в плоскостях, параллельных их длине, что характерно для литых стальных элементов. Использование
кованых стальных труб, заключенных в чугунные блоки, в водяных контурах также упрощает и удешевляет
изготовление качественных концевых соединений с нагревательными элементами, а трубы в чугунном
корпусе легко очищаются изнутри, что необходимо в случае водяных контуров, но не в пароперегревателях.
Далее будет описан пример применения изобретения к топочной камере котла со ссылкой на прилагаемые
чертежи, из которых: Рисунок 1 — это разрез; Рисунок 2 — это разрез по линии 2-2 на Рисунке 1; и Рисунок 3
— это деталь Рисунка 1 в боковой проекции.
На рисунке 4 представлен разрез по пунктирной линии 4-4 рисунка 1; на рисунке 5 — разрез по линии 5-5
рисунка 1; на рисунке 6 — увеличенный разрез, вид сверху, детали, показанной на рисунке 1; на рисунке 7 —
разрез по линии 7-7 рисунка 6; и на рисунке 8 — разрез модификации.
На чертежах 1 изображена подающая механическая машина, а 2 — уклон в конце колосниковой решетки,
ведущей к измельчителям клинкера (3). Водоотводное отверстие образовано в стенке печи рядом с
водопадом путем облицовки из водотрубных труб 4, заключенных в чугунные блоки 5. Между кирпичной
кладкой печи 7 и водяной стенкой уложены кирпичи 6, состоящие из асбеста.
Поперечные трубки 8 соединяют обратные трубки системы водоснабжения с входным коллектором 9 и
выходным коллектором 10. Впускной коллектор 9 соединен трубами 11 с коллекторами 12 по обеим сторонам
передней части топки, которые подают топливо в элементы котловых труб 13, встроенные в боковые стенки
топки.
Выходной коллектор 10 соединен с коллекторами 14 с каждой стороны задней части топки, в которые выходят
трубы котла 13. Коллекторы 14 подают топливо в барабан котла 15 через трубы 16, расположенные по обе
стороны верхней части топки.
Трубы котла 17, расположенные поперек пути топочных газов, соединены своими концами с передним и
задним коллекторами 18 и 19. Задние коллекторы 19 соединены с задней частью барабана 15
горизонтальными циркуляционными трубами 20 (см. рис. 5) в верхней части печи; эти трубы (которые для
наглядности опущены на рис. 1) расположены между трубами 16 по бокам, которых сравнительно немного. 21
представляют собой пароперегревательные каналы, выполненные из полых цельных металлических
элементов, компактно расположенных и размещенных бок о бок на гладкой теплопоглощающей поверхности в
задней стенке печи.
Трубчатые элементы котла 13 предпочтительно наклонены под углом, близким к горизонтали, или примерно
под тем же углом, что и трубы 17.
Как показано на рисунках 4 и 5, каждый элемент включает внутреннюю трубку 22 и секционный корпус для
нее, предпочтительно 70, выполненный из перфорированных блоков чугуна.
Трубы 13, заключенные в кожух, расположены таким образом, чтобы образовывать гладкую
теплопоглощающую поверхность с каждой стороны печи, и они поддерживаются и удерживаются в
выровненном положении соединениями 75 от отдельных секций кожуха каждой трубы к элементам опорной
рамы. На рисунках 6 и 7 показаны меры по компенсации термического удлинения и сжатия частей корпуса
водонагревательных элементов без чрезмерного коробления или изгиба, а также без создания
нежелательных напряжений и деформаций в элементах и их соединениях с циркуляционной системой котла
или в корпусе котла, и без возникновения утечки воздуха через последний. Данные положения включают
литой металлический корпус колена 23, расположенный на каждом конце вертикальной части корпуса 90
каждого трубчатого элемента 4. Подходящий огнеупорный материал в виде плиток или огнеупорных кирпичей
24 укладывается в кожух 23 вокруг и перед открытым коленом оголенной трубы, при этом открытая
внутренняя сторона кожуха 23 имеет полость, как показано на рисунке, для удержания огнеупорного
материала 24 на месте.
Горизонтальные участки 8 оголенных труб проходят через сотовую структуру 25 из литых металлических
деталей, встроенных в стенку корпуса, при этом пространство вокруг оголенных труб выгодно заполнено
порошкообразным асбестовым составом или подобным материалом, что предотвращает потери тепла за счет
излучения и утечку воздуха, не препятствуя тепловым деформациям труб. Для предотвращения чрезмерного
коробления или изгиба выступающих частей водонапорной крышки некоторые секции корпуса 5 снабжены
выступами 26 для крепления к усиливающим и выравнивающим металлическим элементам 27 в задней части
секций, отделенным от последних изоляционным материалом 28.
При описанном расположении элементов котла, водонагревателя и пароперегревателя боковые и задняя
стенки в значительной степени облицованы металлическими теплопоглощающими устройствами, которые
непосредственно охлаждают эти стенки и косвенно охлаждают и защищают переднюю стенку камеры
сгорания, частично за счет снижения температуры в камере сгорания, 125 и частично за счет поглощения
лучистого тепла от передней стенки камеры сгорания. Охлаждение стенок камеры сгорания имеет большое
практическое значение, поскольку современная тенденция к более эффективному сгоранию с относительно
небольшим количеством избыточного воздуха, причем в большинстве случаев с предварительно нагретым
воздухом, приводит к достижению температур в камере сгорания, достаточно высоких для быстрого
разрушения стенок печи из огнеупорного кирпича. Отводя тепло из камеры сгорания с помощью водяных
контуров, встроенных в стенки камеры сгорания, как описано в данном документе, можно поддерживать
максимально эффективное сгорание без перегрева стенок камеры сгорания.
Хотя тепло, поглощаемое ими из камеры сгорания, понижает температуру топочных газов и уменьшает
количество тепла, доступного для рекуперации обычными водотрубными котлами, водонагреватели и
тепловые пароперегреватели представляют собой высокоэффективные теплопоглощающие устройства, и их
использование позволяет уменьшить общую площадь нагрева и перегрева котла, необходимую для заданной
парогенерирующей и пароперегревающей мощности.
На рисунке 8 показана форма водяного контура 29, которая может быть целесообразно применена в
некоторых случаях, особенно на задней стенке камеры сгорания, не снабженной теплоперегревателем,
излучающим тепло, как на рисунке 1. Корпуса труб 4 вытянуты вертикально, так что верхний
водонагревательный коллектор 30 на рисунке 8 расположен примерно на том же уровне, что и верхний
коллектор пароперегревателя на рисунке 1. Верхние части вертикально расположенных элементов труб 4 в
конкретной конфигурации, показанной на рис. 8, не окружены корпусными блоками из литого металла, а
непосредственно контактируют с внутренней частью камеры сгорания. Уменьшение площади поверхности,
поглощающей лучистое тепло, которое влечет за собой отказ от защитных блоков корпуса, снижает
теплопоглощение элементами, что может быть желательным, когда из-за своей относительно большой длины
элементы в противном случае имели бы тенденцию поглощать тепло с такой высокой скоростью, что было бы
трудно поддерживать их заполненными водой за счет гравитационной циркуляции. Циркуляция воды в
обратном трубопроводе обеспечивается наличием множества отводных труб 31, соединенных с верхним
обратным коллектором 30 через определенные интервалы вдоль последнего.
Отводные трубы 31 соединены с водонапорным барабаном 15 через коллекторы 32 на боковых кромках
задней части котла и соответствующие горизонтально расположенные циркуляционные трубки 16. В
некоторых случаях может быть целесообразно разделить систему водяного охлаждения на несколько
отдельных секций, соединенных последовательно, параллельно или последовательно-параллельно друг с
другом. Иногда систему водяного охлаждения можно подключить к подающей линии, но, как правило,
существует некоторый риск возникновения условий, при которых пар генерируется в таком количестве, что это
может привести к повреждению из-за перегрева поверхности. Однако не следует понимать это так, что
конструкция трубопроводов в задней стенке печи не может, при желании, быть приспособлена для
циркуляции пара таким образом, чтобы она представляла собой вспомогательный пароперегреватель. В
таком случае, используя девять цельных металлических секций со значительной толщиной стенок,
отделяющих теплопоглощающую поверхность от трубопроводов, и обеспечивая равномерную и достаточно
быструю циркуляцию пара по трубопроводам, можно будет поглотить и эффективно использовать
значительное количество лучистого тепла.
Следует отметить, что данное изобретение может быть с успехом применено к печам, отличным от
поверхностей котлов, например, к маслоперерабатывающим аппаратам, в которых циркуляция масла, как
правило, осуществляется через заднюю стенку печи.
Описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я 95
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_238316.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=238316&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB238316A
[]
ИЗМЕНЕННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Перепечатано с изменениями, внесенными в соответствии с разделом 8 Закона о патентах и промышленных
образцах 1907–1928 годов.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 21 мая 7924 г. Нет, 12,527/24.
.,, Февраль. 11, 1925. Нет, 3885/25.
Один полный левый: февраль. 20, 1925.
Завершено: август. 20, 1925.
I, 238,316 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 12527, 1924 г. н.э.
Усовершенствования, касающиеся печей и зольных камер для них.
Я, Джон Нельсон Дандас Иенан, проживающий по адресу: Оксфорд-стрит, 315, Лондон, Западная 1,
подданный Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к печам, предназначенным для сжигания порошкообразного или
измельченного угля, и в частности к зольникам для сбора негазообразных продуктов сгорания.
При горении в таких печах негазообразные продукты сгорания, как правило, расплавляются, и, стекая в
зольник, образуют твердую массу шлака, которая забивает зольник и которую трудно и дорого удалять. Ранее
применялась практика установки ряда или сетки из водопропускных трубок между камерой сгорания и
зольником, через которые должны проходить падающие остатки топлива по пути в зольник и охлаждаться до
такой степени, чтобы предотвратить образование шлака и последующее засорение зольника.
Хотя известные устройства для охлаждения продуктов сгорания с целью предотвращения шлакообразования
являются удовлетворительными, желательно исключить трубки, проходящие через камеру печи, и увеличить
продолжительность контакта нагретых продуктов с охлаждающими поверхностями.
Согласно настоящему изобретению, это достигается путем размещения стенки или стенок зольника таким
образом, чтобы они образовывали охлаждающую поверхность или поверхности, для охлаждения которых
используется вода.
Таким образом, в самом широком смысле настоящее изобретение заключается в создании зольника,
имеющего одну или несколько стенок с водяным охлаждением. Если говорить подробнее, то зольник снабжен
трубами или воздуховодами, расположенными в его стене или стенах, а также средствами для циркуляции
охлаждающей жидкости через указанные трубы или воздуховоды. Иными словами, зольник [Цена 1/-]
выполнен со стенкой или стенками, предназначенными для приема негазообразных продуктов сгорания, и
трубками или воздуховодами, расположенными в указанной стенке или стенках, с целью циркуляции
охлаждающей жидкости для отвода тепла от стенки или стенок и от остатка, находящегося с ними в контакте.
Боковые и торцевые стенки зольника могут быть наклонены вниз и внутрь, образуя камеру в форме
перевернутой пирамиды. В качестве альтернативы, боковые или торцевые стенки могут быть наклонены
только для образования клиновидной камеры, или же только одна стенка может проходить под углом по
длине или ширине камеры сгорания и под ней. Во всех случаях стенки расположены таким образом, что
негазообразные продукты сгорания падают на их поверхность и скользят или скатываются по ней к выходному
отверстию. Расплавленное вещество, падающее на стенки, быстро охлаждается при контакте с ними до такой
степени, что предотвращает слипание и образование шлака, а продукты реакции стекают к выходному
отверстию в виде пыли и золы.
Угол, который каждая охлаждаемая водой стенка 70 образует с вертикалью, предпочтительно должен быть
достаточно острым, то есть менее 45 градусов, но в некоторых случаях угол может быть больше. В любом
случае угол наклона подобран таким образом, чтобы предотвратить застревание падающих остатков 75 на
нем.
Один из способов формирования охлаждающих стенок заключается в заключении трубок в многосоставной
сплошной оболочку из металла или другого огнеупорного материала, при этом соответствующие оболочки
располагаются близко друг к другу или уплотняются, образуя сплошную поверхность, обращенную к
падающим остаткам. Трубки соединены с противоположных концов с коллекторами, которые, в свою очередь,
соединены с подачей питательной воды в котел (85) и с самим котлом соответственно. В варианте
Alter238,316, изначально коллекторы могут быть подключены к независимому источнику охлаждающей воды и
таким средствам, как насос для циркуляции воды. Циркуляция может осуществляться по принципу
термосифона, а тепло отводится от охлаждающей воды для дальнейшего использования.
Трубный кожух может быть выполнен из чугунных секций, навинченных на трубу, которая затем расширяется,
или же он может состоять из цельных стальных отливок с сформированным в них каналом, расположенных
близко друг к другу таким образом, чтобы образовать поверхность, на которую будет падать остаток. В
некоторых случаях могут использоваться секционные или цельные кожухи, изготовленные из огнеупорного
материала, отличного от чугуна или стали.
Другой тип водоохлаждаемой стенки состоит из единого металлического блока, в котором расположено
множество каналов, сообщающихся с указанными выше подающими и подводящими коллекторами.
Отдельные стенки или секции стенок в некоторых случаях устанавливаются таким образом, чтобы их можно
было легко снять для доступа к внутренней части печи, а зольник снабжен устройством для непрерывного или
периодического удаления твердого остатка из зольника.
Преимущества охлаждения стенок, на которые оседают негазообразные продукты сгорания, заключаются в
значительном увеличении площади охлаждающей поверхности и большей продолжительности контакта по
сравнению с блоком или сеткой трубок.
Данное изобретение может быть реализовано в различных формах, помимо тех, которые были конкретно
упомянуты выше.
Дата: 21 мая 1924 года.
Для Дж. Н. Д. Хинана, Томаса. Э. Робертсон, член Королевского института патентных поверенных, член
Института дипломированных патентных поверенных, Хазлитт-Хаус, 43146, Саутгемптон-Билдингс,
Чансери-Лейн, Лондон, W.C. 2.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 8885, 1925 г. н.э.
Усовершенствования, касающиеся печей и зольных камер для них.
4-0 Я, Джон Нельсон Дулндас Хкинан, из Олдвич-Хаус, Олдвич. Лондон, Западный Кейс 2, a, подданный
Великобритании, настоящим заявляет, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
«Настоящее изобретение относится к печам, предназначенным для сжигания порошкообразного или
измельченного угля и снабженным средствами для охлаждения негазообразных продуктов сгорания с целью
предотвращения образования шлака».
Один из способов охлаждения падающих продуктов сгорания заключается в циркуляции теплопоглощающей
или охлаждающей жидкости через стенку или стенки зольника или нижнюю часть камеры сгорания, как
описано, например, в техническом задании моей заявки.
Постановление № 12527 от 1924 года. — Желательно, однако, перемешивать падающие частицы, чтобы их
уносило течением.
Таким образом, усовершенствования, согласно настоящему изобретению, заключаются в обеспечении
средств, в сочетании с теплопоглощающими или охлаждаемыми стенками печи или зольника, для создания
турбулентности в области охлаждения падающих частиц, чтобы поддерживать их во взвешенном состоянии в
печных газах и тем самым облегчать их удаление с помощью тяги.
Средства, используемые для создания необходимой турбулентности, могут принимать различные формы, но
предпочтительным является введение потоков жидкости через подходящие устройства, встроенные в
охлаждаемые жидкостью или поглощающие тепло стенки печи или зольника, или интегрированные в них.
Один из вариантов устройства состоит из форсунок, расположенных рядом с теплопоглощающей или
охлаждаемой жидкостью поверхностью и соединенных с трубами подачи жидкости, проходящими через
стенку печи или зольника 80. Форсунки сконструированы и расположены таким образом, чтобы направлять
потоки жидкости, такие как воздух или пар, в охлажденную область и перемешивать падающие частицы.
Трубы, подающие топливо к форсункам, охлаждаются жидкостью, циркулирующей в стенке печи или
зольника.
В тех случаях, когда охлаждаемая жидкостью поверхность состоит из полых цельных трубчатых элементов,
распылительные форсунки ввинчиваются через переднюю и заднюю грани трубчатого элемента под углом 90
градусов.
Верхняя часть сопла расширена, образуя головку или «кнопку» с радиальными отверстиями, направленными
вдоль гладкой поверхности трубчатого элемента. Через сопло подается пар или воздух под давлением, в
результате чего струи распыляются на поверхность. Форсунки и кнопки расположены таким образом, что
выпускаемые ими струи будут очищать всю охлаждаемую водой поверхность. В некоторых случаях может
оказаться целесообразным не использовать радиальные отверстия, направленные вверх по наклонной
поверхности238;'316, чтобы падающие остатки сдувались в зольник.
Когда трубопроводы состоят из трубок, заключенных в металлические блоки, гладкие блоки заменяются в
соответствующих местах специальными блоками, имеющими кольцевые каналы, от которых отходят
радиальные выпускные отверстия вблизи открытой поверхности блоков. Воздух или пар подается через
трубу, ввинченную в заднюю часть блока.
Датировано 11 февраля 1925 года.
Для Дж. Н. Д. Хинана, Th6s. Э. Робертсон, член Королевского института патентных поверенных, член
Института дипломированных патентных поверенных, Хазлитт-Хаус, 43/46, Саутгемптон-Билдингс,
Чансери-Лейн, Лондон, w:c.
2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (С ИЗМЕНЕНИЯМИ).
Усовершенствования, касающиеся печей и зольных камер для них.
Я, Джон Нельсон Дандас Хинан, проживающий по адресу: Олдвич Хаус, Олдвич, Лондон, Западный Кейп; 2,
подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение относится к печам для сжигания пылевидного топлива и имеет особое отношение к средствам
удаления негазообразных продуктов сгорания из камеры сгорания.
При горении в таких печах негазообразные продукты сгорания, как правило, расплавлены и легко образуют
твердые массы шлака на открытых поверхностях в камере сгорания, особенно вблизи зольника, в результате
чего поверхность для отвода золы и сам зольник забиваются отложениями, удаление которых является
трудным и дорогостоящим процессом. Было установлено, что эффективным методом предотвращения
шлакообразования является охлаждение падающего остатка ниже точки шлакообразования до того, как он
достигнет зольного отсека. Соответственно, в некоторых случаях до настоящего времени применялась
практика установки ряда или сетки из 40 водопропускных трубок между камерой сгорания и зольником, чтобы
остатки, проходящие через сетку, охлаждались.
В других случаях пол камеры сгорания и отверстие зольника /5 были выполнены из огнеупорного материала с
водотрубками циркуляционной системы котла:
В соответствии с настоящим изобретением предлагаются усовершенствованные средства для более
эффективного охлаждения и удаления твердых продуктов сгорания.
В общих чертах, такие средства состоят из а.
Охлаждаемая жидкостью металлическая поверхность или желоб, на который падает остаток и по которому он
направляется или отводится в зольный колодец или подобное сооружение.
Предпочтительно, охлаждаемая жидкостью поверхность образована путем компактного расположения и
размещения рядом друг с другом ряда трубок, заключенных в металлические корпуса с плоскими
поверхностями 60, образующих практически непрерывную поверхность, при этом жидкость циркулирует по
различным каналам. Вместо трубок, заключенных в металлические блоки, иногда могут использоваться полые
цельные металлические элементы с плоскими поверхностями; в некоторых случаях может быть создана
практически непрерывная поверхность, включающая каналы для жидкости, для целей данного изобретения,
путем укладки трубчатых элементов, заключенных в корпус или иным образом, с промежуточными зазорами и
снабжения трубок фланцами для заполнения этих зазоров, или в зазоры между трубчатыми элементами могут
быть установлены огнеупорные блоки. В качестве охлаждающей жидкости предпочтительнее использовать
воду, а в случае топки котла водоохлаждаемая поверхность будет выступать в качестве нагревательной
поверхности котла. Однако в некоторых случаях в качестве охлаждающей жидкости может использоваться
пар 80.
А тепло, поглощенное золой, затем будет использоваться для перегрева. В печах, предназначенных для
нагрева других видов жидкостей, например, масла, такая жидкость может использоваться вместо воды в
качестве охлаждающей жидкости.
Способ практического применения данного изобретения будет описан более подробно со ссылкой на
прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1 — поперечный разрез топки котла; Рисунок 2 — боковой вид
Рисунка 1; Рисунок 3 — модифицированный вариант Рисунка 1 в поперечном разрезе; Рисунок 4 — частичный
поперечный разрез по линии 4-4 Рисунка 3; Рисунок 5 — еще одна модификация поперечного разреза;
Рисунок 6 — частичный поперечный разрез по линии 6-6 Рисунка 5; Рисунок 7 — дальнейшая модификация
поперечного разреза; Рисунок 8 — дальнейшая модификация поперечного разреза; Рисунок 9 — частичный
поперечный разрез по линии 9-9 Рисунка 8; Рисунок 10 — модифицированный вариант увеличенного сечения;
Рисунок 11 — сечение по линии 11-11 Рисунка 10. Рисунок 12 представляет собой дополнительно
модифицированный фрагмент i0 в увеличенном масштабе; а рисунок 13 — это фрагмент по линии 13-13
рисунка 12.
Обращаясь к чертежам, в частности к рисункам 1 и 2, на рисунке 1 изображена камера сгорания, в которую
измельченное топливо впрыскивается через форсунку 2. Газы сгорания, выходя из камеры сгорания, проходят
через трубы котла 3, которые снабжаются паром и водой из барабана 4 по трубе 5 и коллектору 6, а затем
возвращаются обратно в барабан по трубам 7, как показано на рисунке.
На рисунке 1 показана нижняя часть камеры сгорания, снабженная дополнительной поверхностью нагрева
котла, образованной цельными металлическими трубчатыми элементами 8, расположенными рядом друг с
другом таким образом, чтобы образовать практически гладкую и непрерывную верхнюю поверхность, которая
наклонена вниз к отверстию 9 в передней стенке камеры сгорания. Эти трубные элементы снабжены через
равные промежутки выступами 10, благодаря которым они прикрепляются болтами к несущей раме из
металлических балок и уголков, как показано на рисунке. При креплении трубных элементов к уголкам
предусмотрено учётное учётное учётное удлинение отверстий для болтов в несущей раме за счёт их
продольного термического расширения и сжатия. Трубные элементы предпочтительно изготавливаются в
виде секций, соединенных на концах резьбовыми ниппелями или втулками 22, как показано на рисунке 10.
Соединения между торцами секций, таким образом, выгодно герметизировать путем сварки секций друг с
другом, как показано на рис. 23. Представленные на рисунке секции изготовлены из литого металла, такого
как обычный чугун или более тугоплавкие стальные сплавы, и каждая секция имеет плоскую
теплопоглощающую поверхность, обращенную к внутренней части камеры сгорания, и боковые поверхности,
перпендикулярные этой открытой поверхности.
Часть кирпичной кладки камеры сгорания, прилегающая к верхнему концу наклонной поверхности, заменяется
дополнительным набором трубчатых элементов 11 и металлическим несущим каркасом для них.
Во многих случаях может оказаться целесообразным заменить кирпичную кладку камеры сгорания в других
местах аналогичной нагревательной поверхностью для нагрева воды и/или пара в котле и одновременного
охлаждения стенок. Вода из бойлера 4 подается к трубным элементам 8 через нисходящие трубы 12,
коллектор 13 и трубы 14. Каждый отрезок трубного элемента 8 соединен трубой 15, коллектором 16 и трубой
17 с соответствующим трубным элементом 11 в стенке камеры сгорания. Верхние концы трубных элементов
11 сообщаются с барабаном 4 через трубы 18, коллектор 19, трубы и трубки 21.
В процессе работы негазообразные продукты сгорания 75, движимые силой тяжести и инерцией, падают на
наклонную поверхность, образованную элементами трубы 8. Эта наклонная поверхность, образованная
металлическими каналами, по которым циркулирует жидкость, поддерживается при относительно низкой
температуре и быстро поглощает и передает лучистое тепло от падающих остатков по мере их приближения к
поверхности. 85 Как правило, остаток охлаждается таким способом ниже точки шлакообразования до того, как
он фактически вступит в контакт с поверхностью, но в любом случае, если точка шлакообразования не
достигается до момента контакта, продолжительность контакта с охлажденной поверхностью будет настолько
короткой, что до того, как температура остатка упадет до необходимой степени, коагуляция шлака на
поверхности не произойдет. Аналогичным образом, элементы трубы 11 служат для предотвращения
отложения шлака на задней стенке камеры сгорания, прилегающей к наклонной поверхности. Остаток,
охлажденный ниже точки шлакообразования, как описано в пункте 100 предыдущего абзаца, будет затем
перемещаться вниз по наклонной поверхности, как по желобу, откуда он выйдет из камеры сгорания через
отверстие 9.
Из вышеизложенного видно, что наличие охлаждаемой жидкостью металлической поверхности в нижней
части камеры сгорания обеспечивает два важных преимущества: во-первых, быстрое охлаждение
негазообразных продуктов сгорания, что эффективно предотвращает образование шлаковых отложений
Соседние файлы в папке патенты