Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением и состоящая из таких элементов ступенчатая колосниковая решетка
Формула / Реферат
1. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением, состоящий из выполненного с возможностью перемещения основания, а также из отдельного, вкладываемого в это основание проточного радиатора, а также из закрепленных на этом радиаторе плитчатых колосников, отличающийся тем, что вкладываемый проточный радиатор (K) выполнен в виде герметичной полой конструкции, образующей как минимум один сквозной паз (28)-(30), который простирается примерно на всю длину радиатора (K), причем плитчатые колосники выполнены в виде срабатываемых пластин (32) с прорезями для первичного воздуха (45), которые с обеспечением теплового контакта закрепляются на радиаторе (K) посредством привинчивания к основанию, причем прорези для первичного воздуха (45) располагаются над пазами (28)-(30) в радиаторе (K).
2. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением по п.1, отличающийся тем, что вкладываемый проточный радиатор (K) выполнен в виде сварной конструкции из отрезков труб прямоугольного сечения (20)-(26) и отрезков профиля (27), образующей как минимум один сквозной паз (28)-(30), который простирается до перекрывающих этот паз (28)-(30) отрезков труб прямоугольного сечения (23)-(26) на всю длину радиатора (K), а плитчатые колосники выполнены в виде срабатываемых пластин (32) с прорезями для первичного воздуха (45), которые с обеспечением теплового контакта закрепляются на радиаторе (K) посредством привинчивания к основанию, причем прорези для первичного воздуха (45) располагаются над пазами (28)-(30) в радиаторе (K).
3. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением по одному из вышеупомянутых пунктов, отличающийся тем, что основание выполнено в виде каркаса из сваренных между собой плоских стальных элементов, а узел привода (15) включает гидравлический цилиндропоршневой узел (16), размещенный внутри трубы прямоугольного сечения (18), которая установлена в туннелеобразный проем (14) с возможностью перемещения по этому каркасу, в то время как конец поршня с помощью пальца соединен с каркасом.
4. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением по одному из вышеупомянутых пунктов, отличающийся тем, что он содержит несколько срабатываемых пластин (32, 33) из стали, которые, зажимая наложенную точно по форме и размеру на радиатор (K) теплопроводящую пленку (31) или теплопроводящую пасту, соединены с охлаждаемым жидкостью радиатором (K) посредством резьбового соединения, заклинивания или приклепывания.
5. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением по одному из вышеупомянутых пунктов, отличающийся тем, что он содержит несколько срабатываемых пластин (32, 33) из стали, которые, зажимая наложенную точно по форме и размеру на радиатор (K) теплопроводящую пленку (31) или теплопроводящую пасту, соединены с охлаждаемым жидкостью радиатором (K) так, что болты (34) от нижней стороны срабатываемых пластин (32, 33) сквозь пазы (28)-(30) в радиаторе направляются вниз и там посредством контргаек скрепляются с каркасом основания.
6. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением по п.5, отличающийся тем, что высокотеплопроводная пленка (31) состоит преимущественно из силикона и представляет собой мягкую силиконовую пленку.
7. Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением по одному из пп.4 или 5, отличающийся тем, что высокотеплопроводная пленка представляет собой фольгу из мягкого металла или нескольких мягких металлов или их сплавов.
8. Ступенчатая колосниковая решетка с жидкостным охлаждением, состоящая из одного или нескольких элементов ступенчатой колосниковой решетки по пп.1-7 на каждую ступеньку решетки, причем эти элементы от ступеньки к ступеньке перекрываются, и каждая вторая ступенька выполнена с возможностью перемещения, причем в исполнении из нескольких элементов на ступеньку основания с узлом привода соседних, расположенных рядом друг с другом элементов соединены между собой резьбовыми соединениями.
9. Ступенчатая колосниковая решетка с жидкостным охлаждением по п.8, отличающаяся тем, что ее поверхность, включающая поверхности элементов ступенчатых колосниковых решеток и боковых (35, 36) планок, а также в случае нескольких расположенных одно возле другого колосниковых полотен центральной планки (37), оборудована срабатываемыми пластинами (39, 41) путем скрепления их посредством резьбовых соединений (40, 42) или заклепок с плитчатыми колосниками (Р) или центральной (37) и боковыми (35, 36) планками.

Текст
ЭЛЕМЕНТ СТУПЕНЧАТОЙ КОЛОСНИКОВОЙ РЕШЕТКИ С ЖИДКОСТНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ И СОСТОЯЩАЯ ИЗ ТАКИХ ЭЛЕМЕНТОВ СТУПЕНЧАТАЯ КОЛОСНИКОВАЯ РЕШЕТКА Изобретение относится к плитчатому колоснику с жидкостным охлаждением, состоящему из основания с узлом привода; отдельного, вкладываемого в это основание с узлом привода проточного радиатора (K); а также из закреплнных на этом радиаторе срабатываемых пластин. Радиатор (K) представляет собой изготовленную из отрезков труб прямоугольного сечения(20-26) и отрезков профилей (27) сварную конструкцию, образующую сквозные продольные пазы(28-30), которые простираются до перекрывающих эти пазы (28-30) отрезков труб прямоугольного сечения (23-26) на всю длину радиатора. Основание представляет собой каркас из сваренных между собой плоских стальных элементов, а узел привода (15) включает гидравлический цилиндропоршневой узел, размещнный внутри трубы прямоугольного сечения (18), которая может перемещаться в туннелеобразном проме по этому каркасу. Между срабатываемыми пластинами и радиатором (K) зажата обладающая высокой теплопроводностью мягкая силиконовая плнка (31), которая обеспечивает хорошую теплопередачу. Тем самым обеспечивается, что при эксплуатации температура срабатываемых пластин постоянно остатся в некритичном температурном диапазоне, так как они охлаждаются расположенными под ними, охлаждаемыми,имеющими температуру примерно 50 С радиаторами (K). Этот плитчатый колосник значительно проще и дешевле изготавливать, поскольку благодаря применению отдельного радиатора (K) объм сварочных работ значительно сокращн и они менее сложны. 016515 До настоящего времени для колосниковых решток с жидкостным охлаждением для сжигания мусора применяют плитчатые колосники с водяным охлаждением, например, известные из патента ЕР 0621449, которые путм ступенчатого размещения их друг над другом с перекрытием монтируются в ступенчатую колосниковую рештку. При этом каждая ступенька рештки на всем протяжении рештки в направлении перемещения продуктов может перемещаться вперд и назад для перемешивания и транспортирования лежащего на рештке сжигаемого материала. Эти плитчатые колосники с жидкостным охлаждением изготавливают из стальных элементов,имеющих толщину примерно 10-12 мм, кромки которых скашивают, и которые затем приваривают один к другому как две части так, что образуется полость, через которую может протекать охлаждающая жидкость, например вода, подходящее масло, или снабжнная специальными присадками охлаждающая жидкость. В качестве материала отделки поверхности применяют, к примеру, сталь Hardox, поскольку она значительно тверже обычной стали и вследствие этого более износостойкая. Однако, с другой стороны, сталь Hardox термочувствительна и при температуре выше примерно 280 становится мягкой Чтобы не допустить снижения тврдости стали Hardox, сварку производят в водяной бане для обеспечения непрерывного отвода тепла от места сварки, потому что температура Hardox не должна превышать примерно 280 С, так как Hardox сохраняет тврдость только до этой температуры. После сварки плитчатый колосник необходимо выправить, поскольку в результате сварки он неизбежно деформируется, так как при сварке в строго ограниченной области возникают высокие температуры, а в колоснике образуются большие перепады температур. В известных конструкциях, в тех местах поверхности плитчатых колосников, которыми расположенные один над другим каскадом колосники соприкасаются и в которых вследствие движения подачи колосников возникает износ, предусмотрены отдельные срабатываемые пластины. При необходимости эти пластины можно заменить, так что основу плитчатого колосника можно использовать дальше. Срабатываемые пластины могут быть, к примеру, уложены непосредственно на основы и приварены к ним или же прикреплены к основам с помощью резьбовых соединений. В случае упомянутых здесь решений срабатываемые пластины уложены непосредственно на охлаждаемые плитчатые колосники. Даже если на макроскопическом уровне эти срабатываемые пластины плотно прилегают к охлаждаемым плитчатым колосникам, выясняется, что теплопередача от срабатываемой пластины к охлаждаемому плитчатому колоснику сильно ограничена. Соответственно менее эффективно жидкостное охлаждение расположенного снизу охлаждаемого плитчатого колосника. Поскольку нижняя сторона износостойкой пластины, с одной стороны, так же как и верхняя сторона охлаждаемого плитчатого колосника, с другой стороны, на микроскопическом уровне неровные, образуется большое количество небольших воздушных зазоров, и на микроскопическом уровне пластины и колосники действительно прилегают друг к другу и плотно соприкасаются только в отдельных точках, или в области небольших возвышений, так что только в этих местах происходит эффективная теплопередача, в то время как во всех остальных местах воздушные зазоры действуют как теплоизоляторы. В этих упомянутых выше конструкциях плитчатый колосник с жидкостным охлаждением образует ступеньку колосниковой рештки, верхняя сторона которой оснащена срабатываемыми пластинами. Изготовление такого плитчатого колосника очень трудомко, поскольку требуется выполнить много герметичных сварных швов, чтобы герметично соединить колосник из листовых деталей. Чтобы обеспечить подачу первичного воздуха для горения сквозь плитчатый колосник с жидкостным охлаждением, вовнутрь колосника вварены отрезки трубы, которые пронизывают его снизу вверх. Каждый отдельный из этих отрезков трубы должен быть вварен в основание и крышку плитчатого колосника очень тщательно,чтобы обеспечить герметичность. Эти сварочные работы сложны и трудомки. Поэтому изготовленные таким способом колосники подвержены опасности исполнения с дефектами, а ремонт, в случае обнаружения негерметичности, сложен. Восстановление таких плитчатых колосников тоже является трудомким и, соответственно, дорогостоящим. Кроме того, вследствие большого числа сварных швов при обработке возникают деформации, вызывающие необходимость правки плитчатого колосника, а эта правка, в свою очередь, таит в себе опасность разгерметизации колосника в каком-либо месте. Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы создать плитчатый колосник с жидкостным охлаждением и состоящую из таких колосников колосниковую рештку, причм отдельный колосник должен быть изготовлен из нечувствительного к температуре дешвого железа или стали, но, тем не менее, должен обеспечивать требуемую износостойкость путм оснащения его заменяемыми срабатываемыми пластинами Этот плитчатый колосник должен иметь отказоустойчивую конструкцию со значительно меньшим количеством подверженных воздействию жидкости сварных швов, обеспечивать значительно более простое и дешвое изготовление, позволять проводить любой ремонт как обычные конструкции и не деформироваться даже при перегреве. Одновременно этот плитчатый колосник должен обеспечивать существенно лучшую теплопередачу от износостойкой пластины к колоснику с жидкостным охлаждением, так чтобы охлаждающее действие, несмотря на установленную срабатываемую пластину, практически не ограничивалось.-1 016515 Данная задача решается элементом ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением, состоящим из выполненного с возможностью перемещения основания, а также из отдельного, вкладываемого в это основание проточного радиатора, а также из закреплнных на этом радиаторе плитчатых колосников, при этом вкладываемый проточный радиатор (K) выполнен в виде герметичной полой конструкции, образующей как минимум один сквозной паз (28-30), который простирается примерно на всю длину радиатора (K), причм плитчатые колосники выполнены в виде срабатываемых пластин (32) с прорезями для первичного воздуха (45), которые с обеспечением теплового контакта закрепляются на радиаторе (K) посредством привинчивания к основанию, причм прорези для первичного воздуха (45) располагаются над пазами (28-30) в радиаторе (K). Кроме того, задача решается ступенчатой колосниковой решткой с жидкостным охлаждением, состоящей из одного или нескольких элементов ступенчатой колосниковой рештки на каждую ступеньку рештки, причм эти элементы от ступеньки к ступеньке перекрываются, и каждая вторая ступенька выполнена с возможностью перемещения, причм в исполнении из нескольких элементов на ступеньку основания с узлом привода соседних, расположенных рядом друг с другом элементов соединены между собой резьбовыми соединениями. Изобретение и его функция более подробно поясняется ниже с помощью чертежей, на которых показано: фиг. 1 - основание отдельного плитчатого колосника; фиг. 2 - основание с узлом привода отдельного плитчатого колосника; фиг. 3 - радиатор с жидкостным охлаждением плитчатого колосника; фиг. 4 - основание с узлом привода с вложенным в него радиатором и уложенной на радиатор теплопроводящей плнкой; фиг. 5 - основание с узлом привода с вложенным в него радиатором и закреплнными на нм, с зажимом теплопроводящей плнки, срабатываемыми пластинами; фиг. 6 - вариант исполнения основания с узлом привода без поперечных рбер внутри; фиг. 7 - вариант исполнения радиатора со сквозными отверстиями в передней части для привинчивания фронтальных срабатываемых пластин; фиг. 8 - основание с узлом привода согласно фиг. 6 с вложенным в не радиатором согласно фиг. 7; фиг. 9 - это основание с узлом привода с вложенным в него радиатором и закреплнными на нм, с зажимом теплопроводящей плнки, срабатываемыми пластинами; фиг. 10 - это основание с узлом привода, показанное при виде снизу, с вложенным в него радиатором и закреплнными на нм, с зажимом теплопроводящей плнки, срабатываемыми пластинами; фиг. 11 - поперечное сечение ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением с двумя колосниковыми полотнами, состоящими, каждое, из двух расположенных рядом друг с другом,соединнных резьбовым соединением плитчатых колосников, с вложенным в каждый из них отдельным радиатором; фиг. 12 - поперечное сечение центральной планки ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением с двумя колосниковыми полотнами; фиг. 13 - поперечное сечение боковой планки ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением с двумя колосниковыми полотнами. Как показано на фиг. 1, основание отдельной колосниковой плиты образует каркас из конструкционной стали. Этот каркас изготовлен из нескольких сваренных между собой элементов из листовой стали 1-10. В частности, расположенные вертикально относительно плоскости колосника боковые стенки 1, 2 и расположенные параллельно им рбра 3-6 своими задними сторонами приварены к задней стенке 7, передними сторонами - к уголковому профилю 8, а в средней части - к горизонтальной средней пластине 9. Ребра 3-6 имеют ступенчатую верхнюю кромку, благодаря чему создается пространство для вкладывания радиатора, который в таком случае опирается на эти рбра 3-6 и среднюю пластину 9. На этой средней пластине 9 здесь показана соединительная планка 10, верхняя кромка которой расположена заподлицо с верхними кромками всех других установленных вертикально элементов 1-6. К передней кромке уголкового профиля 8 приварена пластина крепления 11, снабжнная отверстиями 12 для крепления износостойких башмаков 13, которые, как показано на фигуре, имеют U-образный профиль, и которыми, в результате, плитчатый колосник, после установки в колосниковую рештку, устанавливается на верхнюю сторону ближайшего к нему нижнего плитчатого колосника. С одной стороны каркаса предусмотрен проникающий с тыльной стороны внутрь каркаса туннелеобразный пром 14, предназначенный для вдвигания узла привода. На фиг. 2 показано основание с установленным узлом привода 15. Этот узел привода 15 состоит из гидравлического цилиндропоршневого узла 16, у которого на данной фигуре показано ушко 17 на конце поршневого штока. Это ушко 17 с помощью пальца прочно соединено с каркасом плитчатого колосника. Гидравлический цилиндропоршневой узел 16 скрыто размещн внутри трубы прямоугольного сечения 18 и прочно соединн с этой трубой. На заднем конце трубы прямоугольного сечения 18 показано отверстие 19, посредством которого эта труба прямоугольного сечения 18 с размещнным внутри не гидравлическим цилиндропоршневым узлом 16 прочно соединена с основанием колосниковой рештки. При-2 016515 выдвигании поршневого штока цилиндропоршневого узла 16 каркас передвигается по неподвижной трубе прямоугольного сечения 18 вперд. Поэтому труба прямоугольного сечения 18 входит в проме 14 с небольшим зазором. Однако особые силы между этой трубой прямоугольного сечения 18 и промом 14 не действуют, поскольку плитчатый колосник своей задней нижней стороной отдельно опирается на ролики на основании колосниковой рештки. На фиг. 3 показан выполненный в виде отдельного встраиваемого модуля радиатор K с жидкостным охлаждением для плитчатого колосника. Таким образом, радиатор K представляет собой отдельную конструкцию и по возможности состоит из унифицированных элементов. К примеру, для его изготовления могут применяться отрезки длинных труб прямоугольного сечения 20-22, которые посредством приваренных поперечных соединительных элементов из коротких отрезков труб прямоугольного сечения 2326 сварены друг с другом в радиатор так, что в нм обеспечивается меандрирующий поток охлаждающей жидкости. Отрезок трубы радиатора 27 в передней части колосниковой плиты выполнен со скосом и требует индивидуальной сварной конструкции. У этой конструкции радиатора длина сварных швов составляет только малую часть от длины сварных швов обычного плиточного колосника с жидкостным охлаждением с внутренним, вваренным лабиринтным каналом. Прежде всего, можно отказаться от множества сквозных отверстий для подвода первичного воздуха сквозь радиатор, поскольку радиатор в представленной конструкции имеет расположенные параллельно друг другу сквозные пазы 28-30, которые, в целом, простираются практически на всю его длину. На его задней стороне, в средней части снизу, встроены подающий и обратный патрубки 43, 44 для охлаждающей жидкости. От подающего патрубка 43 охлаждающая жидкость, как показано стрелками, протекает сквозь внутреннюю часть радиатора и, в итоге,снова вытекает из него через обратный патрубок 44. Как показано на фиг. 4, этот радиатор K просто вкладывается в каркас основания с узлом привода, в который он входит точно по размеру, не требуя в нм закрепления каким-либо особым способом. Он опирается на рбра 3-6, а его средняя часть - на не показанную здесь среднюю пластину 9. Подающий и обратный патрубки 43, 44 радиатора K выступают из каркаса основания снизу наружу, и к ним можно подключить шланги охлаждающей жидкости. В процессе эксплуатации через радиатор K протекает жидкость. В большинстве случаев речь идт об обычной воде, однако в качестве охлаждающей жидкости могут применяться также масла или масло со специальными присадками. Как уже было указано в пояснениях к фиг. 3, охлаждающая жидкость меандрирует практически по всей площади плитчатого колосника и таким образом отводит тепло от его поверхности. Пример для представления порядка величин,значения которых в зависимости от конструкции и условий могут варьироваться, не должен быть обязательным для конструкции. Например, через такой плитчатый колосник пропускается около 7 м 3 охлаждающей жидкости в час, и в процессе протекания от питающего патрубка к обратному патрубку е температура увеличивается всего лишь примерно на 2 С. Это минимальное повышение температуры наглядно демонстрирует, что то обстоятельство, что вначале жидкость протекает через одну боковую половину радиатора K и только потом через другую, является несущественным. Однако важно, что радиатор имеет пазы 28-30, предназначенные для прохождения первичного воздуха снизу сквозь плитчатый колосник. Тем самым, можно отказаться от вваривания множества подводящих отрезков труб для пропускания первичного воздуха сквозь внутреннюю часть радиатора. Затем на этот радиатор по всей его поверхности укладывается теплопроводящая плнка 31, причм она имеет вырезы, которые размещаются над пазами 28-30. На рисунке в данной плнке 31 изображен вырез, хотя, естественно, подразумевается,что теплопроводящая плнка покрывает всю поверхность радиатора. Теплопроводящая плнка может,например, представлять собой фольгу из мягкого металла, такого как медь или алюминий, или из сплава из нескольких мягких металлов. В качестве альтернативы или дополнения к такой теплопроводящей плнке может применяться теплопроводящая паста. Такие теплопроводящие пасты применяются для термического соединения и охлаждения полупроводников в электронной промышленности, однако они пригодны и для преследуемых в данном случае целей, поскольку могут применяться до температуры 1300 С. На фиг. 5 показано основание с узлом привода с установленным в него радиатором и закреплнными на нм, с зажимом этой теплопроводящей плнки или теплопроводящей пасты, т.е. привинченными,приклпанными или зажатыми посредством клиньев и контрклиньев, срабатываемыми пластинами 32,33. Чтобы придать требуемую износостойкость плитчатому колоснику такой конструкции, поверхность должна быть значительно тверже обычной конструкционной стали, которая применима для изготовления его каркаса. Эта задача решается тем, что поверхность плитчатого колосника, там, где она соприкасается с продуктами горения, отдельно оснащена как минимум одной срабатываемой пластиной 32, а передний скос - одной фронтальной срабатываемой пластиной 33, предпочтительнее же некоторым количеством таких срабатываемых пластин 32, 33, которые в таком случае проще устанавливать и заменять. В качестве материала для этих срабатываемых пластин 32, 33 может рассматриваться любой материал, обладающий достаточной тврдостью и механической стойкостью, температура которого, благодаря расположенному под ним радиатору поддерживается на уровне, не оказывающем негативного влияния на тврдость материала. В особенности, в качестве конструкционного материала для срабатываемых пластин 32,33 подходит, например, сталь Hardox. Для этих срабатываемых пластин 32, 33 требуется обеспечить мак-3 016515 симально качественный тепловой контакт с радиатором с жидкостным охлаждением, и это имеет решающее значение. Срабатываемые пластины 32, 33, толщиной, к примеру, от 5 до 10 мм укладываются на проточный радиатор K и с геометрическим и силовым замыканием привинчиваются, приклпываются,прижимаются или приклеиваются к нему. Для этого в срабатываемых пластинах 32, 33 предусмотрены соответствующие отверстия, так что головки болтов 34 в таком случае располагаются заподлицо с поверхностью износостойкой пластины. Для обеспечения хорошей теплопередачи от срабатываемых пластин 32, 33 к радиатору с жидкостным охлаждением K, между пластинами 32, 33 и радиатором K помещается и зажимается подходящий теплопроводящий материал. Этот материал должен компенсировать все неровности и обеспечить плотное и беззазорное механическое соединение и тепловую связь срабатываемых пластин 32, 33 с радиатором. Таким прекрасно проводящим тепло материалом может быть, например, так называемая высокотеплопроводная мягкая силиконовая плнка, которая покрывает верхнюю сторону радиатора, а также его переднюю наклонную сторону, как показано на фиг. 4. Такие мягкие силиконовые плнки представляют собой гибкие, способные к эффективной теплопередаче благодаря теплопроводному керамическому наполнителю силиконовые плнки, обладающие исключительной эластичностью. Они оказываются наиболее пригодными для отвода тепла через значительный, вследствие различных погрешностей и неровностей двух соединяемых элементов, зазор на корпус или радиатор. При этом используются все преимущества силикона как базового материала, а именно высокая термостойкость, химическая стойкость, а также высокая диэлектрическая прочность, даже если это последнее свойство для настоящего применения и не стоит на первом месте. Благодаря высокой сжимаемости мягкой силиконовой плнки источники тепла и поглотители тепла, имеющие большие неровности и погрешности поверхности, оптимально соединяются друг с другом термически. Благодаря исключительно высокой способности силиконового материала адаптироваться к форме контактные поверхности увеличиваются, и термическая связь существенно улучшается. Требуемое давление при этом незначительно, а очень высокая эластичность дополнительно обеспечивает механическую амортизацию. Благодаря своим термическим свойствам такие мягкие силиконовые плнки до настоящего времени используются в качестве идеального термического решения для электронных конструктивных элементов, применяемых на печатных платах с поверхностномонтируемыми компонентами. Такие мягкие силиконовые плнки могут сильно снизить общее термическое переходное сопротивление между двумя материалами. Мягкие силиконовые плнки такого рода можно приобрести, к примеру, у компании Кунце Фолиен Гмбх, Райфайзеналее 12 а, D-82041 Оберхахинг(www.heatmanaqement.com), которая производит их под маркой мягких высокотеплопроводных силиконовых плнок KU-TDFD. Доступны плнки различной толщины: 0,5, 1, 2 и 3 мм. Теплопроводность этого плночного материала составляет 2,5 Вт/мК, и плнки могут применятся в диапазоне температур от-60 до 180 С. Поэтому возможно их применение между срабатываемыми пластинами 32, 33 и радиатором K плитчатого колосника колосниковой рештки для сжигания мусора, поскольку плитчатые колосники с жидкостным охлаждением постоянно имеют температуру ниже 70 С. Важным для применения тврдых срабатываемых пластин 32, 33 является то, что допустимую для них термическую нагрузку нельзя превышать. Применяемые для изготовления срабатываемых пластин жаропрочные стали сохраняют свою тврдость до температуры примерно 400 С. С помощью охлаждения посредством радиатора с жидкостным охлаждением для срабатываемых пластин обеспечивается рабочая температура, в большинстве случаев ниже 50 С. Однако для этого необходимо обеспечить достаточную теплопередачу от срабатываемых пластин 32, 33 к радиатору K. Это можно обеспечить именно путм зажатия между ними мягкой силиконовой плнки описанным способом. Мягкая силиконовая плнка 31 накладывается на радиатор точно по форме и размеру, а срабатываемые пластины 32, 33 кладутся на плнку. Они снабжены шлицами 45, которые в таком случае оказываются лежащими над пазами 28-30 радиатора K так, что через каркас основания и эти пазы 28-30 первичный воздух может проходить через эти шлицы 45 снизу вверх. Срабатываемые пластины 32, 33 - это, с одной стороны, те пластины, которые плотно прилегают к радиатору, зажимая расположенную под ними теплопроводящую плнку, и скреплены резьбовыми соединениями с нижней стороной каркаса, и, с другой стороны, те пластины, которые спереди прилегают к наклонной передней стороне радиатора, также зажимают расположенную под ними мягкую силиконовую плнку и скреплены с каркасом плитчатого колосника с помощью резьбовых соединений. Таким образом, все обращнные к сжигаемому материалу верхняя и передняя стороны плитчатого колосника состоят из срабатываемых пластин 32, 33, и эти пластины преимущественно изготавливают из стали Hardox. Срабатываемые пластины 32, 33 скрепляются с основанием, т.е. с каркасом плитчатого колосника. Для крепления пригодны, к примеру, болтовые соединения. При этом болты пропускаются через пазы 28-30 радиатора K. Затем срабатываемые пластины 32, 33, зажимая мягкую силиконовую плнку 31,имеющую соответствующие вырезы, скрепляются с радиатором путм затягивания контргаек на нижней стороне каркаса плитчатого колосника. Тем самым обеспечивается оптимальная теплопередача. Опыты показали, что благодаря применению мягкой силиконовой плнки теплопередача осуществляется в пять раз эффективнее, чем без применения такой плнки. Крепление срабатываемых пластин 32, 33, в качестве альтернативы резьбовому соединению, может также осуществляться посредством заклпок или, к-4 016515 примеру, посредством пальцев с потайной головкой, которые на конце имеют поперечный шлиц. В этом случае достаточно просто вбить молотком в этот шлиц клин сбоку. Разъединить элементы в таком случае можно простым ударом молотка по противоположной стороне клина, что происходит еще быстрее, чем отворачивание контргайки большого размера. Вместо силиконовых плнок или мягких силиконовых плнок можно применять также теплопроводную фольгу из мягкого металла или сплава мягких металлов. Медь и алюминий представляют собой примеры таких мягких металлов, и, кроме того, они очень хорошо проводят тепло. Такая теплопроводная фольга схожим образом пригодна для зажима между срабатываемыми пластинами 32, 33 и расположенным под ними радиатором и благодаря своей мягкости плотно прилегает к неровностям поверхности срабатываемых пластин и радиатора. Вс описанное выше равным образом имеет силу для оборудования боковых планок колосниковой рештки с жидкостным охлаждением. Эти боковые планки до настоящего времени тоже изготавливают из полых элементов с жидкостным охлаждением. На фиг. 6 показан альтернативный вариант выполнения основания с узлом привода без поперечных рбер внутри. Оно тоже имеет боковые стенки 1, 2, которые вместе с наклонной передней стенкой 48,вертикальной средней перегородкой 45 и вертикальной задней стенкой 7 сварены в каркас. Передняя стенка 48 имеет отверстия 49, предназначенные для крепления радиатора и срабатываемых пластин. С одной стороны сзади имеется пром 14 для узла привода 15. На фиг. 7 показан относящийся к этому каркасу радиатор K, который в качестве характерной особенности имеет на передней стороне 47 сквозные отверстия 46, в которые могут вставляться болты, так что передние срабатываемые пластины могут крепиться к этой передней стороне 47 радиатора K. На фиг. 8 показано основание с узлом привода согласно фиг. 6 с установленным в него радиатором согласно фиг. 7. Радиатор K устанавливается в каркас точно по размеру. После этого теплопроводящая плнка укладывается на верхнюю сторону радиатора. Образованные радиатором пазы 28, 29 плнкой не перекрываются. На фиг. 9 показано это основание с узлом привода с установленным в него радиатором и закреплнными на нм, с зажимом теплопроводящей плнки, срабатываемыми пластинами 32, 33, которые болтами 34, проходящими сквозь каркас, скреплены с его нижней стороной. На фиг. 10 это основание с узлом привода показано при виде снизу, с вложенным в него радиатором и закреплнными на нм, с зажимом теплопроводящей плнки, срабатываемыми пластинами. Здесь показан узел привода 15, в котором размещн гидравлический цилиндропоршневой узел, у которого здесь показано неподвижное ушко 50, а также расположенное напротив ушко 17 на переднем конце выдвижного поршня. Кроме того, показаны подающий патрубок 43 и обратный патрубок 44, а также болты 34, посредством которых срабатываемые пластины прикреплены к передней стороне. На фиг. 11 показано поперечное сечение колосниковой рештки с жидкостным охлаждением с двумя колосниковыми полотнами R (= правое) и L (= левое) из таких плитчатых колосников Р с вложенными отдельными радиаторами. Оба колосниковых полотна R и L разделены центральной планкой 37, которая как для колосникового полотна R, так и для колосникового полотна L образует шуровочную планку. На наружных краях колосниковой рештки имеются боковые планки 35, 36. Плитчатые колосники Р каждой второй ступеньки колосниковой рештки выполнены подвижными и при этом скользят в перпендикулярной к плоскости листа чертежа плоскости вдоль центральной планки 37 и боковых планок 35, 36 вперд и назад. Таким образом, эти боковые планки 35, 36 и центральная планка 37 подвержены износу. Благодаря применению на поверхности планок срабатываемых пластин, причм эти срабатываемые пластины тоже скреплены с планками 35-37 с зажимом между ними мягкой теплопроводящей плнки, обеспечивается элегантное решение проблемы износа без существенного ухудшения желаемого отвода тепла. Для ремонта оборудованной таким образом срабатываемыми пластинами колосниковой рештки требуется всего лишь заменить эти пластины, что выполняется быстрее и обходится дешевле, чем замена плитчатых колосников и планок целиком. Таким образом, колосниковая рештка с жидкостным охлаждением во всех местах, где она соприкасается со сжигаемыми материалами, а также повсюду, где вследствие трения скольжения она подвержена износу, оборудована заменяемыми срабатываемыми пластинами. Одновременно, эффективность жидкостного охлаждения не подвергается негативному воздействию,так что все его преимущества по-прежнему используются. На фиг. 12 показана центральная планка 12 из фиг. 6 в увеличенном изображении. Срабатываемая пластина 39 здесь состоит из двух частей, которые соединены вверху, по центру, в точке 38. С обеих сторон они зафиксированы болтами с потайной головкой 40 на планке 37, причм они зажимают расположенную под ними теплопроводную плнку 31. В нижней части охлаждаемые радиатором K и тоже оборудованные с верхней стороны срабатываемыми пластинами 32 плитчатые колосники Р прилегают к износостойким пластинам 39 на центральной планке 37.-5 016515 На фиг. 13 показана боковая направляющая планка 35 из фиг. 6 в увеличенном изображении. Износостойкая пластина 41, состоящая из одной части, здесь окружает планку 35. Она зажимает расположенную под ней теплопроводящую плнку 31 и привинчена двумя болтами с потайной головкой 42 к планке 35. В нижней части износостойкой пластины 41 охлаждаемые радиатором K и тоже оснащенные с верхней стороны срабатываемыми пластинами 32 плитчатые колосники Р прилегают к износостойкой пластине 41. Данная конструкция плитчатого колосника, состоящая из основания с узлом привода, вложенного в него отдельного радиатора K с пазами 28-30, и закреплнных на нм, с зажимом теплопроводящей плнки 31, срабатываемых пластин 32, 33, имеет следующие преимущества. Для текущего ремонта снимать и заменять отдельные плитчатые колосники Р или ступеньки колосниковой рештки больше не требуется, а можно заменить только срабатываемые пластины 32, 33; 39, 41 на колосниках Р и ограничивающих их по сторонам планках 35, 37, которые таким образом постоянно остаются в установке. Плитчатые колосники Р и планки из железа, при рабочей температуре для них от 50 до 70 С и отсутствии механического износа, служат многие годы и даже десятилетия. Если на плитчатом колоснике каждый раз требуется заменять соответственно только одну срабатываемую пластину 32,33, то е стоимость составляет только малую долю от стоимости всего обычного плитчатого колосника. Кроме того, замена износостойкой пластины 32, 33; 39, 41 выполняется гораздо быстрее, чем замена всего плитчатого колосника, а связанные с этим работы может выполнять необученный персонал. Если при существующей технологии требуется замена всего плитчатого колосника, то контур циркуляции охлаждающей жидкости необходимо разъединять, а охлаждающая жидкость из колосников должна быть слита. После этого отдельные плитчатые колосники можно извлечь из колосниковой рештки с помощью подъмного приспособления относительно трудомким способом. Ремонтные плитчатые колосники требуется изготавливать заново, относительно трудомким технологическим методом. Если же, напротив, необходимо заменить одну лишь срабатываемую пластину 32, 33; 39, 41, то из колосниковой рештки с жидкостным охлаждением даже не требуется сливать охлаждающую жидкость. Необходимо всего лишь отвернуть гайки на нижней стороне плитчатого колосника и после этого срабатываемые пластины 32, 33 можно снять с колосника и заменить. Используются новые болты с потайной головкой, и новые срабатываемые пластины опять скрепляются с колосником. То же самое происходит в случае боковых планок с жидкостным охлаждением 35, 37 колосниковой рештки. При этом замена срабатываемых пластин 32, 33; 39, 41 происходит гораздо быстрее, чем замена всей ступеньки колосниковой рештки, а необходимость в изготовлении нового плитчатого колосника с жидкостным охлаждением, как это практикуется до настоящего времени, отпадает полностью. Кроме того, благодаря применению теплопроводящей плнки тепловое распределение значительно улучшается. Поэтому тепло повсюду равномерно отводится от поверхности колосниковой рештки, т.е. от срабатываемых пластин, и они по всей своей поверхности имеют в значительной степени одинаковую температуру. По сравнению с обычными плитчатыми колосниками в виде полых конструкций с протекающей сквозь них жидкостью, у этих плитчатых колосников, с вложенным радиатором и закреплнными на нм срабатываемыми пластинами,количество и расположение прорезей для первичного воздуха может оставаться абсолютно неизменным. Они просто должны находиться над пазами радиатора. Равным образом, положение подающих и обратных патрубков для охлаждающей жидкости тоже может оставаться неизменным. Поперечное сечение радиатора, масса и форма плитчатых колосников, а также точки крепления для привода тоже могут оставаться неизменными. Поэтому плитчатые колосники без затруднений можно использовать для дооборудования существующих колосниковых полотен. Преимущества представленной здесь конструкции, таким образом, абсолютно очевидны. Проведнные до настоящего времени контрольные испытания дают следующую картину. Верхняя сторона существующих плитчатых колосников после 35000-45000 ч эксплуатации изнашивается до толщины примерно 4 мм. Вследствие этого вся колосниковая плита становится непригодной к применению и подлежит замене. В противоположность этому, у представленной колосниковой плиты после этого срока эксплуатации требуется заменить всего лишь срабатываемые пластины. Основание с узлом привода может постоянно оставаться в колосниковой рештке. Расходы на замену срабатываемых пластин составляют только незначительную часть от прежних расходов на полную замену плитчатых колосников. При одинаковой массе эти плитчатые колосники обещают во много раз увеличенный срок эксплуатации. Температура поверхности по сравнению с обычными конструкциями без срабатываемых пластин увеличивается всего на 15 С. Эксплуатационная наджность с этими новыми плитчатыми колосниками повышается, поскольку вкладываемые радиаторы не повреждаются в результате экстремального термического воздействия. Потенциально негерметичные места отсутствуют, поскольку отсутствуют вваренные пропускные трубы для первичного воздуха. Новые плитчатые колосники можно изготовить соответствующими по массе обычным плитчатым колосникам и, следовательно, по необходимости заменять последние даже по отдельности.-6 016515 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением, состоящий из выполненного с возможностью перемещения основания, а также из отдельного, вкладываемого в это основание проточного радиатора, а также из закреплнных на этом радиаторе плитчатых колосников, отличающийся тем, что вкладываемый проточный радиатор (K) выполнен в виде герметичной полой конструкции,образующей как минимум один сквозной паз (28)-(30), который простирается примерно на всю длину радиатора (K), причм плитчатые колосники выполнены в виде срабатываемых пластин (32) с прорезями для первичного воздуха (45), которые с обеспечением теплового контакта закрепляются на радиаторе (K) посредством привинчивания к основанию, причм прорези для первичного воздуха (45) располагаются над пазами (28)-(30) в радиаторе (K). 2. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением по п.1, отличающийся тем, что вкладываемый проточный радиатор (K) выполнен в виде сварной конструкции из отрезков труб прямоугольного сечения (20)-(26) и отрезков профиля (27), образующей как минимум один сквозной паз(28)-(30), который простирается до перекрывающих этот паз (28)-(30) отрезков труб прямоугольного сечения (23)-(26) на всю длину радиатора (K), а плитчатые колосники выполнены в виде срабатываемых пластин (32) с прорезями для первичного воздуха (45), которые с обеспечением теплового контакта закрепляются на радиаторе (K) посредством привинчивания к основанию, причм прорези для первичного воздуха (45) располагаются над пазами (28)-(30) в радиаторе (K). 3. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением по одному из вышеупомянутых пунктов, отличающийся тем, что основание выполнено в виде каркаса из сваренных между собой плоских стальных элементов, а узел привода (15) включает гидравлический цилиндропоршневой узел (16), размещнный внутри трубы прямоугольного сечения (18), которая установлена в туннелеобразный пром (14) с возможностью перемещения по этому каркасу, в то время как конец поршня с помощью пальца соединн с каркасом. 4. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением по одному из вышеупомянутых пунктов, отличающийся тем, что он содержит несколько срабатываемых пластин (32, 33) из стали, которые, зажимая наложенную точно по форме и размеру на радиатор (K) теплопроводящую плнку (31) или теплопроводящую пасту, соединены с охлаждаемым жидкостью радиатором (K) посредством резьбового соединения, заклинивания или приклпывания. 5. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением по одному из вышеупомянутых пунктов, отличающийся тем, что он содержит несколько срабатываемых пластин (32, 33) из стали, которые, зажимая наложенную точно по форме и размеру на радиатор (K) теплопроводящую плнку (31) или теплопроводящую пасту, соединены с охлаждаемым жидкостью радиатором (K) так, что болты (34) от нижней стороны срабатываемых пластин (32, 33) сквозь пазы (28)-(30) в радиаторе направляются вниз и там посредством контргаек скрепляются с каркасом основания. 6. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением по п.5, отличающийся тем, что высокотеплопроводная плнка (31) состоит преимущественно из силикона и представляет собой мягкую силиконовую плнку. 7. Элемент ступенчатой колосниковой рештки с жидкостным охлаждением по одному из пп.4 или 5, отличающийся тем, что высокотеплопроводная плнка представляет собой фольгу из мягкого металла или нескольких мягких металлов или их сплавов. 8. Ступенчатая колосниковая рештка с жидкостным охлаждением, состоящая из одного или нескольких элементов ступенчатой колосниковой рештки по пп.1-7 на каждую ступеньку рештки, причм эти элементы от ступеньки к ступеньке перекрываются, и каждая вторая ступенька выполнена с возможностью перемещения, причм в исполнении из нескольких элементов на ступеньку основания с узлом привода соседних, расположенных рядом друг с другом элементов соединены между собой резьбовыми соединениями. 9. Ступенчатая колосниковая рештка с жидкостным охлаждением по п.8, отличающаяся тем, что е поверхность, включающая поверхности элементов ступенчатых колосниковых решток и боковых (35,36) планок, а также в случае нескольких расположенных одно возле другого колосниковых полотен центральной планки (37), оборудована срабатываемыми пластинами (39, 41) путм скрепления их посредством резьбовых соединений (40, 42) или заклпок с плитчатыми колосниками (Р) или центральной (37) и боковыми (35, 36) планками.
МПК / Метки
МПК: F23G 5/00, F23H 3/02, F23H 7/08
Метки: элемент, решетки, колосниковой, элементов, решетка, состоящая, колосниковая, охлаждением, таких, ступенчатой, ступенчатая, жидкостным
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/12-16515-element-stupenchatojj-kolosnikovojj-reshetki-s-zhidkostnym-ohlazhdeniem-i-sostoyashhaya-iz-takih-elementov-stupenchataya-kolosnikovaya-reshetka.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Элемент ступенчатой колосниковой решетки с жидкостным охлаждением и состоящая из таких элементов ступенчатая колосниковая решетка</a>
Предыдущий патент: Лист крепированной абсорбирующей бумаги, валик для нанесения тиснения на него и способ тиснения
Следующий патент: Получение основного гидролизата гидролизом растительных целлюлозных материалов концентрированной серной кислотой
Случайный патент: Композиции на базе оксида металлического лития ( варианты ), способ их изготовления и их применение