РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ |
(19)
RU
(11)
(13)
U1
|
|||||
|
||||||
| Статус: | не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021) |
| Пошлина: | Возможность восстановления: нет. |
|
(21)(22) Заявка: 2016101480, 19.01.2016 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: Приоритет(ы): (22) Дата подачи заявки: 19.01.2016 (45) Опубликовано: 10.01.2017 Бюл. № 1 (56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2280820 C2, 27.07.2006. RU 75854 U1, 27.08.2008. RU 2341727 C1, 20.12.2008. RU 2145628 C1, 20.12.2000. DE 2249444 B, 25.07.1974. Адрес для переписки: |
(72) Автор(ы):
(73) Патентообладатель(и):
|
(54) ГАЗОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ОБРАЩЕННОГО ПРОЦЕССА С ЛОКАЛЬНЫМ ПОДОГРЕВОМ
(57) Реферат:
Полезная модель относится к установкам для получения генераторного газа за счет пиролиза древесины, отходов лесозаготовки и лесопереработки и может быть использована в области автономного энергообеспечения малых производств. Полезная модель содержит блок управления (1), оснащенный программным обеспечением, топливный бункер (2) газогенератора, загрузочную дверцу (3), водяную рубашку (4), опоясывающую корпус полости газогенератора. Содержит колосниковую решетку (5), дверцу зольной камеры (6), электроуправляемую заслонку (7), канал (8) отвод генераторного газа, трубопровод (9) подачи воздуха, датчики температуры (10), вентилятор (11) отбора пиролизного газа, циркуляционный водяной насос (12), канал подвода пиролизного газа (13), баллон с пиролизным газом (14), компрессор (15), каналы подвода отвода (16), (17) теплоносителя водяного котла и электроуправляемый клапан (18). Предлагаемая полезная модель позволяет управлять процессом газификации древесного топлива и обеспечить равномерную температуру процесса термического разложения по всему объему камеры газификации независимо от вида и качества древесного топлива.
Полезная модель относится к установкам для получения генераторного газа за счет пиролиза древесины, отходов лесозаготовки и лесопереработки и может быть использована в области автономного энергообеспечения малых производств.
Наиболее близкой по технической сути и достигаемому результату к заявляемому способу получения синтез-газа является газогенераторная энергетическая установка, содержащая вертикальный корпус, внутри которого установлен бункер с древесным топливом, загрузочный люк для топлива, расположенный в верхней части корпуса, размещенное в нижней части корпуса топочное устройство с колосниковой решеткой, над которой расположен коллектор с фурмами для подачи воздуха в зону горения топочного устройства, а между корпусом и бункером образована полость, связанная первой магистралью с нижней частью полости вертикального очистителя для подачи загрязненного генераторного газа в очиститель, из верхней части полости которого выведена вторая магистраль для отбора из него очищенного генераторного газа, связанная с вентилятором, соединенным третьей магистралью со смесителем, связанным с газодизелем (Патент RU 2280820 С2 от 10.06.2004, опубл. 27.07.2006).
Недостатком данного изобретения является невозможность регулирования и поддержания равномерности температуры тления в камере газификации.
Предлагаемая полезная модель позволяет получить новый технический эффект - управление процессом газификации древесного топлива, которое достигается тем, что зона камеры газификации оборудована локальным подогревом, регулирующим равномерность горения по всему объему камеры газификации, и блоком управления, который управляется программным обеспечением, управляющим локальным подогревом и регулирующим процессы подачи атмосферного воздуха, отвода генераторного газа, подвода и отвода теплоносителя водяного котла и работы в зависимости от сигналов, получаемых с датчиков температуры, для обеспечения необходимого количества и качественного состава генераторного газа независимо от вида и качества древесного топлива, а также дающая возможность использовать для получения генераторного газа.
Преимуществом заявляемой полезной модели является электронное управление процессом газификации древесного топлива путем подержания и регулирования температуры процесса термического разложения равномерно по всему объему камеры газификации независимо от вида и качества древесного топлива.
В графической части представлена технологическая схема газогенераторной установки обращенного процесса с локальным подогревом.
Газогенераторная установка обращенного процесса с локальным подогревом содержит блок управления 1, оснащенный программным обеспечением, топливный бункер 2 газогенератора для загрузки древесины, загрузочную дверцу 3, водяную рубашку 4, опоясывающую корпус полости газогенератора, колосниковую решетку 5, дверцу зольной камеры 6 для выгрузки отходов, электроуправляемую заслонку 7, установленную в трубопровод 8 подачи воздуха, канал 9 отвода генераторного газа. В камере газификации установлены датчики температуры 10. В канале 9 отвода генераторного газа установлен вентилятор 11 отбора пиролизного газа. Для циркуляции воды предусмотрен водяной насос 12. Пиролизный газ, подводимый по каналу 13, хранится в баллоне 14, закачивается компрессором 15. Подсоединены каналы подвода 16 и отвода 17 теплоносителя водяного котла и электроуправляемый клапан 18, регулирующий подачу пиролизного газа из баллона 14.
Газогенераторная установка обращенного процесса с локальным подогревом работает следующим образом.
Для быстрого розжига топлива, находящегося в топливном бункере 2, требуется открыть электроуправляемую заслонку 7 и поджечь пиролизный газ, подаваемый через канал 13, поступающий из баллона 14. После того как топливо начало гореть, электроуправляемая заслонка 7 прикрывается путем подачи на нее сигналов от блока 1 управления, тем самым уменьшая подачу атмосферного воздуха в камеру газификации. В камеру газификации атмосферный воздух поступает за счет вентилятора 11 отбора пиролизного газа.
Топливо, находящееся в топливном бункере 2, постепенно передвигаясь в зону пиролиза за счет догорания нижнего слоя, подогревается и попадает в зону камеры газификации, где происходит его химико-термическое разложение на газовые составляющие при недостаточном окислении кислородом воздуха, который подается по трубопроводу 9 в камеру газификации за счет вентилятора 11 отбора пиролизного газа. Блок управления 1 получает сигналы от датчиков 10 температуры как с центра, так с краю камеры газификации. При большой разнице температуры в зоне горения температура уравновешивается с помощью локального подогрева. При этом блок управления 1 подает сигнал на электроуправляемый клапан 18, тем самым подает пиролизный газ через канал 13 с баллона 14, заранее закаченный компрессором 15.
Установка работает в циклическом режиме «загрузка порции топлива - его окисление - получение порции генераторного газа - выгрузка зольного остатка». Топливо загружается через загрузочную дверцу 3, при этом блок управления 1 подает сигнал для закрытия электроуправляемой заслонки 7, подачи воздуха. Выгрузка зольного остатка производится через дверцу зольной камеры 6. Водяной насос 12 осуществляет циркуляцию воды.
При химико-термическом разложении топлива выделяется горючий генераторный газ, состоящий из окиси углерода (СО), водорода (Н2) и непредельных углеводородов (CmHn). Температура воспламенения горючих компонентов генераторного газа: окиси углерода 644-658°С, водорода 580-590°С, метана 650-750°С, то есть при температуре в зольной камере 580-750°С и подаче достаточного количества воздуха происходит сжигание генераторного газа. Количество воздуха, подаваемое за счет разрежения создаваемого в камере газификации вентилятором 11 отбора пиролизного газа, регулируется блоком управления 1, который получает сигнал от датчиков 10. Если температура в зольной камере более 658°С, блок управления 1 уменьшает количество подаваемого воздуха за счет закрывания электроуправляемой заслонки 7 для снижения температуры генераторного газа при падении температуры ниже 644°С блоком управления 1 открывается электроуправляемая заслонка 7, и подается воздух.
Предлагаемая полезная модель позволяет управлять процессом газификации древесного топлива и обеспечить равномерную температуру процесса термического разложения по всему объему камеры газификации независимо от вида и качества древесного топлива.
Формула полезной модели
Газогенераторная установка обращенного процесса для получения генераторного газа, содержащая топливный бункер, колосниковую решетку, зольную камеру, камеру газификации, канал отвода генераторного газа, вентиляторы для вывода пиролизного газа и подачи атмосферного воздуха в камеру газификации, отличающаяся тем, что камера газификации оборудована каналом подачи пиролизного газа с электроуправляемым клапаном, трубопроводом подачи воздуха с электроуправляемой заслонкой и датчиками температуры, при этом установка снабжена блоком управления с программным обеспечением, связанным с датчиками температуры, электроуправляемым клапаном и электроуправляемой заслонкой и обеспечивающим регулирование и управление подачей атмосферного воздуха и пиролизного газа в зависимости от сигналов, получаемых с датчиков температуры.
ИЗВЕЩЕНИЯ
MM1K Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 24.03.2017
Дата внесения записи в Государственный реестр: 07.12.2017
Дата публикации и номер бюллетеня: 07.12.2017 Бюл. №34