CZ280333B6 - Topné zařízení využívající latentního tepla spalin - Google Patents

Abstract

Zařízení sestává z hořáku (1) vedoucího do spalovací komory (2), která je obklopena vodním prostorem (3) opatřeným přívodem (4) vody. Spalovací komora (2) je propojena tvarovanou trubkovnicí výměníku (16) s vychlazovací komorou (6), která je oddělena od kondenzační komory (8) přepážkou (7). První trubky (9) prochází vychlazovací komorou (6), odebírající teplo ze spalin a navazující na odvod (5) vody. Tento systém tvoří primární okruh vody. V kondenzační komoře (8) jsou osazeny druhé trubky (15) opatřené vstupem (10) a výstupem (11) vody. Vstupem (10) a výstupem (11) vody je ohraničen sekundární okruh vody. ŕ

Description

Vynález se týká topného zařízení, využívajícího latentního tepla spalin.

Dosavadní stav techniky

Současná spalovací zařízení sestávají pouze ze spalovacího prostoru, ve kterém se ohřívá topná voda. Tato zařízení neumožňují větší vychlazení spalin a mají vysokou komínovou ztrátu. Jsou známa řešení, kde do spalovací komory je příčně uložen svazek hladkých trubek, zlepšujících výměnu tepla, a za spalovací komorou jsou další příčně uložené trubky pro ohřev vody. Tyto trubky mohou být opatřeny lamelami nebo žebry pro zlepšení výměny tepla.

Jedno z takových řešení má za spalovací komorou výměník z žebrovaných trubek, vložený do vertikálního kanálu. Zvětšováním nebo zmenšováním tohoto výměníku s využitím rezervního prostoru v plášti kotle dosahuje výrobce kotle několik výkonových stupňů téhož typu kotle.

Uvedená zařízení odstraňují základní nevýhodu současných spalovacích zařízení jen zčásti a navíc jsou konstrukčně i výrobně složitá.

Podstata vynálezu

Zařízení podle vynálezu odstraňuje uvedené nevýhody. Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že spalovací komora je spojena s výměníkem, tvořeným tvarovanou trubkovnicí, která je obklopena vodou, přičemž výměník je prvními trubkami, navazujícími na odvod vody, propojen s vychlazovací komorou. Vychlazovací komora je od kondenzační komory, v níž jsou umístěny druhé trubky, opatřené vstupem a výstupem vody, oddělena přepážkou s otvorem pro průchod spalin, přičemž kondenzační komora je opatřena komínem.

Účinnost kotle, provedeného dle vynálezu, je o 10 + 12 % vyšší než u dosud užívaných zařízení tohoto typu z titulu vychlazení kouřových plynů na teplotu rosného bodu. Navíc zvyšuje účinnost o dalších 10 % z důvodu kondenzace vodních par, obsažených ve spalinách, tzv. latentní teplo.

Navrhované řešení snižuje množství vodních par, odcházejících do komína, a tím i kondenzaci vodních par v komíně. Zařízení podle vynálezu nepotřebuje přerušovač tahu, protože je použito tlakového hořáku, který umožní přesné nastavení poměru palivo - vzduch, čímž se dosahuje vynikajících parametrů spalin, zejména jejich složení, což je důležité především z ekologických důvodů. V zařízení podle vynálezu lze použít i atmosférický hořák a ventilátor pro nucený odtah spalin, avšak ekonomické a ekologické výsledky nejsou tak dobré, jako u tlakového hořáku.

-1CZ 280333 B6

Příklad provedení vynálezu

Příklad provedení topného zařízení, využívajícího latentního tepla spalin podle vynálezu, je schematicky znázorněn na přiloženém výkrese v částečném řezu.

Zařízení sestává z hořáku 1, vedoucího do spalovací komory 2, která je obklopena vodním prostorem 2/ opatřeným přívodem 4 vody. Spalovací komora 2 je propojena tvarovanou trubkovnicí 16 výměníku s vychlazovací komorou 6. Vychlazovací komora 6. je oddělena od kondenzační komory 8 přepážkou 7. První trubky 9 prochází vychlazovací komorou 6 a odebírají teplo ze spalin. První trubky 9 navazují na odvod 5 vody. Odvodem 5 vody je uzavřen primární okruh vody, který lze použít jako nucený nebo samotížný oběh. Kondenzační komora 8 je osazena druhými trubkami 15, opatřenými vstupem 10 a výstupem 11 vody a komínem 12. Vstup 10 a výstup 11 ohraničují druhý (sekundární) okruh vody. Odvod 13 kondenzátu je vytvořen na spodku vychlazovací komory 6. Hořák 1 přivádí do spalovací komory 2 palivo a vzduch, které hoří ve spalovací komoře 2. Teplo vzniklé hořením je odebíráno ve spalovací komoře 2 vodním pláštěm 3, trubkovnicí 13 výměníku a prvními trubkami 9. Do vodního pláště 2 j^e studená voda přiváděna přívodem 4 a ohřátá voda je odváděna odvodem 5 vody. Dále spaliny postupují již značně vychlazené do kondenzační komory 8, kde se vychlazují pod rosný bod. K tomuto vychlazení dochází proto, že teplota kapaliny v sekundárním okruhu je nízká, vhodná pro vytápění skleníků, hal, garáží, předehřev užitkové vody a.j.

Claims (2)

1. Topné zařízení, využívající latentního tepla spalin, sestávající z hořáku, vedeného do spalovací komory, která je obklopena vodním pláštěm, opatřeným přívodem vody, vyznačující se tím, že spalovací komora (2) je spojena s výměníkem (16), tvořeným tvarovanou trubkovnicí, která je obklopena vodou, přičemž výměník (16) je prvními trubkami (9) , navazujícími na odvod (5) vody propojen s vychlazovací komorou (6).

2. Topné zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vychlazovací komora (6) je od kondenzační komory (8), v níž jsou umístěny druhé trubky (15), opatřené vstupem (10) a výstupem (11) vody, oddělena přepážkou (7) s otvorem pro průchod spalin, přičemž kondenzační komora (8) je opatřena komínem (12).