Зрелища топливников

Топочное устройство печи, оно же топка или топливник, предназначено для преобразования химической энергии, заключенной в сжигаемом топливе, в тепловую. В топливниках протекает процесс выработки номинальной теплоты, используемой для отопления. Номинальное - наибольшее количество теплоты, которое образуется в топке в условиях длительной эксплуатации и допускаемых температур поверхностей нагрева. элементы топливника В топливниках не только вырабатывается теплота, они также служат своеобразным теплообменным аппаратом, в котором происходит теплоотдача от зоны горения топлива к более холодным стенкам, а от стенок — к воздуху помещения. Поэтому существуют и такие печи, которые состоят из одного топливника, например камины, печи-каменки, традиционные русские печи и т. д.

Поверхности конструктивных элементов (стенки, перекрытия) воспринимают лучистую (радиационную) тепловую энергию, поступающую от горящего топлива. В свою очередь, перекрытие и стенки топливников, отражая тепловые лучи на слой топлива, создают необходимую температуру для стабилизации процесса горения.

Топливники печей в зависимости от способа сжигания топлива подразделяют на слоевые и факельные. В слоеных топливниках топливо горит в слое определенной толщины, который расположен на поде или колосниковой решетке. Такие топливники предназначены для работы на твердом топливе. В факельных топливниках топливо горит во взвешенном состоянии, образуя факел; их применяют при использовании газообразного топлива, а также для сжигания опилок, лузги и других пылевидных горючих веществ.

Топочный процесс горения поддерживается, когда обеспечиваются три основных фактора: подвод воздуха к топливу, высокая температура топочного объема и непрерывный отвод продуктов сгорания.

Топливник печи представляет собой топочную камеру (см. рис.), в которой осуществляется процесс выработки и частичной аккумуляции теплоты. Загруженное через топочную дверку 5 топливо сгорает на поде 3, снабженном колосниковой решеткой. Воздух для поддержания горения поступает в топливник через поддувало (зольник) и распределяется колосниковой решеткой. Количество воздуха, поступающего в топливник, регулируют поддувальной дверкой 2, расположенной в фронтальной стенке б топливника.

Топливники печей футеруют огнеупорным или тугоплавким кирпичом. Футеровка 7 — это защитная облицовка внутренней поверхности топливника, предохраняющая стенки и свод печи от разрушающего действия высоких температур.

Топочная камера — пространство, заключенное между стенками, подом и перекрытием (сводом) 8, соединяется с конвективной системой проемами (хайлами) 9. Размеры топливника определяют из условия одновременной загрузки в него всего количества топлива, потребного на одну топку.

Конструкции топливников должны быть приспособлены к виду сжигаемого топлива. В зависимости от применяемого топлива различают топливники, работающие на дровах, каменных углях, антраците, торфе, горючих сланцах, бурых и подмосковных углях, природном газе, а также специальные топки для местных видов топлива — соломы, лузги, кизяка. . опилок и т. п.

Каждой из разновидностей топливников свойственны свои особенности, которые существенно влияют на КПД печи.

виды топливников

По конструкции топочного пода различают топливники с глухим горизонтальным (рис. а) или слегка наклонным подом и топливники с колосниковой решеткой.

Колосниковая решетка может быть горизонтальной (рис. б) или наклонной, располагаться лишь в передней части пода или занимать всю его площадь (рис. в). Колосниковую решетку размещают также в углублении пода, имеющем крутые стенки и образующем неглубокую (до 200 мм) шахту (рис. г).

Некоторые топливники содержат крутонаклонные колосниковые решетки, установленные под углом к горизонтальной части пода (рис. д).

Топливники с глухим горизонтальным или слегка наклонным подом предназначены для работы на дровах, сухом торфе, лузге, опилках; они используются преимущественно в русских печах, а также в печах, в которых сжигают отходы пиломатериалов и лузгу (рис. е).

Топливники с колосниковыми решетками пригодны для всех видов твердого топлива. Если их под выполнен в виде неглубокой шахты, то можно добиться полного сгорания топлива.

В конструкцию топливников для газа (рис. ж) входит топочный фронт 1 с газовой горелкой 2, поддувало 3, воздух из которого через проем 4 в поде поступает в топочную камеру 5, перекрытую кирпичной насадкой 6.

Каждый тип топливника характеризуется параметрами, основные из которых теплопроизводителыюсть (тепловая мощность), удельное тепловое напряжение топочного объема, весовое напряжение колосниковой решетки.