sib-akva@ya.ru
Официальный дилер
работаем с 2000 года
Ваша корзина
пуста
Перейти в корзину

Топливники разных печей

Топливники печей

Основными частями всякой отопительной печи являются: 1)топливник и 2) система дымооборотов (дымоходов).    

Топливник является камерой, в которой сгорает загруженное топливо. Основное требование, предъявляемое к топливнику, — это обеспечение наиболее полного сгорания при наименьшем уходе и наблюдении за печью во время процесса топки.

Процесс горения топлива рассматривается в курсах теплотехники, и, поскольку законы горения остаются в силе и для печей, в настоящем курсе этот вопрос не освещается. Напомним только два наиболее существенных момента, являющихся необходимым условием для успешного сжигания топливника любого вида топлива, а именно: поддержание в топливнике достаточно высокой температуры и равномерный подвод воздух в зону горения топлива. Первое условие выполняется путем придания топливнику объема, соответствующего условиям горения, и устройством разного рода отражательных сводиков, отбрасывающих лучистое тепло на горящее топливо. Второе условие — равномерный подвод воздуха—достигается применением колосниковой решетки и поддувала, а также устройством топочных дверец с особыми приспособлениями для притока воздуха. Кроме того приток воздуха зависит и от силы тяги дымовой трубы, на которой поэтому необходима установка регулирующей задвижки. Дверцы и задвижки позволяют от руки регулировать приток воздуха, однако регулирование это было бы лучше производить автоматически. Некоторые системы топливников имеют такую конструкцию пода и колосниковой решетки, которая в значительной мере без участия человека регулирует приток воздуха. Это является ценнейшим свойством топлив­ника. Конструкция топливника меняется в зависимости от рода топлива, поскольку каждое топливо (дрова, торф, уголь и т. д.) примернотребует для успешного сжигания наличия определенных свойственных условий.    

5.jpgа) Топливники для дров. Простейшим видом топливника, применявшегося с давних пор для сжигания дров, топлива. И является топливник с глухим подом (рис. 11). Несмотря на то, в настоящее время он получил всеобщее осуждение и ОГЛ 7 805—62 к употреблению запрещен, существуют еще множество печей, оборудованных таким топливником, почему не лишним остается в будет сказать о нем несколько слов.    

В топливнике с глухим подом приток воздуха к топливу, и происходящий через топочную дверцу, чрезвычайно неравномерен, что затрудняет растопку дров, особенно при малом их количестве: нередко разгоревшиеся дрова снова гаснут под действием волны холодного воздуха, в результате на поду остаются обуглившиеся головешки. Лишь ближайшая к топочной дверце часть топлива получает от воздуха необходимый для горения кислород.    

Главная же масса холодного воздуха протекает через топливник, совершенно не участвуя в горении, согревается иуходит в дымовую трубу, причем уносит тепло, затраченное на его согревание. В этом случае по опытам, произведенным проф. Лукашевичем, коэффициент избытка воздуха при открытой дверце достигает величины а = 16—20, заметно уменьшаясь при за­крытой. К. п. д. топливника печи с глухим подом равен—0,70—о,65.

На рис. 12 изображен рациональный топливник для сжи­гания дров, предложенный проф. В. М. Чаплиным и несколько видоизмененный инж. Протопоповым. Он имеет неглубокую шахту, на дне которой уложена колосниковая решетка. Дрова укладываются лежмя, слоем до 30—35 см. - При общей высоте топливника от колосниковой решетки до свода около 1,0 м вы­сота свободного топочного пространства над дровами остается равной 0,65—0,70 м.

Необходимый для горения воздух подводится снизу через поддувальную дверцу (топочная дверца во время топки должна быть закрыта) и, проходя через колосниковую решетку, равномерно пронизывает толщу лежащего на колосниках топлива. Этим в значительной мере обусловливается полнота сгорания. Поддержанию необходимой температуры в топливнике содей­ствует свод, отражающий лучистое тепло на массу горящего топлива. По ходу процесса горения подвод воздуха регули­руется почти автоматически. В начале топки, пока еще топливо не обуглилось, слой его толст и представляет значительное сопротивление для прохода воздуха, колосниковая решетка остается неплотно прикрытой дровами, опирающимися своими концами на скосы шахты. Далее по мере обугливания топлива и уменьшения его толщи колосниковая решетка понемногу на­чинает закрываться скатывающимися на нее угольками, чем затрудняет доступ воздуха в топливник.

В случае надобности то же действие может быть получено постепенным прикрыванием поддувальной дверцы.

К концу топки в топливнике остается кучка углей, по своему объему значительно уступающая объему загруженных дров. Этот остаток углей, размещенный на колосниковой решетке, полностью закрывает ее площадь, чем предотвращается проникание в топку излишнего холодного воздуха. Для этой цели площадь колосниковой решетки делается значительно меньших размеров сравнительно с лощадью пода. Таким образом, колосниковая решетка, поддувальная дверца и боковые скосы топливника дают возможность регулировать  приток воздуха в топливник в зависимости от надобности по ходу процесса.

Топливник для торфа и кизяка. Торф, применяемый в качестве топлива для отопительных печей, различается по способу его добычи. Торф употребляется кусковой и в виде брикетов. Влажность кускового торфа колеблется в пределах от 25 до 40%.

Довольно рыхлая масса торфа легко разжигается с помощью растопки дровами, щепками или стружками и требует равномерного притока воздуха с большими скоростями. Получающийся при горении пепел, уплотненный присутствием землистых веществ, обволакивает несгоревшее внутри кусков топливо затрудняет приток к нему воздуха. Для удаления этого пепла время от времени требуется перемешивание топлива. Определить окончание процесса горения торфа по внешнему его виду бывает довольно затруднительно: торф, кажущийся совершен* погасшим, после перемешивания разгорается снова; поэтому перед закрытием дымовой трубы всегда следует убедиться в полном окончании горения, иначе даже небольшой несгоревший кусок, тлея загрязнит во» дух помещения выделением окна углерода.

6.jpgОписанные особенности сжигания торфа в достаточной мере предопределяют рациональную конструкцию топливника. На рис. 13 изображен топливник для торфа, предложенный инж. Степановым, а нами несколько видоизмененный. Топливник имеет верхнюю наклонную колосниковую решетку и нижнюю горизонтальную. После того, как небольшая порция торфа с помощью древесной растопки разгорится, топка загружается торфом в таком количестве, чтобы им была покрыта и верхняя наклонная колосниковая решетка.

Горение идет в нижних наиболее подсушенных слоях топ­лива и постепенно распространяется кверху по мере подсушки верхних слоев.

Влага, выпариваемая из свежей массы торфа, удаляется в дымовой канал через маленькое оконце, расположенное под сводиком топки. Расположение жаровых окон в стенках топ­ливника должно гарантировать невозможность попадания в них кусков торфа. Чтобы мелкие частицы торфа не просы­пались через решетку, прозоры в ней делаются не более 8-10 мм.

7.jpgНа рис.16 приведена конструкция топливника, в котором может сжигаться каменный уголь с большим выделением летучих и малой зольностью. Топливник имеет неглубокую шахту, позволяющую держать слой топлива толщиной 10—15 см, свод, отражающий лучистое тепло на горящее топливо и поддерживающий высокую температуру в топке, и выдвижную колосниковую решетку, очистка которой от шлака возможна во время процесса топки. На рис. 17 изображен топливник Теплотехнического института.

Решетка укладывается на выступы из кирпича и может быть легко вынута для очистки от шлака по окончании топки в случае порчи и выхода ее из строя решетка может быть также легко заменена новой.

Небольшая щель (3—4 см по высоте), остающаяся поверх решетки, позволяет во время топки производить крючком очистку решетки от накопившегося шлака.

9.jpgК числу многозольных углей, сжигаемых в топках отопи­тельных печей, относятся горючий сланец и подмосковный уголь. Заимствуем из курса проф. Аше «Отопление» конструк­цию и описание топливника для горючего сланца, приведенного на рис. 18.

„Горючий сланец является многозольным топливом (до 30%, а иногда и более). Большое количество золы забивает колосни­ковую решетку в маленьких печных топках. Поэтому решетка заменяется в них передней наклонной плоскостью и порогом 1 в поддувальном канале.

На этом пороге разжигается древесная растопка после предварительной загрузки в топку через дверку 2 небольшого количе­ства сланца, разбитого на куски не более 75 мм в поперечнике. В первый период го­рения сланца из него выделяются летучие, для сжигания которых в топку впускается вторичный воздух по каналу 3. Во второй период происходит выгорание углерода в сланцевом коксе; с наступлением этого пе­риода в топку забрасывается следующая порция сланца. Скользя постепенно вниз по наклонному поду, сланец подсушивается перед его поступлением в зону сухой перегонки, а в забро­шенном ранее происходит равномерное и полное выгорание углерода. Этому выгоранию содействуют шуровкой через под­дувальный канал 4, при которой золу сгребают в железный ящик б. Топка перекрыта арочками 6 из огнеупорного кирпича для предохранения ее от разрушения сильным нагревом вслед­ствие облучения с поверхности раскаленного топлива.

К недостаткам этой топки следует отнести значительную толщину и потому слабый прогрев ее стенок, получающийся из-за откосов, необходимых в данном случае для медленного сползания сланца в сферу горения.

Сланцевую золу следует оставлять в печи до следую­щей топки как в целях использования ее теплосодержа­ния, так и во избежание распространения неприятного битумного запаха, выделяемого сланцем

Подмосковный уголь, являющийся топливом гозольным и влажным, как горючей сланец, сжигаться в такой же топке.

10.jpgСжигание бурых углей, отличающихся также большой золь­ностью (до 25%) и еще большей влажностью (до 40—46%), с успехом может производиться в топливнике, изображенном на рис. 19.

Топливник имеет длинный переходящий сначала в наклонную, а затем в горизонтальнуюколосниковую решетку. Наличие излучающего свода над колосниковой решеткой и частично над наклонным подом содействует созданию в топке более высокой температуры. Топка сквозная —во всю ширину печи и оборудована двумя дверцами - загрузочной 1 и для разжигания и шуровки топлива 2.

Загруженный в топливник уголь, находясь первое время на наклонном поду, усиленно подсушивается и, постепенно сползает вниз, загорается. Горение происходит главным образом на горизонтальной колосниковой решетке и на нижней части наклонной.

В описанном топливнике достаточно успешно может сжигаться и подмосковный уголь, БЛИЗКО ПОДХОДЯЩИЙ по своим свойствам к бурому.

д) Топливник для гречишной лузги. Гречишная лузга (шелуха) представляет собой настолько легковес­ную массу, что может быть легко удерживаема во взвешенном состоянии в самом слабом токе воздуха. На этом свойстве лузги основано сжигание ее в топливнике.

Представленный топливник имеет глухой под и специальное приспособление, служащее одновременно и для подачи лузги в печь и для подвода воздуха. Оно представляет собой половину усеченного конуса, разрезанного вдоль по оси и снабженного отверстиями диаметром 5 мм по всей боковой поверхности и в малом основании.

Аппарат изготовляется из толстого кровельного железа; днище со стороны дверцы представляет собой лист железа, по величине и форме равный топочному отверстию с неболь­шими закраинами для удержания на месте и перфорированного такими же отверстиями, как и на боковой поверхности ко­нуса.

В верхней части этого листа сделан вырез, в который входит лоток А, изготовленный из такого же железа. На лоток из при­вешенного на крючке мешка медленно сыплется лузга через конический железный патрубок, привязанный к концу мешка.

Подхватываемая током воздуха, протекающего с большой вялой через многочисленные отверстия поддувала, она сгораетналету, но успевая даже упасть ни коническую поверхность поддувала.

Под топливника во все время топки и по окончании ее совершенно чист вследствие почти полного сгорания. На одну топку печи сродного размера расходуется 50—60 л лузги. Описанная топка совершенно но требует за собой ухода, благодаря совершенству горенияи сыпучести сухого топлива, автоматически и непрерывно поступающего на лоток.

Сжигание соломы в комнатных печах.

Сжигание соломы в естественном ее виде в топливни­ках комнатных печей представляет большие трудности, и этот вопрос еще не получил должного разрешения. Рыхлая масса соломы, будучи заправлена в топливник с горящим топливом, быстро вспыхивает и так же быстро сгорает.

Для поддержания постоянного режима горения в топке приходится производить почти непрерывное вбрасывание соломы в топливник, что в бытовых условиях представляет большие неудобства. Кроме того при запоздалом набрасывании новой большой порции соломы случается так, чтозагорание происходит не сразу, а лишьпосле того, как вся солома достаточнонакалится; вслед за этим происходит мгновенное воспламенение, почти взрыв, сопровождаемый

выбрасыванием пламени и газов через все отверстия и дверцы топливника, могущий повлечь ожоги обслуживающего персонала.

Сжигание прессованной соломы в виде тубиков, идущих для корма и подстилки для скота, также имеет ряд недостатков: пласты прессованной соломы обволакиваются пеплом, за­трудняющим проникание огня внутрь слоя, вследствие чего про­исходит затухание; для поддержания горения в этом случае требуется частое перемешивание соломы. ВТИ в 1930—1981 гг. I были произведены опыты по сжиганию резаной соломы, кото рая резалась на обыкновенной соломорезке, причем длина отдельных частиц колебалась от 2 до 10 —12 мм. Опыты показали непреодолимые трудности сжигании ее в таком ни до вследствие невозможности осуществить непрерывность подачи соломы в топку; острые концы отрезков соломы, цепляясь в стенки подающего аппарата и между собой, делали невозможным равномерное продвижение соломенной массы к топливнику и вызывали перерывы в процессе горения.

Последними опытами ВТИ установлено, что подачу соломы в топливники комнатных печей лучше всего производить в виде

мелких, прессованных цилиндров диаметром 8—10 см. Указанные цилиндры изготовляются на особых прессах с добавкой к соломе некоторого количества жидкости, например отбросов смазочного масла (на машино-тракторных станциях) или просто глиняного раствора.

Некоторые успехи в деле сжи­гания соломы в комнатных печах были достигнуты в самое послед­нее время (в 1839 г.) инж. Коллеровым и Джуваго, предложившими конструкцию так называемых полугазовых печей на соломе.

Решение вопроса о рациональ­ном сжигании соломы дано ука­занными авторами в применении обычной кухонной плиты со щитком (рис. 21). Здесь: 1 - газогенераторная топка; 2 – загрузочная дверка; 3 – зольниковая дверка; 4 – колосниковая решетка; 5 – вентиль первичного воздуха; 6 – вентиль вторичного воздуха; 7 – воздушные фурмы; 8 – воздушные фурмы под колосниками; 9 – щиток; 10 – лежанка.

Обычное  пламенное горение соломы здесь заменяется сжиганием горючего газа, получающегося из соломы в результате протекающего  в топливнике газогенераторного процесса. Особенностью конструкции топливника, обеспечивающей способ сжигания соломы, является устройство в стенках топливника каналов для подвода и подачи в разные места топки первичного и вторичного воздуха и устройство приспособления для точного регулирования количества подаваемого воздуха.Такой способ сжигания соломы по сравнению с применявшимся до сего времени обычным способом пламенного горения соломы, дает следующие выгоды и преимущества:

1) экономию топлива на 150—200, как это установлено последними опытами Теплотехнической лаборатории опытной в Москве;

2) легкость обслуживания печи во время топки; загрузка печи соломой (к количестве 3—4 кг) производятся примерно один раз в 30 мин.;

3) коэффициент полезного действия печи в целом оказывается равным 0,75-080;

4) топливник печи получается компактным, что позволяет самой печи придать малые размеры;

5) солома используется в естественном виде без предварительной обработки (резка, прессовка п т. п.). ; Следует иметь в виду, что для правильной регулировки топочного процесса в этих печах необходим предварительный инструктаж обслуживающего персонала.

Сжигание нефти и мазута в топливниках комнатн ых п е ч е й. Из жидких топлив, применяемых в СССР для сжигания в комнатных печах, наиболее распространенными являются.' сырая нефть на местах добычи и мазут — нефтяные остатки. Легкие сорта нефти имеют удельный вес около 0,8, тяжелые 0,90. Удельный вес мазута от 0,9 до 0,93.

Топливники для жидкого топлива могут быть разделены на следующие группы:

Топливники со светильням и. Существенной частью этой группы топливников является пористое тело (пемза, ноз­древатые сорта известняка, шарики из пористой глины и т. п.). Жидкое горючее, пропитывая такую светильню, распределяется по очень большой ее поверхности и сгорает при условии равного черного подвода воздуха, незначительной толщины слоя жид­кости и постоянного подогревания поверхности светильни те­плом сгорающего топлива.

Разжигание нефти или мазута трудности не представляет, производится при помощи древесной растопки или хлопчато­бумажных концов, смоченных в нефти. Недостатком этого прибора является неполное сгорание топлива вследствие невозмож­ности подвода воздуха к центральным частям камня; воздух имеет свободный доступ только к краям сосуда, где и проис­ходит почти полное сгорание.

Другим существенным недостатком прибора является засо­рение пор камня-светильни частицами земли и песка, всегда содержащимися в жидком топливе, а также зарастание твердым песком продуктом неполного сгорания нефти. Борьба с образованием таких отложений безрезультатна, отделение твердого, как камень, кокса от поверхности светильни невозможно, и светильни выходят из строя, так как перестают впитывать жидкость.

12.jpgОписанный способ сжигания нефти при помощи светильни нашел применение в ряде самых разнообразных конструкций. Примером такой усовершенствованной горелки со светильней является прибор инж. Войницкого (рис. 22). Куски пористого фильтрованного камня А помещены в чугунную плоскую  коробку В с двойным дном и такими же боковыми стенками внутренность коробки по трубке С, снабженной регулируй крапом, притекает мазут из сосуда М и впитывается пористым камнем. Горение происходит на поверхности слоя камня. ^ Воздух для горения поступает сначала в пространство между двойными стенками коробки, там согревается и вытекает под прямым углом к пламени через узкие щели выше поверхности камня. Герметически закрытый питательный бачок М, располагаемый снаружи печи, снабжен двумя трубками б и с; первая из них начинается у дна сосуда, а отверстие трубки с находится под его крышкой. Обе трубки не доходят до дна чугунной коробки и снабжены краниками К. 

Как только уровень жидко сти в чугунной коробке понизится ниже обреза обеих трубок, тотчас через трубку с в бачок М начинает входить

воздух, и мазут поступает; чугунную коробку через трубку б. Когда поднявшийся уровень жидкости в коробке закроет конец трубки с, поступление воздуха в бачок М прекратится и одновременно приостановится поступление в чугунную коробку мазута. Этот простой и остроумный способ, автоматически регулирующий приток нефти в горелку, заслуживает особого внимания.      

По произведенным опытам к. п. д. прибора доходит до 90-93%.

13.jpg2. Аппараты для сжигания жидкого топ л ива сосудах специальнойформы. На рис. 23 показан прибор Вейзера, состоящий из системы желобков а,укрепленных в железной раме в одной вертикальной плоскости о в разные стороны.

Мазут, поступающий из питающего сосуда по трубке с краником Кмедленно протекает последовательно по всем трубкам и в это время сгорает.

Уклоны желобков, скорость движения и количество притекающего мазута рассчитаны так, чтобы горение успевало по возможности закончиться до момента подхода жидкости к сливному отверстию до последнего желобка. Часть жидкости, не успевшая сгореть, попадает на плоскую тарелку D, где и прогорает. Приток воздуха происходит через топочное отверстие и щель ЕF.Сгорание происходит  довольно совершенно, о чем свидетельствует прозрачный, светлосерый дым.

15.jpg

14.jpgПо такому же принципу работает прибор Рожественского и Калашникова, представленный на рис. 24.

Прибор представляет собой ряд тарельчатых плоскостей, насаженных на одну общую полую ось и образующих как бы конус, на вер­шине которого закреплена головка. Через последнюю мазут стекает на нижележащие тарельчатые плоскости. В процессе постепенного оте­кания он подогревается и сгорает. Процесс горения протекает до­вольно совершенно, так как под­вод воздуха осуществляется до­статочно равномерно ко всем точ­кам горения.

Напор, необходимый для по­дачи мазута к головке, обеспечи­вается разностью уровней головки и мазутного бачка, расположенного по соседству на некоторой вы­соте.

16.jpgНа рис. 25 изображен более совершенный прибор Ревенского под названием „улитка". Его осо­бенностью является концентриро­ванный подвод воздуха с раздачей его во все стороны через прорезы и днище стакана В. Последнее мероприятие оказало весьма благо­приятное влияние на сжигание мазута, заметно улучшив его по сравнению с ранее описанными приборами Вейзера, Рождественского, Калашникова, имеющими боковой подвод воздуха.

Описанные приборы, удачно разрешая самый вопрос сжигания жидкого топлива, оставляют без внимания конструкцию самого  топливника и особенно  дымооборотов, в результате все приборы этой группы дают значительное количество сажи вследствие полноты сгорания,  требующей в некоторых случаях  ежедневной очистки.

Приборы для сжигания мазута в специаль­ных топливниках. На рис. 20 представлен усовершенство­ванный топливник инж. Баскакова. Устройство его в основное понятно из чертежа. Особенностью является: 1) рассредоточеннный подвод воздуха через чугунные патрубки и снабжен­ные дырчатыми донышками для разбивания воздуха на мелки струйки, и 2) создание камеры догорания Dс высокими темпе­ратурами, обеспечивающими полноту горения.

Горение на сковородке А происходит при притоке воздуха недостаточном для полного сгорания.

Продукты неполного горения через отверстие С в своде В попадают в верхнюю часть топливника, раскаленную камеру D здесь к ним подмешивается подогретый в толще каналов о, и аг воздух, с участием которого и происходит догорание летучих.

Приборы с распылением нефти или мазута. Четвертой группой приборов для сжигания жидкого топлива в комнатных печах являются приборы с распыливанием горю­чего при помощи водяных паров, образующихся из воды, при­текающей к горелке одновременно с притоком жидкого топлива. Эти приборы представляют собой переходную ступень к фор­сункам, действующим при помощи пульверизации. Различие состоит в том, что в форсунках пардля пульверизации поступает в горелку уже готовым, а в при­борах рассматриваемой группы приготовляется в самой горелке.

Обычная конструкция таких приборов состоит из двух трубочек для воды и нефти, из которых первая располагается ниже вто­рой, так что вырывающийся из мелких отверстий нижней трубки пар подхватывает капли нефти, вытекающие из отверстий верхней трубки, пульверизует ее и таким образом обеспечивает хорошее пе­ремешивание продукта сгорания с воздухом.

Приборы указанных конструк­ций капризны в эксплуатации и по­тому не заслужили признания.

Заканчивая на этом рассмотрение конструкций аппаратов и топливников для сжигания нефти и мазута в комнатных пе­чах, отметим, что жидкое топливо для рационального сжигания требует длительной подготовки топливника, сильного разогрева его стенок, пода и свода, а также распыления горючего для лучшего его сжигания, в то время как комнатные печи тре­буют скорейшего развития и завершения процесса горения, для чего требуется топливо, способное сгорать полностью при са­мых неблагоприятных условиях без применения каких-либо сложных приспособлений. Из сказанного очевидно, что мазут я нефть применительно к комнатным печам не могут быть назва­ны экономным и удобным топливом.

К этому следует добавить, что сгорание этих видов топлива сопровождается обильным выделением чрезвычайно тонкой н жирной нефтяной копоти, всюду проникающей и загрязняющей жилище, а это с санитарно-гигиенической течки является не­допустимым.

з) Сжигание газа в топливниках комнатных печей. Применение газа для отопления комнатных печей весьма ограничено. Это объясняется, во-первых, тем, что он может быть более экономично сожжен  под котлами центральных систем отопления (водяной или паровой) и, во-вторых, тем, что последние системы отопления являются более совершенным и безопасным в условиях домашнего быта, чем отдельно стоящие печи, отапливаемые газом.

Применяемый  для бытовых, хозяйственных  и других нужд горячий газ или вырабатывается на специальных заводах  или добывается в естественном виде из недр земли. В соответствии с этим и свойства газа и его теплотворная способность  меняются в весьма широких пределах. Особенно резко отличается своим составом естественный газ в зависимости от его места рождения даже в пределах одного и того же района. Сравнительно широкое применение для целей отопления он нашел применение в наших южных районах, в местах добычи нефти.

Комнатные печи, отапливаемые газом, могут быть в основном подразделены на: а) печи заводского изготовления и газовые камины и б) обычные кирпичные печи, оборудованные специальным устройством для сжигания в них газа.

Печи имеютмалую теплоемкость и небольшие габариты. Как и всякие печи малой теплоемкости, они оказываются непригодными в условиях нашего сурового климата и потому для отопления не применяются.

Более массивные, кирпичные печи, отапливаемые также газом, встречаются главным образом в районах, богатых природными газами (например, в Баку). Обычно они выполняются в виде печей средней теплоемкости (в соответствии с климатом Баку) и имеют самое примитивное устройство для сжигания газа.

Сжигание газа, выходящего в виде небольших струек из суженного конца газоподводящей трубы, протекает в неблагоприятных усло­виях; газовая струя не получает во всех своих частях необходимого ко­личества воздуха и вслед­ствие неполного сжига­ния горелка горит коп­тящим желтым пламе­нем.

Иначе обстоит дело в тех случаях, когда под­мешивание воздуха к газу производится пред­варительно в специальных устройствах и из сопла выходит смесь газа и воздуха. При этом процесс горения протекает более совершенно: пламя получается светлопрозрачным, а температура горения значительно повышается.

На рис. 27 приводится конструкция кирпичной печи, оборудованной таким приспособлением для сжигания газа. Внутрь топливника введена газовая труба d = 1, к ней присоединено чугунное кольцо, снабженное вверху несколькими горелками типа колонки „Комега*.

18.jpgГорелка представляет собой литое чугунное кольцо, соединенное по диаметру поперечной трубой. К этой последней снизу присоединяется подводка от газовой сети d = 25 мм; сверху по кольцу и в центре имеются отверстия с нарезкой, в каждое из которых ввертывается медное сопло (форсунка) с отверстиямн для прохода газа  2,5—3,о мм. Размер выбираются в зависимости от давления газа и сети. Чем выше давление, тем меньшее должно быть отверстие. На выступающую часть сопла насаживается алюминиевая или чугунная горелка в виде рюмки. Сверху рюмка присоединяетсясъемной никелиновой или медной сеткой с больших и мелких отверстий (до 1 мм). При отсутствии медных или никелиновых сеток применяют железные толщиной 2,4 мммм.

Сетка кладется для того, чтобы горящее над рюмкой пламя не проникло внутрь рюмки. В рюмках снизу имеется свободный проход для воздуха, как это показано на рисунке. Газ, вытекающий из сопла, засасывает с собой воздух и таким образом, в рюмке происходит смешение газа с воздухом.

Как было отмечено ранее, сжигание газа сопровождается обильным выделением продуктов сгорания в помещение не представляется возможным. В среднем расход газа (светильного) на каждые 1 000 полезно выделенных калорий| составляет 0,25 ж3, чему в свою очередь соответствует выделение около 250 г водяного пара и 0,13 м8 углекислоты.

Удаление продуктов сгорания в атмосферу производите через дымовую трубу. Однако работа дымовой трубы при газовых печах несколько отличается от работы ее при обыкновонных отопительных печах на твердом топливе.         

Выходящие из сопла струйки газа под давлением до 150 мм, ст. сами подсасывают необходимое для горения количествовоздуха; поэтому действия дымовой трубы в этой части не требуется, а сводится лишь к удалению в атмосферу получившихся продуктов сгорания.   Наоборот, чрезмерное повышение тяги дымовой трубы соответственно разрежения в топливнике повело бы в топливник излишнего количества воздуха и вызвало бы снижение температуры горения, расхолаживание газов сгорания ухудшение работы печи. Отсюда следует, что тяга в печах отапливаемых газом, должна быть несколько меньше, чем создать обыкновенных печах, отапливаемых твердым топливом.        

В зависимости от конструкции дымооборотов печи, которые должны быть по возможности проще, разрежение в дымовой трубе в этом случае не должно превышать 0,5—0,8 мм. Случайное чрезмерное повышение тяги нежелательно почему даже опасно, так как при этом может произойти задувание тяги, когда массы наружного воздуха.

Действием порыва ветра вторгаются в дымовую трубу течение дымовых газов изменяют на обратное, и устранения вредных последствий того и другого из пламени горелки вплоть до полного потухания. При выделение н топливник и далее в помещение газа, что может повести к отравлению явлений применяются особые устройства, называемые  отражателями обратной тяги; действие же задувание пламени горелки может произойти , что первые из них в нужный момент

направляют воздух в дымовую трубу по специальному каналу, минуя топливник, а вторые (отражатели обратной тяги) падающий поток воздуха от огоньков газа и тем предохраняют их от задувания.

На рис. 29 изображены схемы работы тягопрерывателя и отражателя обратной тяги, устраиваемые в соединительном па­трубке от печи к дымовой трубе, причем на фиг. а стрелками изображено нормальное направление отходящих газов и ком­натного воздуха, подсасываемого через тягопрерыватель, а на фиг. б — направление при ветровом ударе в устье трубы газоотводящего канала.

Заканчивая рассмотрение конструкции газовой печи, пред­ставленной на рис. 27, необходимо отметить, что показанное в топливнике, печи над газовой горелкой имеет целью создать и поддержать высокую температуру непосредственно в зоне горения путем лучеиспускания от перекрытия над го­релкой, а отсутствие развитой системы дымооборотов и отход дымовых газов из верха печи вызваны желанием удались кратчайшим путем в атмосферу несгоревшие газ, если бы такие почему-либо могли появиться.

Основные данные для расчета и конструиро­ваниятопливников для разных видов топлива.

После того как были выяснены конструктивные особенности топливников комнатных печей для разных видов топлива, при­ведем основные данные для их расчета и конструирования (табл.).

Минимальная толщина наружных стенок топливника в соот­ветствии с ОСТ 7805—62 устанавливается следующая:

для печей с теплоотдачей до 3000 ккал/час     ½  кирпича

, . .    ,        от 3 000 до 6 000 ккал/час  ¾ кирпича

, . ,    .        более 6000 ккал/час     1 кирпич

Топливники должны иметь футеровку толщиной в ¼ - ½  кир­пича из огнеупорного кирпича (гжельского), если печь топятся:

а)      углем, коксом, антрацитом; б) дровами при теплоотдаче печи более 3 000 ккал/час.

Устройство футеровки из огнеупорного или гжельского кир­пича толщиной в ¼ кирпича допускается при условии доста­точно прочного и надежного закрепления ее опять-таки без пе­ревязки с основной кладкой из красного кирпича.

Допускается устройство футеровки из хорошо обожженного красного кирпича. В обоих случаях футеровка не должна быть связана с основной кладкой печи вследствие разных коэффициентов линейного расширения красного и огнеупорного кир­пича и для возможного ее удаления и замены без ломки печи.

Колосниковая решетка должна быть уложена не менее чем на 6 см ( ¼  кирпича) ниже низа топочной дверки, чтобы горя­щие угли не выпадали на пол помещения.

ОГЛАВЛЕНИЕ

  1.  Классификация печей

  2.  Определение теплопотерь отапливаемого помещения при отоплении кирпичными печами

  3.  Топливники разных печей

  4.  Системы дымооборотов в печах

РАЗНОВИДНОСТИ ПЕЧЕЙ

  1.  Отопительно-вентиляционные печи

  2.  Многоэтажные печи

  3.  Сборные печи

  4.  Хозяйственно-бытовые печи и очаги

  5.  Кухонные плиты и плиты для общественных столовых из кирпича

  6.  Русские печи

  7.  Банные каменки

Материалы для кладки печей

Устройство фундаментов и оснований под печи

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Количество просмотров: 2323
Отзывов пока никто не оставил. Вы будете первым.
 
 

Похожие статьи: