ITPD20090033A1 - DOUBLE STAGE CONDENSING HEAT EXCHANGER - Google Patents
DOUBLE STAGE CONDENSING HEAT EXCHANGERInfo
- Publication number
- ITPD20090033A1 ITPD20090033A1 IT000033A ITPD20090033A ITPD20090033A1 IT PD20090033 A1 ITPD20090033 A1 IT PD20090033A1 IT 000033 A IT000033 A IT 000033A IT PD20090033 A ITPD20090033 A IT PD20090033A IT PD20090033 A1 ITPD20090033 A1 IT PD20090033A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- winding
- heat exchanger
- main
- main winding
- condensing heat
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 99
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 23
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 11
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 claims description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 8
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F24H8/006—Means for removing condensate from the heater
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/02—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled
- F28D7/022—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled the conduits of two or more media in heat-exchange relationship being helically coiled, the coils having a cylindrical configuration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
SCAMBIATORE DI CALORE A CONDENSAZIONE A DOPPIO DOUBLE CONDENSING HEAT EXCHANGER
STADIO STAGE
DESCRIZIONE DESCRIPTION
Il presente brevetto è attinente agli scambiatori di calore a condensazione ed in particolare concerne un nuovo scambiatore di calore a condensazione a doppio stadio. The present patent relates to condensing heat exchangers and in particular it concerns a new two-stage condensing heat exchanger.
Gli scambiatori di calore noti comprendono almeno un condotto o tubo in materiale termoconduttore avvolto a spirale, disposto all’interno di un contenitore stagno e le cui spire sono tra loro distanziate in modo da individuare uno spazio interstiziale per il passaggio dell’aria. Known heat exchangers include at least one conduit or tube made of spiral wound heat-conducting material, arranged inside a watertight container and whose coils are spaced apart so as to identify an interstitial space for the passage of air.
Il tubo è percorso da un fluido termovettore, tipicamente acqua. The tube is crossed by a heat transfer fluid, typically water.
Detti scambiatori comprendono inoltre almeno un bruciatore posto coassialmente a detto avvolgimento e alimentato con una miscela combustibile, dove la combustione è innescata tramite scintilla prodotta da una candela di accensione. Said exchangers further comprise at least one burner placed coaxially to said winding and fed with a combustible mixture, where combustion is triggered by a spark produced by a spark plug.
I fumi di combustione prodotti, passando negli interstizi tra le spire dell’avvolgimento, scambia calore con le pareti del tubo e riscalda il fluido termovettore. The combustion fumes produced, passing through the interstices between the coils of the winding, exchange heat with the walls of the tube and heat the heat transfer fluid.
Detti fumi, raffreddatosi dopo aver attraversato le spire, sono evacuati attraverso appositi collettori. Said fumes, having cooled after passing through the coils, are evacuated through special collectors.
Sono noti scambiatori di calore comprendenti tubi avvolti a spirale in due o più avvolgimenti coassiali, dove il tubo dell’avvolgimento esterno e il tubo dell’avvolgimento hanno in genere lo stesso passo. Heat exchangers are known comprising spirally wound tubes in two or more coaxial windings, where the external winding tube and the winding tube generally have the same pitch.
Sono noti scambiatori dove l’avvolgimento del tubo esterno è scalato di un mezzo passo rispetto all’avvolgimento del tubo interno, in modo da massimizzare la superficie di scambio termico direttamente investita dai fumi di combustione. Exchangers are known where the winding of the external tube is graduated by a half step with respect to the winding of the internal tube, in order to maximize the heat exchange surface directly affected by the combustion fumes.
Sono anche noti scambiatori dove detti tubi sono provvisti di alette anulari radiali che aumentano ulteriormente la superficie di scambio. Exchangers are also known where said tubes are provided with radial annular fins which further increase the exchange surface.
Gli scambiatori noti, delle tipologie sopra descritte, sono in genere impiegati per il riscaldamento di acqua ad uso sanitario o per il riscaldamento, che viene fatta circolare all’interno di detti avvolgimenti. The known exchangers, of the types described above, are generally used for heating water for sanitary use or for heating, which is circulated inside said windings.
Ad esempio, l’acqua del circuito di riscaldamento, circolando entro detti tubi avvolgimenti, si riscalda fino a raggiungere la temperatura di esercizio e viene inviata, attraverso almeno un tubo di mandata, nel circuito chiuso di riscaldamento, che comprende una pluralità di utenze, ossia di termosifoni. Dopo aver percorso il circuito, l’acqua di riscaldamento viene ricircolata nello scambiatore attraverso almeno un tubo di ritorno. For example, the water in the heating circuit, circulating within said winding tubes, heats up until it reaches the operating temperature and is sent, through at least one delivery tube, into the closed heating circuit, which includes a plurality of users, that is, of radiators. After traveling through the circuit, the heating water is recirculated in the exchanger through at least one return pipe.
Lo scambiatore deve quindi riportare la temperatura dell’acqua proveniente dal circuito di riscaldamento tra il valore di ingresso e il valore di temperatura di esercizio definito dall’utente. The exchanger must therefore bring the temperature of the water coming from the heating circuit between the input value and the operating temperature value defined by the user.
Oggetto del presente brevetto è un nuovo tipo di scambiatore di calore a condensazione a doppio stadio, particolarmente adatto all’installazione in caldaie a condensazione. The subject of this patent is a new type of dual-stage condensing heat exchanger, particularly suitable for installation in condensing boilers.
Compito principale del presente trovato è quello di massimizzare il rendimento di riscaldamento del fluido termovettore, introducendo uno stadio di preriscaldamento del fluido in ingresso allo scambiatore, ottenendo inoltre la possibilità di raffreddare i fumi ad una temperatura inferiore al punto di rugiada, provocando quindi la condensazione dei fumi di combustione. The main task of the present invention is to maximize the heating efficiency of the heat-carrying fluid, introducing a preheating stage of the fluid entering the exchanger, also obtaining the possibility of cooling the fumes to a temperature below the dew point, thus causing condensation of combustion fumes.
Altro scopo del presente trovato è quello di ridurre l’ingombro dello scambiatore, poiché i due stadi di riscaldamento sono integrati in un unico corpo compatto. Another purpose of the present invention is to reduce the size of the exchanger, since the two heating stages are integrated in a single compact body.
Altro scopo del presente trovato è quello di massimizzare il rendimento, prevedendo l’eventuale possibilità di differenziare la velocità di circolazione del fluido termovettore tra i due stadi dello scambiatore. Another purpose of the present invention is to maximize efficiency, providing for the possible possibility of differentiating the circulation speed of the heat transfer fluid between the two stages of the exchanger.
Questi ed altri scopi, diretti e complementari, sono raggiunti dal nuovo scambiatore di calore a condensazione a doppio stadio, comprendente, nelle sue parti principali, almeno un contenitore stagno, all’interno del quale è disposto almeno un tubo avvolto a spirale a formare un avvolgimento principale, e almeno un tubo avvolto a spirale a formare un avvolgimento secondario di preriscaldamento, detta spirale dell’avvolgimento secondario avente diametro interno maggiore del diametro esterno di detto avvolgimento principale, e dove detto avvolgimento secondario è coassiale a detto avvolgimento principale e posizionato esternamente ad esso. These and other direct and complementary purposes are achieved by the new double-stage condensing heat exchanger, comprising, in its main parts, at least one watertight container, inside which at least one spiral-wound tube is arranged to form a main winding, and at least one tube wound in a spiral to form a secondary winding for preheating, said spiral of the secondary winding having an internal diameter greater than the external diameter of said main winding, and where said secondary winding is coaxial with said main winding and positioned externally now.
Si prevede che detti avvolgimenti a spirale possano avere forma sostanzialmente cilindrica o prismatica, ad esempio a sezione circolare, ovale, quadrangolare, o altra forma genericamente chiusa. It is envisaged that said spiral windings can have a substantially cylindrical or prismatic shape, for example with a circular, oval, quadrangular section, or other generically closed shape.
Detto avvolgimento principale e detto avvolgimento secondario sono tra loro collegati in modo che in essi circoli un fluido termovettore, preferibilmente acqua, che entra prima in detto avvolgimento secondario e poi in detto avvolgimento principale. Said main winding and said secondary winding are connected together in such a way that a heat-carrying fluid, preferably water, circulates in them and enters first in said secondary winding and then in said main winding.
All’interno di detti avvolgimenti è collocato almeno un bruciatore a gas, nel quale viene iniettata una miscela combustibile-comburente, ad esempio aria e gas combustibile, e almeno una candela di accensione della fiamma, e dove i fumi caldi prodotti dalla combustione attraversano prima detto avvolgimento principale in direzione sostanzialmente radiale dall’interno verso l’esterno. Inside said windings there is at least one gas burner, in which a fuel-combustive mixture is injected, for example air and combustible gas, and at least one spark plug for igniting the flame, and where the hot fumes produced by combustion first pass through said main winding in a substantially radial direction from the inside towards the outside.
Si prevede che le spire di detti avvolgimenti siano tra loro distanziate in modo da individuare uno spazio interstiziale per il passaggio dei fumi di combustione. It is envisaged that the turns of said windings are spaced apart so as to identify an interstitial space for the passage of the combustion fumes.
Tra detto avvolgimento principale interno e detto avvolgimento secondario esterno è interposto almeno un setto deflettore, preferibilmente tubolare di sezione di forma sostanzialmente corrispondente a quella di detti avvolgimenti principale e secondario, detto setto deflettore essendo atto a convogliare detti fumi di combustione da detto avvolgimento principale verso detto avvolgimento secondario in direzione sostanzialmente tangenziale rispetto all’avvolgimento secondario stesso. Between said internal main winding and said external secondary winding at least one baffle partition is interposed, preferably tubular with a section substantially corresponding to that of said main and secondary windings, said baffle partition being able to convey said combustion fumes from said main winding towards said secondary winding in a substantially tangential direction with respect to the secondary winding itself.
I fumi di combustione vengono infine evacuati attraverso almeno un collettore fumi. The combustion fumes are finally evacuated through at least one fumes collector.
Pertanto, detto fluido termovettore, tipicamente acqua, scorre all’interno dei tubi avvolti sostanzialmente in controcorrente rispetto ai fumi di combustione. Therefore, said heat carrier fluid, typically water, flows inside the wound tubes substantially in countercurrent with respect to the combustion fumes.
L’acqua, proveniente dal circuito di riscaldamento, con una temperatura inferiore alla temperatura di esercizio, viene preriscaldata nell’avvolgimento secondario e viene poi riscaldata fino a detta temperatura di esercizio in detto avvolgimento principale dal quale viene poi inviata al circuito di riscaldamento e/o alle utenze in genere. The water, coming from the heating circuit, with a temperature lower than the operating temperature, is preheated in the secondary winding and is then heated up to said operating temperature in said main winding from which it is then sent to the heating circuit and / or to users in general.
Nello stadio di preriscaldamento, detti fumi di combustione vengono raffreddati ad una temperatura inferiore al punto di rugiada e quindi almeno in parte condensati. La condensa viene scaricata attraverso appositi collettori di scarico condensa. In the preheating stage, said combustion fumes are cooled to a temperature below the dew point and then at least partially condensed. The condensate is discharged through special condensate drain manifolds.
Pertanto, detto scambiatore di calore a doppio stadio permette di recuperare una parte del calore latente di condensazione che viene trasferito al fluido termovettore, e di diminuire anche la temperatura dei fumi di combustione in uscita, riducendo complessivamente il consumo di combustibile. Therefore, said two-stage heat exchanger makes it possible to recover part of the latent heat of condensation which is transferred to the heat-carrying fluid, and also to decrease the temperature of the outgoing combustion fumes, reducing overall fuel consumption.
Per ottimizzare l’ingombro dello scambiatore e per massimizzare il rendimento dello stesso, si può eventualmente prevedere che il/i tubo/i di detto avvolgimento principale possa/possano avere sezione utile minore rispetto alla sezione utile del/i tubo/i dell’avvolgimento secondario. In order to optimize the size of the exchanger and to maximize its efficiency, it can possibly be envisaged that the tube (s) of said main winding can / can have a smaller useful section than the useful section of the winding tube (s). secondary.
In questo modo, la velocità del fluido termovettore entro l’avvolgimento secondario può essere diversa rispetto alla velocità con cui percorre l’avvolgimento principale. In this way, the speed of the heat transfer fluid within the secondary winding may be different than the speed with which it travels the main winding.
Le caratteristiche del nuovo scambiatore saranno meglio chiarite dalla seguente descrizione con riferimento alle tavole di disegno, allegate a titolo di esempio non limitativo. The characteristics of the new exchanger will be better clarified by the following description with reference to the drawing tables, attached by way of non-limiting example.
Nelle figure 1, 2, 3 sono rappresentati, rispettivamente, uno spaccato, una sezione e una vista tridimensionale di una possibile soluzione realizzativa del nuovo scambiatore (D), atto ad essere disposto con asse centrale (X) orizzontale. Figures 1, 2, 3 show, respectively, a cross-section, a section and a three-dimensional view of a possible embodiment of the new exchanger (D), adapted to be arranged with a horizontal central axis (X).
In figura 4 è invece rappresentata una sezione di una soluzione realizzativa alternativa del nuovo scambiatore (D), atto ad essere disposto con asse centrale (X) verticale. Figure 4, on the other hand, shows a section of an alternative embodiment of the new exchanger (D), adapted to be arranged with a central axis (X) vertical.
Il nuovo scambiatore di calore (D) comprende almeno un contenitore o corpo di contenimento (E) di forma preferibilmente cilindrica o prismatica con simmetria preferibilmente assiale rispetto ad un asse centrale (X). The new heat exchanger (D) comprises at least one container or containment body (E) of preferably cylindrical or prismatic shape with preferably axial symmetry with respect to a central axis (X).
All’interno di detto corpo di contenimento (E) è disposto almeno un tubo (11) avvolto a spirale a formare un avvolgimento principale (1) preferibilmente cilindrico o prismatico, a sezione circolare oppure ovale o quadrangolare o altra forma genericamente chiusa, e almeno un tubo (21) avvolto a spirale a formare un avvolgimento secondario (2) di preriscaldamento di forma corrispondente a detto avvolgimento principale (1), detto avvolgimento secondario (2) avente diametro interno maggiore del diametro esterno di detto avvolgimento principale (1), e dove detto avvolgimento secondario (2) è coassiale a detto avvolgimento principale (1) e posizionato esternamente ad esso. Inside said containment body (E) there is at least one tube (11) wound in a spiral to form a main winding (1) preferably cylindrical or prismatic, with circular or oval or quadrangular section or other generically closed shape, and at least a tube (21) spirally wound to form a secondary preheating winding (2) of a shape corresponding to said main winding (1), said secondary winding (2) having an internal diameter greater than the external diameter of said main winding (1), and where said secondary winding (2) is coaxial to said main winding (1) and positioned externally thereto.
Detti tubi possono avere sezione sostanzialmente circolare, ovalizzata o quadrangolare o qualunque altra forma adeguata allo scopo, e sono realizzati in idoneo materiale termoconduttore. Said tubes can have a substantially circular, oval or quadrangular section or any other shape suitable for the purpose, and are made of suitable heat-conducting material.
In particolare, si prevede che detto tubo di detto avvolgimento principale (1) sia avvolto a formare due successioni di spire (11, 12) coassiali. Si può prevedere che detto avvolgimento principale (1) comprenda un unico tubo avvolto in uno o più successioni di spire coassiali, oppure due o più tubi avvolti in altrettante successioni di spire e collegati tra loro preferibilmente in parallelo. In particular, it is envisaged that said tube of said main winding (1) is wound to form two succession of coaxial turns (11, 12). It can be envisaged that said main winding (1) comprises a single tube wound in one or more succession of coaxial turns, or two or more tubes wound in as many succession of turns and connected to each other preferably in parallel.
Si prevede inoltre che l’asse di detto avvolgimento principale (1) e l’asse di detto avvolgimento secondario (2) coincidano con detto asse (X) del corpo di contenimento (E). It is also expected that the axis of said main winding (1) and the axis of said secondary winding (2) coincide with said axis (X) of the containment body (E).
Detto avvolgimento principale (1) e detto avvolgimento secondario (2) sono tra loro idraulicamente collegati e in essi circola un fluido termovettore, preferibilmente acqua, che entra prima in detto avvolgimento secondario (2) e poi in detto avvolgimento principale (1). Said main winding (1) and said secondary winding (2) are hydraulically connected to each other and a heat-carrying fluid, preferably water, circulates in them and enters first into said secondary winding (2) and then into said main winding (1).
Si prevede che detti avvolgimenti (1, 2) siano tra loro collegati ad esempio tramite almeno un connettore (L) avente anche funzione di sfiato dell’aria. In particolare, detto fluido termovettore entra in detto avvolgimento secondario (2) tramite un condotto di adduzione o ritorno (R) che attraversa la parete esterna (E1, E3) di detto corpo di contenimento (E). It is expected that said windings (1, 2) are connected to each other, for example through at least one connector (L) also having an air vent function. In particular, said heat-carrying fluid enters said secondary winding (2) through a supply or return duct (R) which crosses the external wall (E1, E3) of said containment body (E).
Dopo aver percorso l’intero avvolgimento secondario (2), detto fluido termovettore entra nell’avvolgimento principale (1), lo percorre e viene quindi inviato al circuito di utenza attraverso almeno un tubo di mandata (M) che attraversa detta parete esterna (E1, E3) di detto corpo di contenimento (E). After having traveled the entire secondary winding (2), said heat-carrying fluid enters the main winding (1), runs through it and is then sent to the user circuit through at least one delivery pipe (M) which passes through said external wall (E1 , E3) of said containment body (E).
All’interno di detti avvolgimenti (1, 2) è collocato almeno un bruciatore (B), preferibilmente in posizione sostanzialmente coassiale a detti avvolgimenti (1, 2) stessi. Inside said windings (1, 2) there is at least one burner (B), preferably in a substantially coaxial position to said windings (1, 2) themselves.
Detto bruciatore (B) è alimentato con una miscela combustibile (B1) – comburente (B2), ad esempio aria e gas combustibile, e comprende almeno una candela di accensione e uno o più ulteriori dispositivi di controllo della temperatura di combustione, non rappresentati nelle figure. Said burner (B) is fed with a combustible (B1) - comburent (B2) mixture, for example air and combustible gas, and comprises at least one spark plug and one or more further combustion temperature control devices, not shown in the figures.
I fumi caldi di combustione (W) investono successivamente detto avvolgimento principale (1) e poi detto avvolgimento secondario (2), come di seguito descritto e rivendicato, e vengono infine evacuati attraverso almeno un collettore fumi (F). The hot combustion fumes (W) subsequently hit said main winding (1) and then said secondary winding (2), as described and claimed below, and are finally evacuated through at least one fumes collector (F).
Si prevede che le spire di detti avvolgimenti (1, 2) siano tra loro distanziate in modo da individuare uno spazio interstiziale per il passaggio tra esse di detti fumi di combustione (W), per massimizzare la superficie di scambio termico. It is envisaged that the turns of said windings (1, 2) are spaced apart so as to identify an interstitial space for the passage between them of said combustion fumes (W), to maximize the heat exchange surface.
Detti fumi di combustione caldi (W) attraversano prima detto avvolgimento principale (1) in direzione sostanzialmente radiale ossia ortogonalmente a detto asse centrale (X), dall’interno verso l’esterno. Said hot combustion fumes (W) first pass through said main winding (1) in a substantially radial direction, i.e. orthogonally to said central axis (X), from the inside to the outside.
Tra detto avvolgimento principale interno (1) e detto avvolgimento secondario esterno (2) è interposto almeno un setto deflettore (S) comprendente almeno una parete sostanzialmente cilindrica o di forma corrispondente a detti avvolgimenti (1 2), posta preferibilmente coassialmente a detti avvolgimenti (1, 2) stessi. Between said internal main winding (1) and said external secondary winding (2) there is interposed at least a deflector partition (S) comprising at least one substantially cylindrical wall or of a shape corresponding to said windings (1 2), preferably placed coaxially to said windings ( 1, 2) themselves.
Detto setto deflettore (S) è atto a convogliare detti fumi di combustione (W) da detto avvolgimento principale (1) verso detto avvolgimento secondario (2) in direzione sostanzialmente tangenziale, ossia parallelamente a detto asse centrale (X), rispetto all’avvolgimento secondario (2) stesso. Said deflector partition (S) is able to convey said combustion fumes (W) from said main winding (1) towards said secondary winding (2) in a substantially tangential direction, i.e. parallel to said central axis (X), with respect to the winding secondary (2) itself.
Pertanto, il fluido termovettore (I) in ingresso allo scambiatore (D) percorre prima detto avvolgimento secondario (2), e viene preriscaldato dalla temperatura di ingresso fino ad un valore di temperatura intermedio. Therefore, the thermal carrier fluid (I) entering the exchanger (D) first passes through said secondary winding (2), and is preheated from the inlet temperature up to an intermediate temperature value.
Il fluido termovettore percorre poi detto avvolgimento principale (1), dove viene riscaldato fino alla temperatura di esercizio impostata dall’utente, e viene quindi inviata (U) alle utenze mediante detto tubo di mandata (M). Nello stadio di preriscaldamento, detti fumi di combustione (W) vengono raffreddati ad una temperatura inferiore al punto di rugiada e quindi almeno in parte condensati. La condensa (W1) viene scaricata attraverso almeno un collettore di scarico condensa (H), che attraversa detta parete esterna (E1, E2) di detto corpo di contenimento (E). The heat transfer fluid then flows through said main winding (1), where it is heated up to the operating temperature set by the user, and is then sent (U) to the users through said delivery pipe (M). In the preheating stage, said combustion fumes (W) are cooled to a temperature below the dew point and then at least partially condensed. The condensate (W1) is discharged through at least one condensate discharge manifold (H), which passes through said external wall (E1, E2) of said containment body (E).
Si prevede inoltre che detto corpo di contenimento (E), di forma sostanzialmente cilindrica, comprenda un fondo (E2) e un coperchio (E3) circolari, internamente rivestiti in materiale termoisolante, ad esempio con un disco (C1, C2) di materiale ceramico, e dove detto coperchio (E3) e il relativo disco (C2) ceramico comprendono un foro assiale (G) per l’inserimento di detto bruciatore (B). It is also envisaged that said containment body (E), substantially cylindrical in shape, comprises a circular bottom (E2) and a lid (E3), internally lined with heat-insulating material, for example with a disc (C1, C2) of ceramic material , and where said cover (E3) and the relative ceramic disk (C2) comprise an axial hole (G) for the insertion of said burner (B).
Come da figure 1, 2, 3, si può prevede che il nuovo scambiatore (D) possa essere montato con asse centrale (X) disposto orizzontalmente, in modo che detto collettore fumi (F) risulti rivolto verso l’alto e detto collettore di scarico condensa (H) risulti rivolto verso il basso, essendo collocato su detta parete laterale cilindrica (E1) di detto corpo di contenimento (E) in posizione diametralmente opposta a detto collettore fumi (F) e comunicante con l’interno del corpo (E) stesso tramite almeno un foro (E4). As shown in figures 1, 2, 3, it can be envisaged that the new exchanger (D) can be mounted with the central axis (X) arranged horizontally, so that said flue manifold (F) faces upwards and said exhaust manifold condensate drain (H) is facing downwards, being placed on said cylindrical side wall (E1) of said containment body (E) in a position diametrically opposite to said smoke manifold (F) and communicating with the inside of the body (E ) itself through at least one hole (E4).
Per far defluire in modo rapido la condensa (W1), si prevede che almeno un ulteriore foro (S1) sia realizzato su detto setto deflettore (S), preferibilmente in posizione allineata lungo la direzione radiale a detto foro (E4) di scarico condensa (H1) realizzato su detta parete cilindrica (E) del corpo di contenimento (E). To drain the condensate (W1) quickly, it is envisaged that at least one further hole (S1) is made on said baffle partition (S), preferably in a position aligned along the radial direction to said condensate drain hole (E4) ( H1) made on said cylindrical wall (E) of the containment body (E).
In alternativa, come da figura 4, si può prevedere che il nuovo scambiatore (D) possa essere montato con asse centrale (X) disposto verticalmente, in modo che detto collettore di scarico condensa (H) risulti rivolto verso il basso, essendo collocato su detto fondo (E2) circolare di detto corpo di contenimento (E), ad esempio in posizione assiale, e comunicante con l’interno del corpo (E) stesso tramite almeno un foro (E4) passante realizzato sul fondo (E2) stesso e almeno un foro (C11) corrispondentemente realizzato su detto disco (C1) ceramico. Alternatively, as shown in figure 4, it can be envisaged that the new exchanger (D) can be mounted with the central axis (X) arranged vertically, so that said condensate discharge manifold (H) faces downwards, being placed on said circular bottom (E2) of said containment body (E), for example in an axial position, and communicating with the interior of the body (E) itself through at least one through hole (E4) made on the bottom (E2) itself and at least a hole (C11) correspondingly made on said ceramic disk (C1).
In tale soluzione, si può prevedere che detti tubi di mandata (M) e di adduzione o ritorno (R) siano collegati a detti avvolgimenti (1, 2) attraversando detto coperchio (E3) del corpo di contenimento. In this solution, it is possible to provide that said delivery (M) and adduction or return (R) pipes are connected to said windings (1, 2) passing through said cover (E3) of the containment body.
Per rendere più compatto lo scambiatore (D), massimizzando inoltre il rendimento, è possibile prevedere che il tubo (11, 12) di detto avvolgimento principale (1) abbia sezione utile minore rispetto alla sezione utile del tubo (21) dell’avvolgimento secondario (2), in modo da differenziare la velocità del fluido termovettore che circola entro detti avvolgimenti primario (1) e secondario (2). To make the exchanger (D) more compact, also maximizing efficiency, it is possible to provide that the tube (11, 12) of said main winding (1) has a smaller useful section than the useful section of the tube (21) of the secondary winding (2), so as to differentiate the speed of the heat transfer fluid which circulates within said primary (1) and secondary (2) windings.
Queste sono le modalità schematiche sufficienti alla persona esperta per realizzare il trovato, di conseguenza, in concreta applicazione potranno esservi delle varianti senza pregiudizio alla sostanza del concetto innovativo. These are the schematic modalities sufficient for the skilled person to realize the invention, consequently, in concrete application there may be variations without prejudice to the substance of the innovative concept.
Pertanto con riferimento alla descrizione che precede e alle tavole accluse si esprimono le seguenti rivendicazioni. Therefore, with reference to the above description and the attached tables, the following claims are expressed.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000033A ITPD20090033A1 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | DOUBLE STAGE CONDENSING HEAT EXCHANGER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000033A ITPD20090033A1 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | DOUBLE STAGE CONDENSING HEAT EXCHANGER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITPD20090033A1 true ITPD20090033A1 (en) | 2010-08-27 |
Family
ID=41212224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT000033A ITPD20090033A1 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | DOUBLE STAGE CONDENSING HEAT EXCHANGER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | ITPD20090033A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1984002387A1 (en) * | 1982-12-08 | 1984-06-21 | Gas Res Inst | Combustion product condensing water heater |
DE10114490C1 (en) * | 2001-03-24 | 2002-08-01 | Viessmann Werke Kg | Wall heater, using a liquid fuel, has a coiled tube giving an increased heat exchange surface for a larger volume of available water requiring fewer burner actions and giving reduced exhaust emissions |
FR2854229A1 (en) * | 2003-04-25 | 2004-10-29 | Realisation Mecaniques Engenee | Heat exchanger for use in gas boiler, has primary and secondary heat exchanger arranged to transverse flow of hot air towards interstice of exchangers, and duct passing another flow of hot air into secondary exchanger |
-
2009
- 2009-02-26 IT IT000033A patent/ITPD20090033A1/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1984002387A1 (en) * | 1982-12-08 | 1984-06-21 | Gas Res Inst | Combustion product condensing water heater |
DE10114490C1 (en) * | 2001-03-24 | 2002-08-01 | Viessmann Werke Kg | Wall heater, using a liquid fuel, has a coiled tube giving an increased heat exchange surface for a larger volume of available water requiring fewer burner actions and giving reduced exhaust emissions |
FR2854229A1 (en) * | 2003-04-25 | 2004-10-29 | Realisation Mecaniques Engenee | Heat exchanger for use in gas boiler, has primary and secondary heat exchanger arranged to transverse flow of hot air towards interstice of exchangers, and duct passing another flow of hot air into secondary exchanger |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102822607B (en) | Comprise the hot fluid production device of condensing heat exchanger | |
CN106461266B (en) | Heat exchange unit and method | |
CN104251629B (en) | Heat exchanger and there is its gas heater | |
JP2005534891A (en) | Heat exchanger with double tube bundle | |
CN201463276U (en) | Finned diaphragm wall condensation type vacuum boiler | |
US20140137813A1 (en) | Waste heat capture from a dual fuel gas and electric water heater | |
CN104697171B (en) | Efficient heating stove | |
CN207555992U (en) | Vertical inner tube condenses hot-water boiler | |
CN205481191U (en) | Afterheat recycling device of kitchen range | |
ITRM20090614A1 (en) | CONDENSER HEAT EXCHANGER WITH DOUBLE PIPING FOR HEATING WATER AND / OR PRODUCTION OF DOMESTIC HOT WATER. | |
CN106556139B (en) | Oil/natural-gas-firehot-blast hot-blast environment-friendlyboiler boiler | |
CN201034382Y (en) | Water heater heat-exchanging device | |
ITPD20090033A1 (en) | DOUBLE STAGE CONDENSING HEAT EXCHANGER | |
JP2010085038A (en) | Heat exchanger and water heater | |
RU2449224C1 (en) | Condensation boiler of external installation | |
CN104791994A (en) | Vertical double-pass gas-fired hot water boiler | |
CN205536539U (en) | Fire living beings heat conduction oil furnace | |
RU2525374C1 (en) | Method of heat exchanger operation and heat exchanger | |
CN218820983U (en) | Positive displacement gas water heater | |
CN219103337U (en) | Spiral ceramic heat exchanger and water heating equipment | |
RU135086U1 (en) | HEAT EXCHANGE DEVICE | |
CN103868045B (en) | Mobile spiral square membrane wall oil field steam generator | |
CN213421462U (en) | Heat exchange structure for water heating equipment | |
CN201096400Y (en) | Gas water heater | |
CN210512172U (en) | Dual-purpose full-condensing alcohol-based heating water heater |