CZ2012986A3 - Condensation heat-exchange apparatus modification - Google Patents

Condensation heat-exchange apparatus modification Download PDF

Info

Publication number
CZ2012986A3
CZ2012986A3 CZ2012-986A CZ2012986A CZ2012986A3 CZ 2012986 A3 CZ2012986 A3 CZ 2012986A3 CZ 2012986 A CZ2012986 A CZ 2012986A CZ 2012986 A3 CZ2012986 A3 CZ 2012986A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
exchanger
heat
insert
gas
condensing
Prior art date
Application number
CZ2012-986A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vojtěch Kuchta
Leopold Klein
Václav Klein
Original Assignee
Karla S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Karla S.R.O. filed Critical Karla S.R.O.
Priority to CZ2012-986A priority Critical patent/CZ2012986A3/en
Priority to PCT/CZ2013/000001 priority patent/WO2014101905A1/en
Publication of CZ2012986A3 publication Critical patent/CZ2012986A3/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/32—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid using a mixture of gaseous fuel and pure oxygen or oxygen-enriched air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
    • F23D14/82—Preventing flashback or blowback
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L17/00—Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
    • F23L17/005—Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues using fans
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/40—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes
    • F24H1/43—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes helically or spirally coiled
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H8/00—Fluid heaters characterised by means for extracting latent heat from flue gases by means of condensation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/9901—Combustion process using hydrogen, hydrogen peroxide water or brown gas as fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/11403—Flame surrounding tubes in front of burner nozzle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2900/00—Special features of, or arrangements for fuel supplies
    • F23K2900/05001—Control or safety devices in gaseous or liquid fuel supply lines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Abstract

Výměník tepla se skládá z přívodu (1) plynu, krytu (2) trysky, ve kterém jsou chladící otvory (3), dále ze spalovací trysky (4), jejíž součástí je vložka z pórovitého materiálu (5), dále pak z vložky (6) vyrobené z tepelně odolného materiálu, která je umístěna ve spalovacím prostoru výměníku (7) a předává teplo vzniklé hořením plynu s vyšší teplotou spirále (8), kde obíhá topné médium a která je kryta vložkou z tepelně odolného materiálu.The heat exchanger comprises a gas inlet (1), a nozzle cover (2) in which there are cooling openings (3), further from a combustion nozzle (4) comprising a porous material insert (5), and further from an insert (6) made of a heat resistant material which is located in the combustion chamber of the exchanger (7) and transfers the heat generated by the combustion of the higher temperature gas to a spiral (8) where the heating medium circulates and which is covered by a heat resistant material insert.

Description

Úprava kondenzačního výměníkuCondensation exchanger modification

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká úpravy kondenzačního výměníku tepla, především pro kotle na výrobu tepla a ohřev vody.The invention relates to the treatment of a condensing heat exchanger, in particular for boilers for heat production and water heating.

Dosavadní stav technikyState of the art

V současné době je velká většina kotlů na výrobu tepla a ohřev teplé vody vybavena kondenzačním výměníkem tepla, který je složen z ventilátoru na vstupu do spalovacího prostoru výměníku, jež míchá poměr plynu a atmosférického vzduchu, dále pak z perforované trubky, kdy je směs plynu a vzduchu poté pomocí této perforované trubky spalována v kondenzačním výměníku, kdy plamen hoří těsně nad perforovanou trubkou a ohřívá spirálu kondenzačního výměníku. Díky ventilátoru na vstupu zde dochází k nucenému odtahu spalin z výměníku. Nevýhodou tohoto technického řešení je skutečnost, že přechodem na spalování směsí s vyšší teplotou, především směsi plynu složeného z vodíku a kyslíku dochází k rychlému opotřebování spirály a perforované trubky v kondenzačním výměníku a tím i znehodnocení celého výměníku a tedy i kotle. Další nevýhodou je, že takovéto směsi se nemohou spalovat pomocí perforované trubky pro svoji vysokou výbušnost.Currently, the vast majority of boilers for heat and hot water are equipped with a condensing heat exchanger, which consists of a fan at the inlet to the combustion chamber of the exchanger, which mixes the ratio of gas and atmospheric air, then a perforated tube, where the gas mixture and air is then burned in the condensing exchanger by means of this perforated tube, where the flame burns just above the perforated tube and heats the spiral of the condensing exchanger. Thanks to the fan at the inlet, there is a forced exhaust of flue gases from the exchanger. The disadvantage of this technical solution is the fact that the transition to the combustion of mixtures with higher temperatures, especially gas mixtures composed of hydrogen and oxygen, there is a rapid wear of the spiral and perforated tube in the condensing exchanger and thus degrading the entire exchanger and boiler. Another disadvantage is that such mixtures cannot be combusted by means of a perforated tube due to their high explosiveness.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Výše uvedené nevýhody do značné míry řeší konstrukční úprava výměníku tepla pro spalování plynů s vyšší teplotou hoření, kdy plyn hoří z trysky, která je vybavena pórovitým materiálem zabraňujícím zpětný šleh plamene, výhodou ze sintrovaného bronzu, a ohřívá vložku z tepelně odolného materiálu ve spalovacím prostoru kondenzačního výměníku, kde tato vložka předává teplo do trubkové spirály kondenzačního výměníku. Kondenzační výměník při tomto technickém řešení má nucený odtah spalin řešen pomocí ventilátoru na výstupu spalin. Další výhodou je delší čas předávání tepla díky nahřáté vložce z tepelně odolného materiálu a jejímu pomalému chladnutí.The above-mentioned disadvantages are largely solved by the design of the heat exchanger for burning gases with a higher combustion temperature, where the gas burns from a nozzle equipped with a porous flame retardant material, preferably sintered bronze, and heats the heat-resistant material in the combustion chamber. condensing exchanger, where this insert transfers heat to the tubular coil of the condensing exchanger. In this technical solution, the condensing exchanger has the forced flue gas extraction solved by means of a fan at the flue gas outlet. Another advantage is the longer heat transfer time due to the heated insert made of heat-resistant material and its slow cooling.

Přehled obrázků na výkreseOverview of pictures in the drawing

Vynález bude blíže objasněn pomocí výkresu, kde obr. 1 znázorňuje schematické uspořádání výměníku tepla podle tohoto řešení.The invention will be explained in more detail with the aid of the drawing, in which FIG. 1 shows a schematic arrangement of a heat exchanger according to this solution.

Příklad provedení vynálezuExemplary embodiments of the invention

Výměník tepla podle tohoto technického řešení se skládá z přívodu plynu 1, krytu 2 trysky, ve kterém jsou chladící otvory 3 trysky, spalovací trysky 4, jejíž součástí je vložka z pórovitého materiálu 5, dále pak z vložky 6 z tepelně odolného materiálu, která je umístěna ve spalovacím prostoru výměníku 7 a předává teplo vzniklé hořením plynu s vyšší teplotou spirále 8, kde obíhá topné médium např. voda. Tímto ji rovněž chrání proti poškození. Odtah spalin je řešen pomocí ventilátoru 9 umístěného na výstupu spalin.The heat exchanger according to this technical solution consists of a gas supply 1, a nozzle cover 2 in which the cooling openings 3 of the nozzle, a combustion nozzle 4, which includes an insert of porous material 5, and an insert 6 of heat-resistant material, which is located in the combustion chamber of the exchanger 7 and transfers the heat generated by the combustion of the gas with a higher temperature to the spiral 8, where a heating medium such as water circulates. This also protects it from damage. The flue gas exhaust is solved by means of a fan 9 located at the flue gas outlet.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Toto technické řešení je využitelné u všech kotlů s kondenzačním výměníkem.This technical solution can be used for all boilers with a condensing exchanger.

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Mprava kondenzačního výměníku pro spalování plynu s vyšší teplotou hoření, vyznačující se tím, že je složen^rysky (4) pro spalování plynu s vyšší teplotou hoření obsahující vložku z pórovitého materiálu (5) proti zpětnému šlehu plamene a tepelně odolná vložkou (7) určeni k předávání tepla do spirály (8) výměníku.A design of a condensing heat exchanger for burning a gas with a higher combustion temperature, characterized in that it comprises a nozzle (4) for burning a gas with a higher combustion temperature comprising an insert of porous material (5) against flashback and heat-resistant to the insert (7). ) designed to transfer heat to the coil (8) of the exchanger. 2. Úprava kondenzačního výměníku pro spalování plynu s vyšší teplotou hoření podle beekt 1, vyznačující se tím, že odvod spalin je řešen pomocí ventilátoru (9) umístěného na výstupu spalin2. Modification of a condensing exchanger for gas combustion with a higher combustion temperature according to beekt 1, characterized in that the flue gas discharge is solved by means of a fan (9) located at the flue gas outlet
CZ2012-986A 2012-12-31 2012-12-31 Condensation heat-exchange apparatus modification CZ2012986A3 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-986A CZ2012986A3 (en) 2012-12-31 2012-12-31 Condensation heat-exchange apparatus modification
PCT/CZ2013/000001 WO2014101905A1 (en) 2012-12-31 2013-01-04 Condensation boiler for hydrogen/oxygen high temperature flames

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-986A CZ2012986A3 (en) 2012-12-31 2012-12-31 Condensation heat-exchange apparatus modification

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2012986A3 true CZ2012986A3 (en) 2014-07-09

Family

ID=47749588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2012-986A CZ2012986A3 (en) 2012-12-31 2012-12-31 Condensation heat-exchange apparatus modification

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ2012986A3 (en)
WO (1) WO2014101905A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105241214A (en) * 2015-10-29 2016-01-13 天津市国民制药机械有限公司 Novel heat pump cooling device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4403572A (en) * 1980-05-16 1983-09-13 Advanced Mechanical Technology, Inc. Combustion product condensing water heater
US5365888A (en) * 1993-08-02 1994-11-22 Gas Research Institute Fluid heater and method
CZ23256U1 (en) * 2011-07-17 2012-01-16 Karla Spol. S R.O. Boiler for burning gas of higher content of hydrogen and with nozzle for such burning

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014101905A1 (en) 2014-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009139900A (en) METHOD FOR ENERGY PRODUCTION USING A GAS TURBINE OPERATING ON SOLID FUEL AND USING FUEL GAS HEAT, AND EQUIPMENT FOR IMPLEMENTING THIS METHOD
CN205137854U (en) Gas water heater
EA201101637A1 (en) METHOD OF OPERATION OF THE REGENERATIVE HEATER
CN202747616U (en) Plate type gas combustion and condensation type hot water boiler
CN103884101A (en) Plate-type gas combustion condensing water boiler
CN105222326A (en) A kind of water-cooled fully pre-mixing gas combustion water heater
CN107110493B (en) Mix homogeneous catalysis combustion system
CZ2012986A3 (en) Condensation heat-exchange apparatus modification
CN205048711U (en) Water -cooled full premix gas heater
CN201141587Y (en) Oxirane special heating stove for waste gas burning and warming vapour
CN202204157U (en) Direct-current type phase-change furnace
CZ25131U1 (en) Condensation exchanger modification
RU2347977C1 (en) Method of burning fuel
CN103644744B (en) Gradient kiln gas waste heat utilization method
CN201024087Y (en) Residual heat heater for liquid carbinol hydrogen production combusting system
RU2775115C1 (en) Sauna stove
RU2684514C1 (en) Boiler plant
CN102809169A (en) Waste-heat utilization device for crude benzene tubular furnace
RU2553748C1 (en) Fuel combustion method
CN202675588U (en) Energy-saving environmental-friendly boiler
CN103017556A (en) Flue gas recirculating waste heat utilization process
CN109416220A (en) For handling the external pyrolysis oven heated of solid carbon-containing material (variant)
RU2684515C1 (en) Boiler plant
CN201925926U (en) Energy-saving and energy-collecting far infrared burner
CN107036108A (en) A kind of synchronous incinerator of waste gas