RU169032U1

RU169032U1 - WATER BOILER

Info

Publication number: RU169032U1
Application number: RU2016138275U
Authority: RU
Inventors: Илья Викторович Плыгун; Игорь Викторович Дорожкин; Алексей Иванович Орлов; Владимир Сергеевич Охременко; Евгений Борисович Гаськов; Юрий Юрьевич Кувшинов
Original assignee: АО "Бийский котельный завод"
Priority date: 2016-09-26
Filing date: 2016-09-26
Publication date: 2017-03-01

Abstract

Использование: в отопительных и промышленно-отопительных котельных в качестве основных источников теплоснабжения.Цель: улучшение эксплуатационных характеристик котла.Сущность полезной модели: котел водогрейный содержит горелочное устройство, топочную камеру, образованную газоплотными экранами, конвективный блок и воздухоподогреватель, разделенный на левую и правую части, соединенные с газопроводом. Котел отличается тем, что топочная камера образована двумя П-образными радиационными экранами, выполненными из мембранных панелей, при этом один из экранов образует потолок, фронт и под топки, а другой - боковые и заднюю ее стены, собирающие коллектора П-образных радиационных экранов топочной камеры соединены с раздающими коллекторами конвективного блока перепускными трубами, часть конвективного блока выходит за пределы топочной камеры таким образом, что верхняя его часть служит опорой воздухоподогревателя, при этом сам конвективный блок состоит из ограждающих газоплотных экранов и конвективных поверхностей нагрева, разделенных на ступени, змеевики которых выполнены в мембранном исполнении.Технический результат: повышение КПД за счет увеличения газоплотности и площади поверхностей нагрева.Use: in heating and industrial heating boilers as the main sources of heat. Purpose: improving the operational characteristics of the boiler. The essence of the utility model: the boiler contains a burner, a combustion chamber formed by gas tight screens, a convection unit and an air heater, divided into left and right parts connected to the gas pipeline. The boiler is characterized in that the combustion chamber is formed by two U-shaped radiation screens made of membrane panels, with one of the screens forming a ceiling, front and under the firebox, and the other its side and rear walls, collecting collectors of U-shaped radiation screens of the furnace the chambers are connected to distributing collectors of the convection unit bypass pipes, a part of the convection unit extends beyond the combustion chamber in such a way that its upper part serves as a support for the air heater, while the convection unit itself OK consists of enclosing gas-tight screens and convective heating surfaces, divided into steps, the coils of which are made in membrane design. Technical result: increased efficiency by increasing gas density and heating surface area.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к теплоэнергетике и может найти применение в отопительных и промышленно-отопительных котельных в качестве основных источников теплоснабжения.The proposed utility model relates to the power system and may find application in heating and industrial heating boilers as the main sources of heat supply.

В указанной области широко известно применение водогрейных котлов с топочными устройствами различных конструкций см., например, стр. 129-136 «Котлы малой и средней мощности и топочные устройства». Отраслевой каталог. НИИ экономики, организации производства и технико-экономической информации в энергетическом машиностроении, Москва, 1987, 208 с. зак. ин-та 14-87-02. Описанные в нем на указанных страницах водогрейные котлы КВ-ГМ-11,63-150 (КВ-ГМ-10-150), КВ-ГМ-23,26-150 (КВ-ГМ-20-150), КВ-ГМ-35-150 (КВ-ГМ-30-150) содержат топку экранированную трубами и конвективную часть, расположенную в вертикальном газоходе. В качестве одного из недостатков описанных в нем котлов можно назвать невысокую степень газоплотности, приводящую к уменьшению КПД при сравнительно высокой металлоемкости конструкции.In this area, it is widely known the use of hot water boilers with furnace devices of various designs, see, for example, pages 129-136 “Small and medium-capacity boilers and furnace devices”. Industry catalog. Research Institute of Economics, Organization of Production and Technical and Economic Information in Power Engineering, Moscow, 1987, 208 pp. Zak. Inst. 14-87-02. The water heaters KV-GM-11.63-150 (KV-GM-10-150), KV-GM-23.26-150 (KV-GM-20-150), and KV-GM- described in it on these pages 35-150 (KV-GM-30-150) contain a furnace shielded by pipes and a convective part located in a vertical duct. As one of the drawbacks of the boilers described in it, a low degree of gas density can be called, leading to a decrease in efficiency with a relatively high metal consumption of the structure.

Прототипом предлагаемого технического решения является котел производства BONO ENERGIA описанный, например, в сети Интернет на видеоролике по ссылке https://www.youtube.com/watch?v=NmpWAtmZdZA. Он содержит горелочное устройство, топочную камеру, образованную газоплотными экранами, конвективный блок и воздухоподогреватель с газовым коробом, при этом топочная камера образована тремя экранами: фронтовым, П-образным, образующим потолок, под и фестон у задней стены топки, и П-образным, образующим ее боковые и заднюю стены. В качестве недостатков такой компоновки можно отметить отсутствие у котлов производства BONO ENERGIA газоплотного исполнения конвективных поверхностей нагрева.The prototype of the proposed technical solution is a boiler manufactured by BONO ENERGIA described, for example, on the Internet on a video at the link https://www.youtube.com/watch?v=NmpWAtmZdZA. It contains a burner device, a combustion chamber formed by gas-tight screens, a convection unit and an air heater with a gas box, while the combustion chamber is formed by three screens: front, U-shaped, forming a ceiling, under and festoon at the back wall of the furnace, and U-shaped, forming its side and back walls. As disadvantages of this arrangement, the absence of gas-tight execution of convective heating surfaces in boilers manufactured by BONO ENERGIA can be noted.

Целью и техническим результатом предлагаемого технического решения является устранение указанных недостатков, приводящее к улучшению эксплуатационных характеристик котла, а именно:The purpose and technical result of the proposed technical solution is to eliminate these shortcomings, leading to improved operational characteristics of the boiler, namely:

1) повышению КПД за счет увеличения площади поверхностей нагрева при выполнении ограждающих экранов конвективного блока газоплотными, а составляющих его конвективных поверхностей нагрева - разделенными на ступени из змеевиков выполненных в мембранном исполнении;1) increase in efficiency due to the increase in the area of heating surfaces when the enclosing screens of the convective block are gas-tight, and the components of its convective heating surfaces are divided into steps of coil made in a membrane design;

2) снижению гидравлического сопротивления за счет более рациональной организации движения теплоносителя, достигаемого введением в конструкцию перепускных труб между собирающими коллекторами П-образных экранов топочной камеры и раздающими коллекторами конвективного блока.2) reduction of hydraulic resistance due to a more rational organization of coolant movement achieved by introducing into the design of bypass pipes between the collecting collectors of the U-shaped screens of the combustion chamber and the distributing collectors of the convection unit.

Указанный технический результат достигается за счет того, что топочная камера образована двумя П-образными радиационными экранами, выполненными из мембранных панелей, при этом один из экранов образует потолок, фронт и под топки, а другой - боковые и заднюю ее стены, собирающие коллектора П-образных радиационных экранов топочной камеры соединены с раздающими коллекторами конвективного блока перепускными трубами, часть конвективного блока выходит за пределы топочной камеры таким образом, что верхняя его часть служит опорой воздухоподогревателя, при этом сам конвективный блок состоит из ограждающих газоплотных экранов и конвективных поверхностей нагрева, разделенных на ступени, змеевики которых выполнены в мембранном исполнении.The specified technical result is achieved due to the fact that the combustion chamber is formed by two U-shaped radiation screens made of membrane panels, while one of the screens forms a ceiling, front and under the firebox, and the other its side and rear walls collecting collectors П- shaped radiation screens of the combustion chamber are connected to distributing collectors of the convection unit bypass pipes, part of the convection unit extends beyond the combustion chamber in such a way that its upper part serves as a support for air heating evacuator, while the convection unit itself consists of enclosing gas-tight screens and convective heating surfaces, divided into steps, the coils of which are made in a membrane design.

Сущность заявляемой полезной модели состоит в том, что в ней объединены перечисленные выше технические решения, направленные на улучшение эксплуатационных характеристик котла.The essence of the claimed utility model is that it combines the above technical solutions aimed at improving the operational characteristics of the boiler.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, на которых схематично показаны: на фиг. 1 - продольный разрез котла, на фиг. 2 - его вид, обозначенный на фиг. 1 буквой А, на фиг. 3 изображен выносной элемент, обозначенный на фиг. 1 буквой Б, на котором в увеличенном масштабе изображены змеевики конвективного блока, выполненные в мембранном исполнении. Цифрами на них обозначены: 1 - горелочное устройство, 2 - топочная камера, 3 - конвективный блок, выступающая за пределы топки часть которого обозначена цифрой 4, 5 - П-образный радиационный экран топочной камеры, образующий потолок, фронт и под топки, 6 - П-образный радиационный экран топочной камеры, образующий боковые и заднюю ее стены, 7 - собирающие коллектора экранов, образующих топочную камеру, 8 - перепускные трубы между собирающими коллекторами П-образных радиационных экранов топочной камеры и раздающими коллекторами 9 конвективного блока 3. Цифрами 10 и 11 обозначены левая и правая части воздухоподогревателя, соединенные с газопроводом 12, змеевики ступеней конвективного блока, выполненные в мембранном исполнении - поз.13, ограждающие газоплотные экраны конвективного блока - поз.14, выходное окно топочной камеры - поз.15.The essence of the claimed technical solution is illustrated by drawings, which schematically show: in FIG. 1 is a longitudinal section through the boiler; FIG. 2 is a view thereof, indicated in FIG. 1 with the letter A, in FIG. 3 illustrates an extension element shown in FIG. 1 by the letter B, on which an enlarged scale depicts the coils of the convection unit, made in a membrane design. The numbers on them denote: 1 - the burner device, 2 - the combustion chamber, 3 - the convection unit protruding beyond the furnace part of which is indicated by the number 4, 5 - the U-shaped radiation screen of the combustion chamber, forming the ceiling, front and under the furnace, 6 - U-shaped radiation screen of the combustion chamber, forming its side and rear walls, 7 - collecting collectors of screens forming the combustion chamber, 8 - bypass pipes between collecting collectors of U-shaped radiation screens of the combustion chamber and distributing collectors 9 of the convection unit 3. The numbers 10 and 11 indicate the left and right parts of the air heater, connected to the gas line 12, the coils of the steps of the convection unit, made in the membrane version - pos.13, enclosing the gas-tight screens of the convection unit - pos.14, the exit window of the combustion chamber - pos.15 .

Котел работает следующим образом.The boiler operates as follows.

При сгорании топлива в топочной камере 2 топочные газы отдают тепло газоплотным радиационным экранам 5 и 6 и через выходное окно топочной камеры поз. 15 попадают в конвективный блок 3, его выступающую над воздухоподогревателем часть 4, далее - в трубы воздухоподогревателя и через газопровод 12 к дымовой трубе.When burning fuel in the combustion chamber 2, the flue gases give off heat to the gas-tight radiation screens 5 and 6 and through the exit window of the combustion chamber pos. 15 fall into the convective block 3, its part 4 protruding above the air heater, then into the air heater pipes and through the gas line 12 to the chimney.

Вода, поступающая в котел для нагрева, проходит по трубам П-образных радиационных экранов 5 и 6 в их собирающие коллектора 7, перепускные трубы 8, проходит через выходящую за пределы топочной камеры часть конвективного блока 4, далее последовательно через ступени конвективного блока 3 и через собирающий коллектор конвективного блока направляется потребителю.The water entering the boiler for heating passes through the pipes of the U-shaped radiation shields 5 and 6 into their collecting collectors 7, bypass pipes 8, passes through the part of the convection unit 4 extending outside the combustion chamber, then sequentially through the steps of the convection unit 3 and through the collecting collector of the convection unit is sent to the consumer.

Котел дополнен конструктивными элементами, являющимися общеизвестными и, по мнению заявителя, не требующими описания и не являющимися существенными отличительными признаками заявляемой полезной модели. Это прежде всего обшивка и изоляция (на прилагаемых чертежах условно не показаны), лестницы и площадки для обслуживания и гарнитура, включающая в себя требуемое для нормальной работы количество, лазов, гляделок, взрывных и предохранительных клапанов, дренажей, воздушников и устройств очистки поверхностей нагрева.The boiler is supplemented with structural elements that are well-known and, according to the applicant, do not require a description and are not essential distinguishing features of the claimed utility model. First of all, this is sheathing and insulation (not shown conditionally on the accompanying drawings), stairs and service platforms and a headset, including the amount required for normal operation, manholes, peepers, explosive and safety valves, drains, air vents and devices for cleaning heating surfaces.

Высокая газоплотность котла и увеличение площади поверхностей нагрева за счет выполнения ограждающих экранов конвективного блока газоплотными, а составляющих его конвективных поверхностей нагрева - разделенными на ступени из змеевиков, выполненных в мембранном исполнении, повышают его КПД, а все перечисленные преимущества позволят найти заявленной полезной модели широкое применение в отопительных и промышленно-отопительных котельных в качестве источника теплоснабжения.The high gas density of the boiler and the increase in the area of heating surfaces due to the construction of gas-tight convection block enclosures, and the convective heating surfaces constituting it, divided into steps made of membrane coils, increase its efficiency, and all these advantages will make it possible to find the claimed utility model for widespread use in heating and industrial heating boilers as a source of heat supply.

Claims

A hot water boiler containing a burner device, a combustion chamber formed by gas tight screens, a convection unit and an air heater divided into left and right parts connected to a gas pipeline, characterized in that the combustion chamber is formed by two U-shaped radiation screens made of membrane panels, this one of the screens forms a ceiling, front and under the firebox, and the other - its side and rear walls, collecting collectors of U-shaped radiation screens of the combustion chamber are connected to distributing collectors by the convection unit bypass pipes, part of the convection unit extends beyond the combustion chamber in such a way that its upper part serves as a support for the air heater, while the convection unit itself consists of gas-tight enclosing screens and convective heating surfaces divided into steps, the coils of which are made in membrane design .