RU121042U1

RU121042U1 - WATER-SOLID FUEL BOILER

Info

Publication number: RU121042U1
Application number: RU2011145730/28U
Authority: RU
Inventors: Эдвардо Кондратавичус Ренардас
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Калвис" (Зао "Калвис")
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2012-10-10

Abstract

1. Водогрейный твердотопливный котел, содержащий корпус, камеру топки, теплообменник, колосниковую решетку, отличающийся тем, что корпус котла представляет собой конструкцию, образованную из стальных листов и труб, снаружи покрыт щитами с термоизоляционным материалом, камера топки представляет собой трубный каркас, чередуемый с шамотным кирпичом, горизонтальные трубы теплообменника образуют два пакета труб, между которыми приварен разделительный щит, причем трубы сварены под наклон в сторону движения отходящих газов, в трубах теплообменника установлены извлекаемые турбулизаторы, дверца теплообменника выполнена полой, в трубе возвратной воды установлена перегородка, а возвратную воду подают в самую горячую зону топки. !2. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что вертикальные и горизонтальные трубы корпуса котла соединены через коллектор. ! 3. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что дверца камеры топки выполнена размером 600×620 мм. ! 4. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что дверца камеры топки выполнена из стали и залита жаропрочным бетоном. ! 5. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что на дверце тепообменника установлен взрывной клапан. ! 6. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что дверца тепообменника соединена проточно с корпусом котла. ! 7. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что дверцы камеры топки котла и теплообменника могут быть выполнены левого и правого исполнения. ! 8. Водогрейный твердотопливный котел по п.1, отличающийся тем, что на каналах установки вентиляторов � 1. A hot-water solid fuel boiler containing a body, a furnace chamber, a heat exchanger, a grate, characterized in that the boiler body is a structure formed from steel sheets and pipes, is covered with shields from the outside with thermal insulation material, the furnace chamber is a tube frame alternating with fireclay bricks, the horizontal pipes of the heat exchanger form two packages of pipes, between which a dividing shield is welded, and the pipes are welded at an inclination towards the direction of movement of the exhaust gases, removable turbulators are installed in the pipes of the heat exchanger, the door of the heat exchanger is hollow, a partition is installed in the return water pipe, and the return water served in the hottest zone of the firebox. ! 2. Hot water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the vertical and horizontal pipes of the boiler body are connected through a manifold. ! 3. A hot water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the door of the furnace chamber is 600 × 620 mm in size. ! 4. A hot water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the door of the furnace chamber is made of steel and is filled with heat-resistant concrete. ! 5. Hot water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that an explosive valve is installed on the heat exchanger door. ! 6. A hot-water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the heat exchanger door is connected through-flow to the boiler body. ! 7. A hot water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the doors of the boiler furnace chamber and the heat exchanger can be made of left and right execution. ! 8. Hot water solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that on the ducts of the installation of fans �

Description

Полезная модель относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для обогрева, приготовления горячей воды или подачи тепла для технологических нужд в бытовые, производственные и другие помещения различного предназначения, в которых оборудована система центрального отопления.The utility model relates to a power system, and in particular, to devices for heating, preparing hot water, or supplying heat for technological needs to domestic, industrial, and other premises for various purposes in which a central heating system is equipped.

Известен водогрейный котел, содержащий корпус, топочную камеру с трубчатыми экранами и колосниковой решеткой, конвективную камеру с конвективными трубчатыми экранами, в которой установлены две секции из прямых горизонтальных труб, связанных по краям вертикальными коллекторами с дополнительной перегородкой (полезная модель РФ, №25784, МКИ F24H 1/00, опубл. 20.10.2002 г.).A well-known hot water boiler comprising a housing, a combustion chamber with tubular screens and a grate, a convection chamber with convective tubular screens, in which two sections of straight horizontal pipes are installed, connected along the edges by vertical collectors with an additional partition (utility model of the Russian Federation, No. 25784, MKI F24H 1/00, published on October 20, 2002).

Недостатком известного котла является низкая экономичность работы котла.A disadvantage of the known boiler is the low efficiency of the boiler.

Наиболее близким по технической сущности является водогрейный твердотопливный котел, содержащий корпус, теплообменник в виде пучка водяных труб, установленных в газоходе и связанных с системой отопления, топочную камеру с колосниковой решеткой (полезная модель РФ, №85609, МКИ F24B 7/00, опубл. 10.08.2009 г.).The closest in technical essence is a solid-fuel boiler containing a housing, a heat exchanger in the form of a bundle of water pipes installed in the flue and connected to the heating system, a combustion chamber with a grate (utility model of the Russian Federation, No. 85609, MKI F24B 7/00, publ. August 10, 2009).

Недостатками данного водогрейного твердотопливного котла является высокая температура уходящих топочных газов, низкая экономичность работы котла, образование конденсата.The disadvantages of this solid fuel boiler is the high temperature of the exhaust flue gases, low efficiency of the boiler, the formation of condensate.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение коэффициента полезного действия котла, снижение возможности образования конденсата, использование влажного топлива.The technical task of the proposed utility model is to increase the efficiency of the boiler, reduce the possibility of condensation, the use of wet fuel.

Поставленная задача достигается тем, что в водогрейном твердотопливном котле, содержащем корпус, камеру топки, теплообменник, колосниковую решетку, зольник, согласно полезной модели корпус котла представляет собой конструкцию, образованную из стальных листов и вертикальных и горизонтальных труб, соединенных через коллектор, корпус снаружи покрыт щитами с термоизоляционным материалом. Жаротрубный теплообменник (барабан) состоит из двух пакетов горизонтальных труб, между которыми приварен разделительный щит. В трубы вставлены извлекаемые турбулизаторы, для эффективного отбора тепла, теплообменник закрывается дверцей, выполненной полой, в которой предусмотрена циркуляция воды. Корпус котла проточно соединен с дверцей теплообменника, на дверце теплообменника установлен взрывной клапан. Камера топки выполнена в виде трубного каркаса с циркулирующим теплоносителем и чередующимся шамотным кирпичом, что позволяет достичь более высокую температуру горения в камере топки. В трубе, по которой остывшая возвратная вода подается в самое интенсивно нагреваемое место котла (камеру топки), установлена перегородка, которая позволяет увеличить скорость протекания возвратной воды и удалить образующиеся осадки из самой опасной зоны возможного образования накипи.The task is achieved in that in a solid-fuel boiler containing a housing, a furnace chamber, a heat exchanger, a grate, an ash pan, according to a utility model, the boiler housing is a structure formed of steel sheets and vertical and horizontal pipes connected through a collector, the housing is coated on the outside boards with heat-insulating material. The fire tube heat exchanger (drum) consists of two packages of horizontal pipes, between which a dividing shield is welded. Recoverable turbulators are inserted into the pipes, for effective heat removal, the heat exchanger is closed by a hollow door, in which water circulation is provided. The boiler body is flow-connected to the door of the heat exchanger; an explosion valve is installed on the door of the heat exchanger. The furnace chamber is made in the form of a tube frame with a circulating coolant and alternating fireclay bricks, which allows to achieve a higher combustion temperature in the furnace chamber. In the pipe, through which cooled return water is supplied to the most intensely heated place of the boiler (furnace chamber), a partition is installed that allows increasing the rate of return water flow and removing precipitation from the most dangerous zone of possible scale formation.

Дверца камеры топки выполнена выполнена размером 600620 мм, что позволяет удобно загружать топливо и обслуживать котел. Стальной корпус дверцы камеры топки, залит жаропрочным бетоном, что позволяет увеличить срок службы при высокой температуре горения топлива. Дверцы камеры топки котла и теплообменника могут быть выполнены левого и правого исполнения.The furnace chamber door is made in size 600 620 mm, which allows convenient loading of fuel and servicing the boiler. The steel body of the furnace chamber door is filled with heat-resistant concrete, which allows to increase the service life at a high combustion temperature of the fuel. The doors of the furnace chamber of the boiler and heat exchanger can be made left and right execution.

Удобным для использования распределителем воздуха является заслонка, установленная в патрубке подачи воздуха, с помощью которой можно легко подобрать необходимое соотношение первичного и вторичного воздуха, что обеспечивает полное сгорание топлива, а также позволяет использовать влажное топливо.A convenient air distributor for use is a damper installed in the air supply pipe, with which you can easily select the necessary ratio of primary and secondary air, which ensures complete combustion of the fuel, and also allows the use of wet fuel.

На Рис.1 изображен предлагаемый водогрейный твердотопливный котел, общий вид, поперечный разрез; на Рис.2 - то же, продольный разрез А-А.Figure 1 shows the proposed solid fuel boiler, general view, cross section; Fig. 2 is the same, longitudinal section AA.

Водогрейный твердотопливный котел содержит корпус 2, выполненный из листов стали, образующих воздушные камеры и вертикальных и горизонтальных труб, соединенных через коллектор, камеру топки, выполненную в виде трубного каркаса с чередующимся шамотным кирпичом 12, дверцу камеры топки 11 размером 600620 мм со смотровым глазком 10, дымоход 3, патрубки для предохранительных клапанов 4, жаротрубный теплообменник (барабан) 5, выполненный в виде двух пакетов горизонтальных труб с турбулизаторами 8, между которыми приварен разделительный щит (не показан), трубы сварены под наклоном в сторону движения газов, дверцу теплообменника 7, на которой установлен взрывной клапан 6, трубу 9, соединяющую проточно корпус 2 с дверцей 7, заглушку 13 для удаления отложений, зольник 16 с дверцей 14, колосниковую решетку (колосники) 15, выполненную из чугуна, патрубок 1 для подачи воды в потребительскую сеть, патрубок 17 для спуска воды, вентилятор первичного воздуха 18, заслонки подачи воздуха 19, вентилятор вторичного воздуха 20, воздушную камеру подогрева вторичного воздуха 21, патрубок возвратной воды 22, дверцу чистки дымохода 23, пульт управления 24, воздушную камеру подогрева первичного воздуха 25, термоизоляционную обшивку 26, отверстие подачи вторичного воздуха 27, перегородку 28.The solid fuel boiler includes a housing 2 made of steel sheets forming air chambers and vertical and horizontal pipes connected through a collector, a furnace chamber made in the form of a tube frame with alternating fireclay brick 12, a furnace chamber door 11 of size 600 620 mm with inspection eye 10, chimney 3, nozzles for safety valves 4, fire tube heat exchanger (drum) 5, made in the form of two packages of horizontal pipes with turbulators 8, between which a dividing shield (not shown) is welded, pipes are welded at an angle to the side the movement of gases, the door of the heat exchanger 7, on which an explosive valve 6 is mounted, a pipe 9 connecting the flow-through housing 2 with the door 7, a plug 13 for removing deposits, an ash pan 16 with a door 14, a grate (grates) 15 made of cast iron, pipe 1 for water supply to the consumer network, a pipe 17 for draining water, a primary air fan 18, air supply flaps 19, a secondary air fan 20, an air chamber for heating the secondary air 21, a return water pipe 22, a chimney cleaning door 23, a control panel 24, an air chamber primary air heating 25, heat-insulating sheathing 26, secondary air supply opening 27, baffle 28.

Водогрейный твердотопливный котел работает следующим образом.Solid fuel boiler operates as follows.

Систему заполняют химически приготовленной водой, затем на колосниковую решетку 15 кладут топливо (сухие дрова, торфяные, опилочные брикеты или каменный уголь) и традиционным способом разжигают огонь, после прогрева, пополняют топливо до нужного количества, закрывают дверцу 11 камеры топки и включают вентиляторы подачи первичного воздуха 18. По мере сгорания топлива, камеру топки загружают заново и процесс повторяется. В случае механизированной подачи топлива, процесс пополнения топлива осуществляется автоматически. В результате сгорания топлива, происходит подогрев воды в вертикальных трубах камеры топки и в горизонтальных трубах нижней части барабана (жаротрубного теплообменника) 5, теплообменник закрывают дверцей 7, в которой циркулирует вода, поступающая по трубе 9, которая проточно соединена с корпусом 2, на дверце 7 установлен взрывной клапан 6, предназначенный для предохранения от взрыва горючих газов. Топочные газы, образующиеся при сгорании топлива, омывают трубы жаротрубного теплообменника (барабана) 5, отдают тепло и выходят через дымоход 3. Нагретая вода собирается в барабане (жаротрубном теплообменнике) и через патрубок 1 поступает в систему отопления. Возвратная (остывшая) вода из системы через патрубок 22, поступает в самое интенсивно нагреваемое место котла - камеру топки 12 по трубе, в которой установлена перегородка 28, позволяющая увеличить скорость протекания возвратной воды и тем самым, снизить возможность образования конденсата, а также позволяет удалить образующиеся осадки из самой опасной зоны возможного образования накипи через патрубок 17. Циркуляцию воды осуществляют насосами (не показаны).The system is filled with chemically prepared water, then fuel is placed on the grate 15 (dry firewood, peat, sawdust briquettes or coal) and, in the traditional way, light the fire, after heating, replenish the fuel to the required amount, close the door of the furnace chamber 11 and turn on the primary supply fans air 18. As the fuel burns, the furnace chamber is reloaded and the process repeats. In the case of mechanized fuel supply, the fuel replenishment process is carried out automatically. As a result of fuel combustion, water is heated in the vertical pipes of the furnace chamber and in the horizontal pipes of the lower part of the drum (fire tube heat exchanger) 5, the heat exchanger is closed by a door 7, in which the water entering through the pipe 9, which is flow-connected to the body 2, circulates on the door 7 installed explosive valve 6, designed to protect against the explosion of combustible gases. The flue gases generated during the combustion of fuel wash the pipes of the heat pipe heat exchanger (drum) 5, give off heat and exit through the chimney 3. Heated water is collected in the drum (heat pipe heat exchanger) and through the pipe 1 enters the heating system. Return (cooled) water from the system through the pipe 22, enters the most intensely heated place of the boiler - the furnace chamber 12 through the pipe in which the partition 28 is installed, which allows to increase the flow rate of return water and thereby reduce the possibility of condensation, and also allows you to remove precipitation formed from the most dangerous zone of possible scale formation through pipe 17. Water is circulated by pumps (not shown).

Котел оборудован эффективной системой подогрева первичного и вторичного воздуха в воздушных камерах 21 и 25. Первичный воздух, подаваемый вентилятором 18, проходит между двойными стенками котла (воздушную камеру подогрева первичного воздуха 25), нагревается до 120-200°С и через колосниковую решетку 15 поступает в топку. Вторичный воздух от вентилятора 20 поступает в воздушную камеру подогрева вторичного воздуха 21, подогревается и через отверстия 27 поступает в камеру горения топки 12. На пульте управления 24 установлены: термометр, манометр и термостаты. При достижении заданной температуры, рабочий термостат выключает вентиляторы 18 и 20, и процесс нагрева приостанавливается, а при понижении температуры - включает вентиляторы и процесс нагревания продолжается. Таким образом, поддерживается нужная температура в котле заданная потребителем. Заслонки 19, установленные в каналах вентиляторов 18 и 20, позволяют подбирать желаемый поток воздуха в зависимости от используемого топлива или интенсивности горения топлива.The boiler is equipped with an effective system for heating primary and secondary air in the air chambers 21 and 25. The primary air supplied by the fan 18 passes between the double walls of the boiler (air chamber for heating the primary air 25), heats up to 120-200 ° C and enters through the grate 15 into the furnace. Secondary air from the fan 20 enters the air chamber for heating the secondary air 21, is heated and through the holes 27 enters the combustion chamber of the furnace 12. On the control panel 24 are installed: thermometer, manometer and thermostats. When the set temperature is reached, the operating thermostat turns off the fans 18 and 20, and the heating process stops, and when the temperature drops, it turns on the fans and the heating process continues. Thus, the desired temperature in the boiler is set by the consumer. The dampers 19 installed in the ducts of the fans 18 and 20 make it possible to select the desired air flow depending on the fuel used or the burning rate of the fuel.

При достижении температуры выше заданной, срабатывает аварийный термостат и выключает систему полностью. Для восстановления процесса, термостат включают вручную. От избыточного давления предохраняют предохранительные клапаны, расположенные на патрубках 4. Воду из отопительной системы сливают через патрубок 17, приваренный в нижней части корпуса 2. Для промывки системы и удаления известковой накипи открывают заглушки 13.When the temperature reaches above the set, the emergency thermostat is activated and turns off the system completely. To restore the process, the thermostat is turned on manually. The safety valves located on the nozzles 4 protect against overpressure. Water is drained from the heating system through the nozzle 17 welded to the bottom of the housing 2. To flush the system and remove limescale, plugs 13 are opened.

Предлагаемая конструкция водогрейного твердотопливного котла позволяет увеличить коэффициент полезного действия котла, снизить возможности образования конденсата, позволяет использовать влажное топливо.The proposed design of a solid fuel boiler allows you to increase the efficiency of the boiler, reduce the possibility of condensation, allows the use of wet fuel.

Claims

1. A solid fuel boiler containing a housing, a furnace chamber, a heat exchanger, a grate, characterized in that the boiler body is a structure formed of steel sheets and pipes, is externally covered with shields with heat-insulating material, the furnace chamber is a tube frame, alternating with with fireclay bricks, the horizontal pipes of the heat exchanger form two packs of pipes, between which a dividing shield is welded, the pipes being welded at an angle to the direction of movement of the exhaust gases, in the pipes CENI turbulators mounted recoverable heat exchanger door is hollow, in the return water pipe installed baffle and the return water is fed into the furnace hot zone.

2. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the vertical and horizontal pipes of the boiler body are connected through a collector.

3. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the furnace chamber door is made in a size of 600 × 620 mm.

4. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the furnace chamber door is made of steel and filled with heat-resistant concrete.

5. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that an explosive valve is installed on the heat exchanger door.

6. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the heat exchanger door is connected flowwise to the boiler body.

7. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the doors of the furnace chamber of the boiler and the heat exchanger can be made left and right execution.

8. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that air supply flaps are located on the fan installation channels.

9. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that between the walls of the furnace chamber and the thermal insulation there are duct chambers.