CS233521B1 - Bezpečnostní ochoz pro kotle ústředního vytápění - Google Patents

Abstract

Vynález se týká oborů strojírenství e energetiky. Jeho účelem je zvýšeni bezpečnosti provozu kotle ne tuhá paliva pro případ výpadku elektrického proudu nebo poruchy oběhového čerpadla, poháněného elektromotoricky e zajištujícího nucenou cirkulaci topného média. Účelu vynálezu se dosahuje tím, že ochoz kotle je na straně sání a výtlaku čerpadle zaústěn dovnitř potrubí teplovodního okruhu, přičemž mezi trubkou ohybů sání a výtlaku a vnitřní stěnou potrubí teplovodního okruhu je ponechán průtokový prostor pro semotížnou cirkulaci. V podružném bodu předmětu vynálezu je uvedena úprava zaústění ochozu, jímž se dosehuje optimálních hydrodynamických podmínek zejména při nucené cirkulaci.

Description

Vynález ee týká bezpečnostního ochozu pro kotle ústředního vytápění s nuceným oběhem, zejména na tuhá paliva.

K vytápění menších prostor (cca do 50 kW) jsou užívány dve základní systémy cirkulace topného mádla, a to samotížná cirkulace a cirkulace nucené, vytvořené uměle oběhovým čerpadlem. Systém s nucenou cirkulací je účinnější, vyžaduje věak plnou regulovetelnost topného zdroje Votle v závislosti na funkci oběhového čerpadla, aby při výpadku elektrického proudu nebo při poruše čerpadla nehrozilo při přerušení nucené cirkulace nebezpečí přetopení kotle a nedošlo tak k havarijnímu stavu. U kotlů vytápěných ušlechtilými palivy toto_r nebezpečí není, poněvadž přívod ušlechtilých paliv lze samočinně regulovat tak, aby v případě výpadku elektrického proudu nebo poruchy čerpadla ae vytápění kotle omezilo ne potřebné minimum, takže bezpečnost provozu je plně zachována.

Problém nastává v případech, kdy je nutno použít ki_esi._cvéhn kotle na tuhé palivo a nejsou přitom dány podmínky pro systém se samotížnou cirkulací. (Například při nedostatečném výškovém rozdílu mezi kotlem a topnými spotřebiči, při velké plošné rozlehlosti zařízení nebo při použití topných těles s většími průtokovými odpory.) V takových případech je používán senotížný systém, kombinovaný s čerpadlem ne tzv. ochozu kotle, přičemž trubní sil je dimenzována tak, aby při výpadku elektrického proudu, případně při poruše čerpadla systém přešel na minimální samotížnou cirkulaci, které zajistí odvedení tepelného výkonu kotle a zabrání tak nebezpečí havárie. Ochoz s čerpadlem Je instalován do zpětného nebo přívodního potrubí a mezi vstup a výstup ochozu je vřazeno potrubí s nouzovým šoupětem, které musí být při chodu čerpadle vždy uzavřeno, aby nucené cirkulace byle účinné, případně, aby k ní vůbec došlo. Naopak, v případě vyřazení čerpadla z provozu, al výpadkem elektrického proudu nebo v důsledku poruchy, nouzové šoupě musí být otevřeno, aby došlo k samotížnému oběhu topného média, což kromě běžné obsluhy kotle vyžaduje navíc 1 stálou kontrolu chodu čerpadla a případně i manipulaci s nouzovým šoupětem. Při selhání lidského faktoru v případě vyřazení čerpadla z provozu však přesto hrozí kotli havarijní stav, poněvadž nouzové šoupě zůstane uzavřeno, čerpadlo nefunguje, topné médium necirkuluje a jeho teplote v kotli stoupá ež k havarijnímu bodu.

Uvedený technický problém řeší bezpečnostní ochoz pro kotle ústředního vytápěni tím, že ohyby montážních šoupat jsou svými otevřenými konci zaústěny dovnitř potrubí teplovodního okruhu, přičemž mezi zaústěnou částí ohybů a vnitřní stěnou potrubí je ponechán průtokový prostor.

K zajištění optimálních hydrodynamických podmínek v úseku zaústění bezpečnostního ochozu do potrubí teplovodního okruhu je výhodné, aby konec ohybu montážního šoupěte ne straně sání byl směrován proti směru sání a konec ohybu montážního šoupěte na straně výtlaku byl směrován ve směru výtleku.

Řešením ochozu kotle podle vynálezu odpadá stálá kontrola chodu oběhového čerpadla a manipulace s nouzovým šoupětem. Během normálního provozu zajišluje cirkulaci topného médie čerpadlo, jehož sání a výtlak jsou podle vynálezu zaústěny do přilehlého úseku teplovodního potrubí, takže ze jeho chodu nedochází k nežádoucímu zpětnému prouděni. Přechod z nucená cirkulace na nouzový semotížný oběh nastane při výpadku čerpadla zcela samočinně, bez jakéhokoliv zásahu obsluhy.

Hlevní výhodou řešení podle vynálezu je zvýšení bezpečnosti provozu kotle, u něhož v případě výpadku čerpadla již nehrozí nebezpečí z jeho přetopeni. Kromě toho odpadá montáž, nouzového šoupěte velké dimenze, které se stalo nadbytečným a podstatně se zjednoduší obsluha kotle, poněvadž již není třeba stálé kontroly chodu čerpadle a manipulace s nouzovým šoupětem.

Příkladná provedení bezpečnostního ochozu pro kotle podle vynálezu je znázorněno ne připojených výkresech, kde obr. 1 představuje bezpečnostní ochoz, instalovaný v systému ústředního vytápění ve schematickém bočním pohledu a obr. 2 představuje detail zaústění čerpadla ochozu ve 'schematickém řezu.

Bezpečnostní ochoz pro kotle ústředního vytápění představuje vlastní ochoz X, který sestévó z čerpadla 2, jemuž je předřazen filtr J. Na straně sání čerpadla 2 je instalováno montážní šoupě 4 a na straně výtlaku čerpadla 2 je instalováno montážní šoupě g. Montážní šoupata X, 2 slouží k uzavření teplovodního otruhu kotle 6 v případě demontáže nebo čištění čerpadla 2. Z montážních šoupat χ na straně sání a 2 na straně výtlaku jsou vyvedeny trubky ohybů 2, g, které jsou zaústěny do průtokového prostoru potrubí 2 teplovodního okruhu. Průměr potrubí 2 v úseku nepojeni ochozu X je volen tak, aby v případě výpadku čerpadla 2 nastala účinné cirkulace topného média samotížným účinkem. V praxi bylo ověřeno, že pro tento účel optimálně vyhovuje potrubí 0 76/3 mm při jmenovité světlosti trubek ohybů 2, § 1 '·

Otevřené konce obou ohybů 2i £ jsou uloženy uvnitř potrubí 2 s souose s ním, přičemž konec ohybu 2 Šoupěte X na straně sání je směrován proti směru sání , kdežto konec ohybu 8 šoupěte 2 ^ne straně výtlaku je uložen rovněž souose uvnitř potrubí 2, svšek ve směru výtlaku. Mezi zaústěnou částí ohybu 2» S ^θ vnitřní stěnou potrubí 2 je ponechán průtokový prostor pro samotížné proudění. Z montážních důvodů je výhodné, aby úsek potrubí 2 teplovodního okruhu tvořil v místě zaústění ochozu X samostatnou instalační části, které se i s ochozem X na teplovodní okruh kotle 6 běžným způsobem napojí.

Funkce bezpečnostního ochozu kotle podle vynálezu probíhá následovně: v případě zastavení chodu čerpadla 2 se zruší secí účinek na straně otevřeného konce ohybu 2 šoupěte X, čímž zanikne i výtlak z ohybu 8 Šoupěte 2· Namísto nucené cirkulace topného média, udržované až dosud čerpadlem 2, začne samočinně působit přirozené cirkulace v důsledku samotížného účinku zahřátého a ochlazovaného média v potrubí 2 teplovodního okruhu, přičemž volné samotížné proudění umožňuje prostor, ponechaný mezi vnějším povrchem ohybů 2, § a vnitřní stěnou potrubí 2·

Claims (2)

1. Bezpečnostní ochoz pro kotle ústředního vytápění s nuceným oběhem, zejména na tuhé paliva, sestávající z čerpadla s filtrem, vřazeného mezi montážní šoupata na straně sání a výtlaku, vyznačující se tím, že ohyby (7, 8) montážních šoupat (4, 5) jsou svými otevřeným' konci zaústěny dovnitř potrubí (9) teplovodního okruhu, přičemž mezi zaústěnou částí ohybů (7, 8) a vnitřní stěnou potrubí (9) je ponechán průtokový prostor.

2. Bezpečnostní ochoz podle bodu 1, vyznačující se tím, že konec ohybu (7) montážního šoupěte (4) na straně sání je směrován proti směru sání a konec ohybu (8) montážního šoupěte (5) na straně výtlaku je směrován ve směru výtlaku. _;