EA000827B1

EA000827B1 - Отопительный водогрейный котёл "люкс-1"

Info

Publication number: EA000827B1
Application number: EA199800474A
Authority: EA
Inventors: Жыргалбек Омуралиевич Сарымсаков; Турсунбек Джумашович Омурзаков; Андрей Георгиевич Тудос
Original assignee: Жыргалбек Омуралиевич Сарымсаков; Турсунбек Джумашович Омурзаков; Андрей Георгиевич Тудос
Priority date: 1998-03-30
Filing date: 1998-03-30
Publication date: 2000-04-24
Also published as: EA199800474A1

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для отопления и горячего водоснабжения индивидуальных жилых и производственных помещений.

Известен газовый водонагреватель (1), содержащий цилиндрический корпус с патрубками подвода и отвода, с установленной в нем топочной камерой, соединенной с жаровой трубой-газоходом, охваченной в нижней части последней змеевиком с образованием плотного контакта для повышения надежности и эффективности использования топлива.

Недостатком такого водонагревателя является его технологическая сложность, низкая эффективность работы и низкий КПД, обусловленные наличием змеевика и тем, что топочные газы, проходя через газоход, имеющий малую относительно объема нагреваемой воды площадь теплообмена, на ее поверхности создают эффект пленочного кипения, снижающий скорость нагрева и циркуляцию воды.

За прототип выбран отопительный водогрейный вертикальный котел (2), содержащий размещенный в кожухе корпус со съемными крышками в верхнем и нижнем основаниях, внутри которого установлены водяные рубашки, сообщенные между собой и расположенные концентрично с образованием зазоров, образующих радиальный газоходный канал-змеевик, топочную камеру, центральный газоход в виде трубы, переходящий в радиальный газоходный канал и сообщенный с вытяжной трубой через газосборный коллектор, трубопроводы подвода холодной и отвода горячей воды.

Недостаток описанной конструкции заключается в технологической сложности, большой металлоемкости, низкой эффективности и КПД, обусловленные неравномерностью распределения тепла сжигаемого топлива по поверхности теплообмена, уменьшающегося от центрального газохода в сторону корпуса через радиальный газоход.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции, повышение эффективности работы и КПД сжигаемого топлива за счет равномерного и одновременного распределения тепла по площади теплообмена.

Поставленная задача решается за счет того, что в отопительном водогрейном котле, содержащем корпус со съемным верхним основанием, на котором установлены вытяжная труба и с зазором кожух с крышкой, в корпусе размещена водяная рубашка с подводящим холодную и отводящим горячую воду патрубками и образующая с верхним основанием газосборный коллектор, а в нижней центральной части топочную камеру, вертикальный газоход, сообщающий последнюю с вытяжной трубой через газосборный коллектор, газоход выполнен в виде каналов, равномерно размещенных по объему водяной рубашки, например, в виде ряда параллельных прямоугольных каналов, отстоящих друг от друга на расстоянии равном или большем, чем их ширина.

Выполнение газохода в виде каналов, например, прямоугольных, равномерно размещенных по объему водяной рубашки позволяет одновременно и равномерно распределять тепло сжигаемого топлива по всей поверхности теплообмена, что значительно повышает процесс теплообмена и скорость циркуляции воды, исключая при этом эффект пленочного кипения, кроме того появляется возможность выполнения котла с малым объемом водяной рубашки при высокой эффективности и КПД его работы.

Предлагаемая конструкция отопительного водогрейного котла иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 - изображен вертикальный разрез; на фиг. 2 - горизонтальный разрез.

Отопительный водогрейный котел состоит из корпуса 1 со съемным верхним основанием 2, на котором установлена вытяжная труба 3.

На корпус 1 с зазором одет кожух 4 с плотно облегающей трубу 3 крышкой 5. В корпусе 1 размещена водяная рубашка 6 с подводящим холодную (на рис. не показан) и отводящим горячую воду 7 патрубками. Между водяной рубашкой 6 и верхним основанием 2 корпуса 1 образована полость - газосборный коллектор 8. Нижняя центральная часть водяной рубашки образует с корпусом 1 топочную камеру 9 с воздухозаборными каналами 10, в которой установлено горелочное устройство 11. Через водяную рубашку 6 проходит вертикальный газоход, выполненный в виде каналов 1 2, равномерно размещенных по ее объему, например, в виде ряда параллельных прямоугольных каналов 1 2.

В вытяжной трубе 3 установлена подвижная заслонка 1 3 для регулирования процесса горения и вытяжки.

Отопительный водогрейный котел работает следующим образом. При подаче топлива в горелочное устройство 11 в топочной камере 9 нагретые топочные газы одновременно поступают во все газоходные каналы 12. Проходя через них топочные газы равномерно отдают тепло через теплообменные поверхности жидкости в водяной рубашке 6, затем попадают в газосборный коллектор 8, отдают оставшееся после теплообмена в каналах 1 2 тепло верхней поверхности водяной рубашки 6 и выходят через вытяжную трубу 3 в атмосферу. Процесс горения и вытяжки регулируется подвижной заслонкой 13.

Изготовлен опытный образец предлагаемого отопительного водогрейного котла, проведены испытания, результаты которого приведены в таблице.

Наименование параметров	Ед. изм.	Номер режима
I	II	III
Тепловая производительность	кВт	3,093	5,293	8,592
Время испытаний	с	7200	3600	3600
Температура воды на входе	°С	35,44	40	48,2
Температура воды на выходе	°С	46,2	54,4	67,28
Расход воды	кг/с	68,62-10^-3	87,93-10’³	107,4-10^-3
Расход топлива(газа)	м³/с	9,72-10^-5	1,62-10-⁴	2,57-10^-4
Температура поверхности кожуха котла	°С	22	31	35
Температура воздуха в помещении	°С	24	24	25
Температура уходящих газов	°С	55	67,5	81
КПД котла	%	92,6	95,2	97,3
Давление атмосферное	мм рт. ст.	700	700	700

Предлагаемый отопительный водогрейный котел прост в изготовлении, имеет малую металлоемкость, экономичен и эффективен в эксплуатации.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Отопительный водогрейный котел, содержащий корпус со съемным верхним основанием, на котором установлены вытяжная труба и с зазором кожух с крышкой, в корпусе размещена водяная рубашка с подводящим холодную и отводящим горячую воду патрубками и образующая с верхним основанием газосборный коллектор, а в нижней центральной части топочную камеру, вертикальный газоход, сообщающий последнюю с вытяжной трубой через газосборный коллектор, отличающийся тем, что газоход выполнен в виде каналов, равномерно размещенных по объему водяной рубашки, например, в виде ряда параллельных прямоугольных каналов, отстоящих друг от друга на расстоянии, равном или большем, чем их ширина.