RU15779U1 - WATER BOILER - Google Patents

WATER BOILER Download PDF

Info

Publication number
RU15779U1
RU15779U1 RU2000114042/20U RU2000114042U RU15779U1 RU 15779 U1 RU15779 U1 RU 15779U1 RU 2000114042/20 U RU2000114042/20 U RU 2000114042/20U RU 2000114042 U RU2000114042 U RU 2000114042U RU 15779 U1 RU15779 U1 RU 15779U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
heating
heat transfer
water
air
Prior art date
Application number
RU2000114042/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.П. Семенов
Т.П. Семенова
Original Assignee
Семенов Владимир Петрович
Семенова Татьяна Петровна
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 Семенов Владимир Петрович, Семенова Татьяна Петровна filed Critical Семенов Владимир Петрович
Priority to RU2000114042/20U priority Critical patent/RU15779U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU15779U1 publication Critical patent/RU15779U1/en

Links

Landscapes

  • Air Supply (AREA)

Abstract

1. Водогрейный котел, содержащий топку, образованную установленными по концентрической окружности трубами для подогрева сетевой воды, подключенными одним концом к входному кольцевому коллектору, а другим - к выходному кольцевому коллектору, охватывающий топку воздухонагреватель, выполненный в виде двух коаксиально установленных цилиндров, образующих между собой кольцевой канал для подвода воздуха к топке, камеру подвода воздуха, полость которой сообщена с кольцевым каналом воздухонагревателя, и камеру отвода дымовых газов, сообщающуюся с топкой, отличающийся тем, что он снабжен по количеству труб для подогрева сетевой воды теплопередающими элементами, каждый из которых выполнен в виде установленного на трубе герметично замкнутого цилиндрического кожуха, образующего вокруг нее замкнутую кольцевую полость, заполненную деаэрированным конденсатом.2. Котел по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один теплопередающий элемент со стороны воздухонагревателя снабжен термопарой, установленной на его наружной поверхности.1. A water boiler containing a firebox formed by pipes arranged for concentrating on a network for heating network water, connected at one end to an inlet ring collector, and the other to an output ring collector, an air heater enclosing the furnace, made in the form of two coaxially mounted cylinders forming each other an annular channel for supplying air to the furnace, an air supply chamber, the cavity of which is in communication with the annular channel of the air heater, and a flue gas exhaust chamber, communicating It is equipped with a furnace, characterized in that it is equipped with heat transfer elements in the number of pipes for heating the network water, each of which is made in the form of a hermetically closed cylindrical casing mounted on the pipe, forming a closed annular cavity filled with deaerated condensate around it. 2. The boiler according to claim 1, characterized in that at least one heat transfer element from the side of the heater is equipped with a thermocouple mounted on its outer surface.

Description

ОБЪЕКТ-ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ МПК7 F 24H 1/00 ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛOBJECT-USEFUL MODEL MPK7 F 24H 1/00 WATER BOILER

Полезная модель относится к теплотехнике, а именно, к водогрейным котламА работающим на жидком и газообразном топливе, и может быть использовано для отопления жилых и промышленных зданий.The utility model relates to heat engineering, namely, to water boilers A working on liquid and gaseous fuels, and can be used for heating residential and industrial buildings.

Известен котел, содержащий топку с поверхностью нагрева, подключенную к выносному циклону, и конвективную шахту с поверхностью нагрева, подключенную к трубопроводам отвода сетевой воды. При этом котел снабжен дополнительным теплообменником с нагреваемым и греющим трактами, первый из которых включен в рассечку трубопровода сетевой воды, а второй подключен к выносному циклону с образованием контура естественной циркуляции (см.авт.св.СССР № 1657852, МКИ5 F 22B 33/18).A well-known boiler containing a furnace with a heating surface connected to a remote cyclone, and a convective shaft with a heating surface connected to pipelines for the discharge of network water. In this case, the boiler is equipped with an additional heat exchanger with heated and heating paths, the first of which is included in the cut of the mains water pipeline, and the second is connected to an external cyclone with the formation of a natural circulation loop (see autost.SSSR No. 1657852, MKI5 F 22B 33/18 )

Недостатком известного котла является пониженная эффективность теплообмена между дымовыми газами и подогреваемой сетевой водой, обусловленная низким температурным напором в конвективной шахте, вследствие чего требуется догрев сетевой воды в дополнительном теплообменнике. Кроме того, наличие конвективной шахты с размещенной в ней поверхностью нагрева приводит к значительному увеличению гидродинамического сопротивления газового тракта.A disadvantage of the known boiler is the reduced efficiency of heat transfer between flue gases and heated mains water, due to the low temperature pressure in the convection shaft, which requires heating of the mains water in an additional heat exchanger. In addition, the presence of a convective shaft with a heating surface located in it leads to a significant increase in the hydrodynamic resistance of the gas path.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту является водогрейный котел, содержащий топку, выполненную из установленных по концентрической окружности труб для подогрева сетевой воды, подключенных одним концом к входному кольцевому коллектору, а другим - к выходному кольцевому коллектору, соединенный с патрубком подвода воздуха воздухонагреватель, выполненный в виде двух коаксиально установленных цилиндров, охватывающих топку и образующих вокруг нее кольцевой зазор для подводаThe closest analogue to the claimed object is a hot-water boiler containing a firebox made of pipes installed to concentrate on the concentric circle for heating network water, connected at one end to an inlet ring collector and the other to an output ring collector, connected to an air supply pipe, an air heater made in in the form of two coaxially mounted cylinders covering the firebox and forming an annular gap around it for supply

20001140422000114042

iiNijiipiiniiiiiiiniiiiiNijiipiiniiiiiiiniii

20001 Т 4 О 4 220001 T 4 O 4 2

воздуха к топке, и камеру отвода дымовых газов, сообщающуюся с топкой (см.авт.св.СССР № 342020, MKHF24 Н 1/00, F22B 33/18).air to the furnace, and a flue gas exhaust chamber that communicates with the furnace (see. St. St. USSR # 342020, MKHF24 H 1/00, F22B 33/18).

Недостатками известного котла является постоянное снижение коэффициента теплопередачи в процессе эксплуатации из-за непрерывного увеличения термического сопротивления вследствие отложения солей и возможность пережога поверхности нагрева, обусловленные высоким температурным напором между продуктами сгорания и подогреваемой сетевой водой.The disadvantages of the known boiler is the constant decrease in heat transfer coefficient during operation due to the continuous increase in thermal resistance due to salt deposition and the possibility of burning the heating surface due to the high temperature pressure between the combustion products and heated mains water.

В основу полезной модели поставлена задача разработать конструкцию водогрейного котла с такой поверхностью нагрева, которая обеспечила бы высокую интенсивность теплопередачи при нагреве сетевой воды за счет предотвращения отложения солей на её внутренних поверхностях и пережога материала поверхности нагрева.The utility model is based on the task of developing a design of a hot water boiler with such a heating surface that would ensure a high heat transfer rate when heating network water by preventing salt deposits on its internal surfaces and burning out the heating surface material.

Поставленная задача решается тем, что известный водогрейный котел, содержащий топку, образованную установленными по концентрической окружности трубами для подогрева сетевой воды, подключенными одним концом к входному кольцевому коллектору, а другим - к выходному кольцевому коллектору, охватывающий топку воздухонагреватель, выполненный в виде двух коаксиально установленных цилиндров, образующих между собой кольцевой канал для подвода воздуха к топке, камеру подвода воздуха, полость которой сообщена с кольцевым каналом воздухонагревателя и камеру отвода газов, сообщающуюся с топкой, согласно изменению, снабжен по количеству труб для подогрева сетевой воды теплопередающими элементами, каждый из которых выполнен в виде установленного на трубе герметично замкнутого цилиндрического кожуха, образующего вокруг нее замкнутую кольцевую полость, заполненную диаэрированным конденсатом.The problem is solved in that the well-known hot water boiler, comprising a firebox formed by pipes arranged to concentrate on a concentric circle for heating network water, connected at one end to an inlet ring collector, and the other to an output ring collector, an air heater enclosing the furnace, made in the form of two coaxially installed cylinders forming an annular channel for supplying air to the furnace, an air supply chamber, the cavity of which is in communication with the annular channel of air heating According to the change, according to the change, the number of pipes for heating the network water is provided with heat transfer elements, each of which is made in the form of a hermetically closed cylindrical casing mounted on the pipe, forming around it a closed annular cavity filled with diaererically condensed.

3.3.

Кроме того, по меньшей мере один теплопередающий элемент со стороны воздухонагревателя снабжен термопарой, установленной на его наружной поверхности.In addition, at least one heat transfer element on the side of the heater is equipped with a thermocouple mounted on its outer surface.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид водогрейного котла, продольный разрез; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг.З - общий вид теплопередающего элемента, продольный разрез.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a General view of the boiler, a longitudinal section; figure 2 is a section along aa in fig. 1; on Fig.Z is a General view of the heat transfer element, a longitudinal section.

Водогрейный котел содержит топку 1 (фиг. 1,2) с футерованным подом 2(фиг.1) и воздухонагреватель 3(фиг.1,2).The hot water boiler contains a furnace 1 (Fig. 1,2) with a lined hearth 2 (Fig. 1) and an air heater 3 (Fig. 1,2).

Топка 1 образована установленными по концентрической окружности трубами 4 (фиг. 1-3) для подогрева сетевой воды, подключенными одним концом к входному кольцевому коллектору 5 (фиг.1) сетевой воды, а другим - к выходному кольцевому коллектору 6 сетевой воды.. Коллектор 5 снабжен патрубком подвода 7 сетевой воды, а коллектор 6 - патрубком отвода 8 сетевой воды в теплосеть ( на рис. не показано). Котел снабжен по количеству труб 4 для подогрева сетевой воды теплопередающими элементами, каждый из которых выполнен в виде установленного на трубе 4 для подогрева сетевой воды герметично замкнутого цилиндрического кожуха 9 (фиг. 1-3), образующего вокруг трубы 4 кольцевую полость 10, заполненную деаэрированным конденсатом. В кожухе 9 выполнено отверстие 11 (фиг.З) для заполнения кольцевой полости 10 деаэрированным конденсатом. Отверстие 11 герметизируют любым известным способом после заполнения конденсатом полости 10.The furnace 1 is formed by pipes 4 installed in a concentric circle (Fig. 1-3) for heating the mains water, connected at one end to the inlet ring collector 5 (Fig. 1) of the mains water, and the other to the outlet ring collector 6 of the mains water. Collector 5 is equipped with a pipe for supplying 7 network water, and a collector 6 with a pipe for withdrawing 8 network water into the heating system (not shown in the figure). The boiler is equipped with the number of pipes 4 for heating the network water with heat transfer elements, each of which is made in the form of a hermetically closed cylindrical casing 9 installed on the pipe 4 for heating the network water (Fig. 1-3), forming an annular cavity 10 around the pipe 4 filled with deaerated condensate. An opening 11 is made in the casing 9 (FIG. 3) for filling the annular cavity 10 with deaerated condensate. The hole 11 is sealed in any known manner after filling the cavity 10 with condensate.

Воздухонагреватель 3 (фиг. 1,2) выполнен в виде коаксиально установленных внешнего 12 и внутреннего 13 цилиндров, охватывающих топку 1 и образующих между собой вокруг последней кольцевой канал для подвода воздуха к топке 1. При этом полость кольцевого канала воздухонагревателя 3 сообщена с полостью камеры подвода воздуха 14 (фиг.1).The air heater 3 (Fig. 1,2) is made in the form of coaxially mounted external 12 and internal 13 cylinders, covering the firebox 1 and forming an annular channel between them for supplying air to the firebox 1. The cavity of the annular channel of the air heater 3 is in communication with the chamber cavity air supply 14 (figure 1).

4.4.

Нижняя часть внешнего цилиндра 12 воздухонагревателя 3 оперта на обшивку 15 (фиг.1), а внутреннего цилиндра 13 - на кольцевую раму 16с окнами 17 для подвода воздуха, размещенную между футерованным подом 2 топки 1 и обшивкой 15.The lower part of the outer cylinder 12 of the heater 3 is supported on the casing 15 (figure 1), and the inner cylinder 13 is on the annular frame 16 with windows 17 for supplying air, located between the lined hearth 2 of the furnace 1 and the casing 15.

Подовая горелка 18, установлена в отверстии 19 пода 2 топки 1. Конец патрубка 7 для подвода сетевой воды к входному кольцевому коллектору 5 выведен в полость обшивки 15. В верхней части водогрейного котла над топкой 1 размещена камера 20 для отвода дымовых газов.A hearth burner 18 is installed in the hole 19 of the hearth 2 of the furnace 1. The end of the pipe 7 for supplying network water to the inlet annular manifold 5 is brought into the lining cavity 15. In the upper part of the boiler above the furnace 1, a chamber 20 for flue gas removal is placed.

Для контроля теплового режима теплопередающих элементов по меньшей мере один из них снабжен термопарой 21 (фиг. 1,3), которая установлена на наружной поверхности кожуха 9 в верхней его части. Причем термопара 21 размещена со стороны внутреннего цилиндра 13 воздухонагревателя 3. Максимальное количество термопар 21 может соответствовать числу теплопередающих элементов.To control the thermal regime of the heat transfer elements, at least one of them is equipped with a thermocouple 21 (Fig. 1,3), which is installed on the outer surface of the casing 9 in its upper part. Moreover, the thermocouple 21 is placed on the side of the inner cylinder 13 of the air heater 3. The maximum number of thermocouples 21 may correspond to the number of heat transfer elements.

В заявляемой конструкции водогрейного котла могут быть использованы любые известные термопары, например, хромель-алюминиевая (см. Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена, М., Энергия, 1979,с. 10 ).In the claimed design of the boiler can be used any known thermocouples, for example, chromel-aluminum (see Osipova VA Experimental study of heat transfer processes, M., Energy, 1979, S. 10).

ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМWATER BOILER OPERATES AS FOLLOWING

Дутьевым вентилятором (на чертеже не показан) воздух подается в камеру подвода воздуха 14(фиг.1), из которой он поступает в воздухонагреватель 3, где двигаясь по кольцевому каналу, образованному внешним 12 и внутренним 13 цилиндрами, подогревается путем передачи через стенку внутреннего цилиндра 13 теплоты высокотемпературных продуктов сгорания, образующихся в топке 1. Подогретый воздух через окна 17 в кольцевой раме 16 поступает через отверстие 19 пода 2 к подовой горелке 18, смешивается с распыляемым горелкой 18 топливом и поступает в топку 1, обеспечивая сгорание топлива в последней.A blow fan (not shown in the drawing) air is supplied to the air supply chamber 14 (Fig. 1), from which it enters the air heater 3, where, moving along the annular channel formed by the outer 12 and inner 13 cylinders, it is heated by transferring through the wall of the inner cylinder 13 the heats of the high-temperature combustion products generated in the furnace 1. Heated air through the windows 17 in the annular frame 16 enters through the opening 19 of the hearth 2 to the hearth burner 18, mixes with the fuel sprayed by the burner 18 and enters the furnace 1, providing Cooking fuel combustion in the latter.

При этом высокотемпературные продукты сгорания, образуемые в топке 1, отдают свое тепло конвекцией и излучением в двух направлениях: стенкам кожухов 9 теплопередающих элементов и стенкам внутреннего цилиндра 13 воздухонагревателя 3. После чего продукты сгорания через камеру отвода дымовых газов 20 попадают в атмосферу.At the same time, the high-temperature combustion products formed in the furnace 1 transfer their heat by convection and radiation in two directions: the walls of the casings 9 of the heat transfer elements and the walls of the inner cylinder 13 of the air heater 3. After that, the combustion products through the flue gas exhaust chamber 20 enter the atmosphere.

Сетевая вода через патрубок подвода 7 (фиг.1) поступает во входной коллектор 5, из которого равномерно распределяется по трубам 4, где подогревается за счет тепла, отобранного от продуктов сгорания, следующим образом.Mains water through the supply pipe 7 (Fig. 1) enters the inlet manifold 5, from which it is evenly distributed through pipes 4, where it is heated by the heat taken from the combustion products, as follows.

Тепло, отведенное от продуктов сгорания через стенки кожухов 9 (фиг. 1-3), передается деаэрированному конденсату, находящемуся в герметично замкнутых кольцевых полостях 10, образованных вокруг труб 4 для подогрева сетевой воды. При этом отложение солей на внутренних поверхностях кожухов 9, а, следовательно, и увеличение их термического сопротивления не происходит, так как в деаэрированном конденсате практически полностью отсутствуют соли (см. Отсутствие отложения солей также предотвращает локальный пережог материалов стенки кожухов 9. Передача тепла от деаэрированного конденсата к стенкам труб 4, а затем к подогреваемой сетевой воде происходит при значительно более низком уровне температуры стенок, верхний предел этой температуры определяется давлением насыщенных водяных паров во внутренних полостях 10 теплопередающих элементов и контролируется термопарой 21. При таком уровне температур предотвращается отложение солей на внутренней поверхности труб 4, контактирующих с подогреваемой сетевой водой. Все это ведет к повышению интенсивности теплопередачи при нагреве воды.The heat removed from the combustion products through the walls of the casings 9 (Fig. 1-3) is transferred to the deaerated condensate located in the hermetically sealed annular cavities 10 formed around the pipes 4 for heating the network water. In this case, the deposition of salts on the inner surfaces of the shells 9, and, consequently, an increase in their thermal resistance does not occur, since salts are almost completely absent in the deaerated condensate (see The absence of salt deposition also prevents local burning of the materials of the wall of the shells 9. Heat transfer from the deaerated condensate to the walls of the pipes 4, and then to the heated network water, occurs at a much lower level of the wall temperature, the upper limit of this temperature is determined by the saturation pressure water vapor in the internal cavities 10 of the heat transfer elements and is controlled by thermocouple 21. At this temperature level, salts are not deposited on the inner surface of the pipes 4 in contact with the heated network water, all of which leads to an increase in the intensity of heat transfer during heating of the water.

Подогретая таким образом сетевая вода потсупает в выходной коллектор 6, из которого через патрубок отвода 8 подается в тепловую сеть потребителя.The network water heated in this way is fed into the output manifold 6, from which it is supplied through the branch pipe 8 to the consumer’s heating network.

имеющие место в решении - прототипе, что подтверждается примером конкретного выполнения. Соответственно заявляемая конструкция водогрейного котла может найти широкое применение для отопления жилых и промышленных зданий как в городских, так и в сельских районах, а следовательно соответствует условию промышленной применимости.taking place in the solution - the prototype, which is confirmed by an example of a specific implementation. Accordingly, the claimed design of the boiler can be widely used for heating residential and industrial buildings in both urban and rural areas, and therefore meets the condition of industrial applicability.

Claims (2)

1. Водогрейный котел, содержащий топку, образованную установленными по концентрической окружности трубами для подогрева сетевой воды, подключенными одним концом к входному кольцевому коллектору, а другим - к выходному кольцевому коллектору, охватывающий топку воздухонагреватель, выполненный в виде двух коаксиально установленных цилиндров, образующих между собой кольцевой канал для подвода воздуха к топке, камеру подвода воздуха, полость которой сообщена с кольцевым каналом воздухонагревателя, и камеру отвода дымовых газов, сообщающуюся с топкой, отличающийся тем, что он снабжен по количеству труб для подогрева сетевой воды теплопередающими элементами, каждый из которых выполнен в виде установленного на трубе герметично замкнутого цилиндрического кожуха, образующего вокруг нее замкнутую кольцевую полость, заполненную деаэрированным конденсатом.1. A water boiler containing a firebox formed by pipes arranged for concentrating on a network for heating network water, connected at one end to an inlet ring collector, and the other to an output ring collector, an air heater enclosing the furnace, made in the form of two coaxially mounted cylinders forming each other an annular channel for supplying air to the furnace, an air supply chamber, the cavity of which is in communication with the annular channel of the air heater, and a flue gas exhaust chamber, communicating It is equipped with a furnace, characterized in that it is equipped with heat transfer elements in the number of pipes for heating the network water, each of which is made in the form of a hermetically closed cylindrical casing mounted on the pipe, forming a closed annular cavity filled with deaerated condensate around it. 2. Котел по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один теплопередающий элемент со стороны воздухонагревателя снабжен термопарой, установленной на его наружной поверхности.
Figure 00000001
2. The boiler according to claim 1, characterized in that at least one heat transfer element from the side of the heater is equipped with a thermocouple mounted on its outer surface.
Figure 00000001
RU2000114042/20U 2000-05-30 2000-05-30 WATER BOILER RU15779U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000114042/20U RU15779U1 (en) 2000-05-30 2000-05-30 WATER BOILER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000114042/20U RU15779U1 (en) 2000-05-30 2000-05-30 WATER BOILER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU15779U1 true RU15779U1 (en) 2000-11-10

Family

ID=48276419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000114042/20U RU15779U1 (en) 2000-05-30 2000-05-30 WATER BOILER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU15779U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU15779U1 (en) WATER BOILER
RU2122688C1 (en) Heating boiler
KR20010079051A (en) High pressure steam boiler
CN210123152U (en) Straight-flow steam generator
MD3819C2 (en) Heating boiler (variants)
CN102267608B (en) Natural circulation phase-change heating oil storage tank
RU51709U1 (en) WATER HEAT TUBE BOILER
KR200311752Y1 (en) Apparatus for recovering heat of waste gas from gas boiler
RU2198352C2 (en) Boiler
RU2006754C1 (en) Domestic hot-water boiler
RU223669U1 (en) CAST IRON GAS HEATING BOILER
CN218645576U (en) Energy-saving vertical reflection calciner
SU1783233A1 (en) Boiler
RU63906U1 (en) HEAT GENERATOR
RU2056595C1 (en) Utility hot-water boiler
RU79025U1 (en) BOILER FOR FOOD
CN106545996A (en) A kind of efficient pillar heat exchange boiler
RU2149322C1 (en) Water tube boiler
RU2162574C1 (en) Hot water boiler
RU91145U1 (en) WATER BOILER
SU1719805A1 (en) Hot-water boiler
KR20010074169A (en) Hot water boiler
SU1652747A1 (en) Boiler plant
JPS5487301A (en) Boiler
JP2001201004A (en) Jacket type water supplying and heating boiler