Устройство для центрального воздушного отопления теплиц, оранжерей и т. п.

Е ИСА оздушного отопления и т. и. центрального плиц, оранжер роиства д авторскому свидетельству И. А, Берлизова, заявленному3 сентября 1932 года (спр, о перв,1150 б 8).выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 декабря 1933 года. тсяо ж Изобретение касается устройства для центрального воздушного отопления теплиц, оранжерей и т. п в котором использовано в качестве теплоносителя биологическое топливо (навоз), через массу которого при помощи вентилятора просасывается подлежащий нагреванию воздух.Предлагаемое устройство состоит из устанавливаемой в предназначенном для заполнения топливом помещении полой колонны, снабженной по высоте рядом воздухопропускных каналов и связанной со стенками помещения при помощи балок колосников, располагаемых в определенном порядке для равномерного распределения по высоте топлива, загружаемого в верхнюю часть помещения.На чертеже. фиг, 1 изображает устройство в продольном разрезе; фиг, 2 - то же разрез по линии АВ на фиг. 1; фиг, 3 и 4 - детали устройства; фиг. 5 - устройство по другому варианту в.продольном разрезе; фиг. 6 - нижний рядколосников и фиг. 7 в дета дна.393 Для центрального отопления теплиц и парников посредством биологического топлива предлагается устройство, общий вид которого представляет собой башню с круглым основанием. Для этой цели могут быть использованы готовые конструкции силосных башен, Для больших теплоцентралей, рассчитанных на обогрев нескольких теплиц, потребуются прямоугольные здания, разделенные на секции.В настоящем устройстве применена цилиндрическая кирпичная или бетонная башня емкостью до 1000 куб. м. Ее высота до крыши около 10 - 12 м, диаметр основания 12 м.В центре башни имее полая колонна 2, сделанная из тог е материала, Верхний конец ее закрыт, а нижний со. общается посредством горизонтальной трубы 9 с теплицей, Кроме этого колонна 2 имеет небольшие каналы 10 в боковой ее части, через которые поступает нагретый воздух из башни.Пространство между наружными стенками колонны 2 и внутренними башни 1предназначается для биологического топлива.Имеется в виду непреоывное действие отопительной установки, поэтому процесс отопления будет происходить с постепенными добавлениями топлива и удалением продуктов горения, С другойстороны, активная жизненная деятельность термофильных бактерий; выделяющих тепло за сч т органического вещ:- ства топлива, возможна только при достаточном дсступе воздуха ко всей массе его, Для выполнения этих условийвнутреннее пространство башни оборуду-, ется системой колосников 3, поддерживающих отдельные слои биологическоготоплива и уменьшающих, таким образом,давление его на нижние, Колосникипредставляют собой круглые бревна ди-аметром 8 - 10 сл, уложенные концамив специально для этой цели оставленные при кладке стен башни и трубы пазы., Колосники располагаются радиально игоризонтально, Удобнее всего разместитьих по нисходящей винтовой спирали на, расстояние один от другого в отдален-ных от центра концах в 0,5 л. Такаясистема их в состоянии удержать боль-шие массы биологического топлива вподвешенном состоянии и устранить, чрезмерное уплотнение нижних слоев его,Нижний последний ряд колосников рас-полагается в виде конуса, причем,расстояние между ними в удаленной от, центра части берется 0,5 л, Эти колосники 4 своими концами свободно лежат в специальных цилиндрических или по-луцилиндрических гнездах, вделанных в стенках трубы и башни.Через круглое отверстие в стене 1 концы колосников выведены на наружную поверхность ее. Посредством специальной ручки 13 с квадратным ухом, охва-тывающим затесанный на квадрат 11 конец колосника, последние могут поворачиваться в ту или другую сторону, Это делается для того, чтобы облегчить удаление перегноя, ск- пляющегося в нижней части колосников. С этой же целью на диаметрально противоположных сторонах подвижных колосников набиваются железные короткие поперечины 5, которые во время вращения колосанков захватывают перегной и сбрасы-вают его вниз. В том же случае, когдапопеоечины находятся в горизонтальном положнии, они препятствуют падению его. Два крайних зуба 12 служат упором для колосника, препятствующим его поступательному движению че,)ез отвер. стие.Нижз подвижных колосников расположено сплошное коническое днище б, по которому падающий сверху перегной скатывается по уклону вниз к люкам 7, имеющим дверки 8, Через эти люки использованное биологическое топливо удаляется.Для загрузки биологического топлива предназначается пневматический элеватор 15, который посредством трубы 1 б, расположенной для предупреждения обмерзания внутри печи, и редает его в верхнюю часть башни, Излишек воздуха, поступающий из трубы элеватора вместе с топливом, удаляется через автоматически открывающийся клапан 17, вделанный в вершине конической крыши.Выбрасываемое трубой элеватора топливо поступает на распр.делитальный щит 19, опирающийся на веохнюю часть колонны 2 и стены башни. Он сделан из радиально расходящихся узких досок, положенных наребро с уклоном в 30 40 к стене башни, и образующих в целом конус. Падающее из отверстия трубы топливо сползает по ним вниз и посте- пеню проскакивает в расширяющееся отверстие, распределяясь равномерно по всей площади башни,Воздух к топливу подводится посредством вертикальных каналов 14, сделанных в стене башни на расстоянии один от другого на 1 л и открытых внутрь нее. Воздух устремляется по этим кана" лам и распределяется по порам и пустотам топлива под действием разрежения в трубе 2, производимом всасывающим вентилятором 21.Закладываемое топливо подается пневматически элеватором вверх печи. Если топливо перемерзло и представляет собой большие глыбы, оно должно быть измельчено, После оттаивания и согревания топлива в печи начинается процесс разложения целлюлозы, которая служит пищей для бактерий. Тогда же начинается и выделение тепла. Вместе с этим происходит опускание всей массы топлива вниз, в виду разрушения и переходав газообразное состояние связывающих органич:ских частиц топлива, Этот процесс разложения органического вещества прод,",лжается в условиях свободного дсступа воздуха 40 - 50 дней, Однако, для практического использования можно вести расчет на нахождение его в печи 25 - 30 дней, так как за это время оно выделит 70 - 80% всей теплоты. За это время уменьшение всего /вещества (не сухого) составит 50 - 60%. Удаление перегнившей части совершается посредством вышеописанных подвижных колосников, наклоном нижнего днища б через люк 7,Воздух подается также через эти люки; хотя большое значение будет иметь и воздух, поступающий из пневматического элеватора, приток которого в печь будет регулироваться открытием и закрытием дверок 8. Воздух будет устремляться вверх по каналам 14 и распр-деляться по пустотам под колосниками, а зат:м по порам биологического топлива, постепенно приближаясь к каналам 1 О в колонне 2 под действием ее вакуума. Наконец, частицы воздуха проникают через эти каналы 10 и захватываются струей воздуха, всасываемого вентилятором 21, и поступают в культивационное помещение.Каналы 10 сделаны на расстоянии 1,5 м от нижнего и верхнего края биологического топлива для того, чтобы воздух не устремлялся в них сразу же, а проходил через всю толщу его. Периодическое добавление топлива в печь в холодное время не должно совпадать с удалением из него продуктов горения; в таком случае будет иметь место чрезмерная аэрация топлива и охлаждение всей массы его, То и другое не должно происходить при работ венгилятора. Однако, может оказаться полезным брать от печи в некоторых случаях по возможности большее количество тепла, чтобы предупредить чрезмерное нагревание биологиче. ского топлива и самовозгорание метана, Таким образом, может осуществляться регулирование температуры брржения биологического топлива.По другому варианту (фиг, 5) имеется в виду вместо подвижных колосников, регулирующих удалени использованного топлива, дать другую конструкцию нижней части печи, при которой удаление его будет происходить автоматически под влиянием силы тяжести. Все остальные детали такие же, что и в первом варианте, за исключением добавочного устройства - лаза 2 З сделанного на крыше 18 башни, который необходим для контроля над процессом разложения био логического топлива, а также и для прочистки нередко засоряющейся трубы 1 б пневматического элеватора. Вместо нижнего подвижного ряда колосников устраивается такой же ряд неподвижных, с таким же расстоянием один от другого, но с большим наклоном до 25 к стенеи без железных зубьев, Ниже этих колосников вместо конической деревянной опалубки делается такой же конической формы бетонное основание с наклоном образующей конус линии в 45. Получившаяся наклонная плоскость будет служить для того, чтобы по ней скатывалось к люкам 7 падающее с колосников использованное биологическое топливо. Для тлго, чтобы оно все целиком сползало к люкам 7, а не задерживалосьв промежутках между ними, делаются из каменного или кирпичного щебня бетонные распределительные плоскости, представляющие собой двухгранные наклонные к стене 1 углы 24, по граням которых оно сползает, к люкам 7 (фиг. 7).Каждые две смежные распределительные плсскости имеют в общем фоому четырехгранной наклонной пирамиды, Междугранями двух соседних пирамид образуются наклонные прямоугольные площадки шириной, равнсй люку 7, по которому использованное топливо, как было сказано выше, будет сползать от стенки трубы 2 по направлению к люку 7.Таким образом, описанное устройство для печи и нижнего ряда колосников дает возможность автоматического передвижения использованных остатков топлива к люку 7 под действием своей тяжести, что значительно упрощает самую конструкцию печи, а также и уход за ней.Горизонтальная труба 9, по которой нагретый воздух направляется в теплицу, может быть проведена над поверхностью воды. В этом случае выход ее к наружной стенке башни может быть сделан через вышеописанные пирамиды.Главное преимущество центрального биологического сжигания топлива заключается в том, что бактериальный процесс будет протекать в более благоприятных воздушных и температурных условиях, чем обеспечивается быстрое и полное разложение топлива и большой процент выделения теплоты. С другой стороны потери тепла сведены до минимума,При центральном сжигании топлива могут быть механизированы все произведенные процессы, чего невозможно достигнуть при обычном парниковом способе.Теплоцентраль может отапливать культивационное помещение в течение круглого года, чего нельзя достигнуть при других способах биологического отопления,ЙМв- ЬдаХЖ"Е.Мусоросожигание целиком может быть зам;вено биологическим сжиганием его с таким же результатом обеззараживания.Регулирование теплоты разложения топлива открывает возможность создавать более благоприятные условия для жизненной деятельности тех термофильных или патогенных бактерий, которые более производительно перерабатывают органическое вещество в теплоту. Эти бактерии, кроме того, могут культивироваться и прививаться искусственно.В перспективе возникает возможность химико- бактериологического выд:ления теплоты из биологических материалов. Теоретически это вполне возможно, а практически доказывается самовозгоранием шелковых коконов, а также и выше. упомянутыми случаями с самовозгоранием в силосных башнях. Предмет из обр етения.ИВ1, Устройство для центрального воздушного отопления теплиц, оранжерей и т, и. с использованием в качеств: теплоносителя биологического топлива (навоза), через массу которого при помощи вентилятора просасывается подлежащий нагреванию воздух, отличающееся применением устанавливаемой в предназначенном для заполнения топливом помещении (напр., силосного типа башне) полой колонны 2, снабженной по высоге рядом воздухопропускных каналов 10 и связанной со стенами помещения при помощи балок колосников, располагаемых в определенном порядке, напр по винтовой линии, в целях равномерного распределения по высоте топлива, загружаемого в верхнюю часть помещения,2. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся т "м, что балки - колосники 3 нижнего ряда выполнены поворотными и снабжены поперечинами 5, в це" лях сбрасывания отработавшего топлива на наклонное днище б для выгрузки его через спускные люки 7.3. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для выгрузки топлива днище б устанавливается под углом, превышающим угол естественного откоса топлива (фиг, Э).4, В устройстве по и, п, 1 - 3 применение устанавливаемых на верхней части , колонны 2 наклонных направляющихбрусьев 19 для равномерного распределения топлива, поступившего из трубы 1 б элеватора.