RU205883U1 - RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR - Google Patents

RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR Download PDF

Info

Publication number
RU205883U1
RU205883U1 RU2020143801U RU2020143801U RU205883U1 RU 205883 U1 RU205883 U1 RU 205883U1 RU 2020143801 U RU2020143801 U RU 2020143801U RU 2020143801 U RU2020143801 U RU 2020143801U RU 205883 U1 RU205883 U1 RU 205883U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
heating
heat
stand
thermal
Prior art date
Application number
RU2020143801U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Леонидович Торопов
Михаил Евгеньевич Пеняев
Алексей Евгеньевич Белов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "Апрель"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "Апрель" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Инженерный центр "Апрель"
Priority to RU2020143801U priority Critical patent/RU205883U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU205883U1 publication Critical patent/RU205883U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00Measuring quantity of heat
    • G01K17/06Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass

Abstract

Настоящая полезная модель относится к области лабораторных теплофизических измерений, в частности к определению тепловых, аэродинамических и гидравлических параметров теплообменных аппаратов различных типов, выполняемых в ходе научных исследований и учебной подготовки специалистов в области теплотехнического оборудования, испытаний теплообменных аппаратов с целью определения их основных параметров. В последние годы одним из важнейших вопросов, возникающих при эксплуатации тепловых систем, является их энергетическая эффективность и объем выбросов парниковых газов. Для сравнения работы энергетических установок разного типа и системы их управления, испытательное оборудование должно быть оснащено имитатором тепловых нагрузок. Технический результат достигается созданием стенда для изучения теплообменных аппаратов и систем теплоснабжения в целом, содержащего гидролинии, линии газоснабжения, вентили, датчики расхода, дифференциальные манометры, приборы измерения температуры, систему дымоудаления продуктов сгорания, измерительный комплекс технических параметров, отличающегося тем, что в состав установки входит имитатор тепловой нагрузки, состоящий из водяных калориферов, размещенных на открытом воздухе, соединенных с контуром отопления исследуемого теплового агрегата с помощью трубопровода, образующего с котлом и измерительной системой замкнутый контур. Калориферы оснащены вентиляторами, обеспечивающими контролируемый съем тепловой энергии. В систему дымоудаления встроены газовые анализаторы для определения газового состава и температуры продуктов сгорания. 2 ил.This useful model relates to the field of laboratory thermophysical measurements, in particular, to the determination of thermal, aerodynamic and hydraulic parameters of heat exchangers of various types, performed in the course of scientific research and training of specialists in the field of heat engineering equipment, testing of heat exchangers in order to determine their main parameters. In recent years, one of the most important issues arising from the operation of thermal systems is their energy efficiency and the amount of greenhouse gas emissions. To compare the operation of different types of power plants and their control systems, the test equipment should be equipped with a thermal load simulator. The technical result is achieved by creating a stand for studying heat exchangers and heat supply systems as a whole, containing hydrolines, gas supply lines, valves, flow sensors, differential pressure gauges, temperature measuring devices, a smoke exhaust system for combustion products, a measuring complex of technical parameters, characterized in that the installation includes includes a heat load simulator, consisting of water heaters located in the open air, connected to the heating circuit of the investigated heating unit by means of a pipeline that forms a closed loop with the boiler and the measuring system. The heaters are equipped with fans that provide a controlled removal of heat energy. Gas analyzers are built into the smoke exhaust system to determine the gas composition and temperature of combustion products. 2 ill.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельTechnical field to which the utility model belongs

Настоящая полезная модель относится к области лабораторных теплофизических измерений, в частности к определению тепловых, аэродинамических и гидравлических параметров теплообменных аппаратов различных типов, выполняемых в ходе научных исследований и учебной подготовки специалистов в области теплотехнического оборудования, испытаний теплообменных аппаратов с целью определения их основных параметров. Примером исследования могут быть настенные газовые котлы автономных систем отопления и подготовки горячей воды.This useful model relates to the field of laboratory thermophysical measurements, in particular, to the determination of thermal, aerodynamic and hydraulic parameters of heat exchangers of various types, performed in the course of scientific research and training of specialists in the field of heat engineering equipment, testing of heat exchangers in order to determine their main parameters. An example of a study can be wall-mounted gas boilers of autonomous heating systems and hot water preparation.

Предлагаемая экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов позволит проводить теплотехнические и гидравлические испытания различных теплообменных аппаратов с целью выявления их реальных параметров и характеристик с высокой точностью.The proposed experimental setup for the study of heat exchangers will make it possible to conduct thermal and hydraulic tests of various heat exchangers in order to identify their real parameters and characteristics with high accuracy.

Уровень техникиState of the art

В последние десятилетия настенные газовые котлы широко применяются для автономных систем отопления и горячего водоснабжения индивидуальных домов, а также для поквартирного теплоснабжения в многоквартирных многоэтажных домах. Государственными органами постоянно ставится вопрос о повышении энергетической эффективности тепловых энергоустановок и снижения выбросов парниковых газов, возникающих в процессе горения при выделении тепловой энергии. Испытательные стенды настенных газовых котлов - сложные технические устройства для изменения энергетической эффективности, теплотехнических, гидравлических, аэродинамических параметров, возникающих в контурах сгорания топлива, удаления продуктов сгорания и выбросов их в атмосферу. Испытательные стенды должны быть оснащены блоком имитации тепловой нагрузки отопительной системы.In recent decades, wall-mounted gas boilers have been widely used for autonomous heating and hot water supply systems for individual houses, as well as for apartment heating in multi-apartment multi-storey buildings. State bodies constantly raise the issue of increasing the energy efficiency of thermal power plants and reducing greenhouse gas emissions that occur during combustion during the release of thermal energy. Test benches of wall-mounted gas boilers are complex technical devices for changing energy efficiency, thermal engineering, hydraulic, aerodynamic parameters arising in the fuel combustion circuits, removing combustion products and their emissions into the atmosphere. Test benches must be equipped with a unit for simulating the heat load of the heating system.

Из существующего уровня техники известен стенд для испытания теплообменников.A stand for testing heat exchangers is known from the prior art.

Стенд для испытания теплообменников содержит насос, экспериментальный участок с входным и выходным патрубками и трубными дисками для крепления теплообменных труб и контрольно-измерительные приборы. Экспериментальный участок выполнен секционным, каждая секция которого имеет форму параллелепипеда и отделена от смежных посредством съемных диафрагм, а по межтрубному пространству секции соединены посредством переходников, образующих зигзагообразный канал, подключенный к входному и выходному патрубкам (авторское свидетельство СССР №951063, опубликованное 15.08.1982, МПК F28F 27/00, F28D 7/00, G01M 10/00). Недостаткам данного технического решения является малое разнообразие типов проверяемых рекуперативных теплообменных аппаратов, а именно только трубчатые рекуперативные теплообменные аппараты.The test bench for heat exchangers contains a pump, an experimental section with inlet and outlet nozzles and tube discs for fastening the heat exchange tubes, and instrumentation. The experimental section is made sectional, each section of which has the shape of a parallelepiped and is separated from adjacent ones by means of removable diaphragms, and along the annular space, the sections are connected by means of adapters forming a zigzag channel connected to the inlet and outlet nozzles (USSR author's certificate No. 951063, published on 08/15/1982, IPC F28F 27/00, F28D 7/00, G01M 10/00). The disadvantages of this technical solution is a small variety of types of tested recuperative heat exchangers, namely, only tubular recuperative heat exchangers.

Настенные газовые котлы, как основные теплогененирующие устройства автономных систем отопления и горячего водоснабжения, стали применяться в поквартирном теплоснабжении многоквартирных многоэтажных домов только после 2000 года. Исследования энергетической эффективности работы котла и сравнения работы разных котлов, требует создание комплексного стенда, где кроме точного определения тепловых, гидравлических, аэродинамических параметров, необходим блок имитации тепловых нагрузок. Только при наличии блока имитации тепловых нагрузок можно сравнивать эффективность систем управления котлов разных типов и марок. Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сути является Экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов, содержащая гидролинии, циркуляционные насосы, вентили, электронагреватель теплоносителя, расходомеры, дифференциальные манометры, приборы измерения температуры, исследуемые рекуперативные теплообменники, отличающаяся тем, что дополнительно содержит рекуперативный теплообменник охладитель теплоносителя, манометры, сепараторы воздуха, гидроаккумуляторы для компенсации теплового расширения теплоносителя, воздушный радиатор с электровентилятором, систему автоматического управления и контроля (см. патент RU №2619037, МПК F28F 27/00, F28D 7/00, F28D 9/00, G01M 10/00, G01M 99/00 от 27.05.2015 г.)Wall-mounted gas boilers, as the main heat-generating devices of autonomous heating and hot water supply systems, began to be used in the apartment heat supply of multi-storey multi-storey buildings only after 2000. The study of the energy efficiency of the boiler and the comparison of the operation of different boilers requires the creation of a complex stand, where, in addition to the precise determination of thermal, hydraulic, aerodynamic parameters, a block for simulating thermal loads is needed. Only with a unit for simulating thermal loads can the efficiency of control systems of boilers of different types and brands be compared. The closest to the proposed utility model in technical essence is an Experimental setup for studying heat exchangers, containing hydraulic lines, circulation pumps, valves, an electric heating agent heater, flow meters, differential pressure gauges, temperature measuring instruments, investigated recuperative heat exchangers, characterized in that it additionally contains a recuperative heat exchanger cooler coolant, pressure gauges, air separators, accumulators to compensate for the thermal expansion of the coolant, an air radiator with an electric fan, an automatic control and monitoring system (see patent RU No. 2619037, IPC F28F 27/00, F28D 7/00, F28D 9/00, G01M 10 / 00, G01M 99/00 dated 05/27/2015)

Недостатком данной конструкции является отсутствие возможности измерения всех параметров работы настенных газовых котлов и отсутствие блока имитации внешних тепловых нагрузок, без которых нет возможности определять энергетическую эффективность систем управления газовых котлов разного типа.The disadvantage of this design is the inability to measure all the parameters of the operation of wall-mounted gas boilers and the absence of a unit for simulating external thermal loads, without which it is impossible to determine the energy efficiency of control systems for gas boilers of various types.

Раскрытие сущности полезной моделиDisclosure of the essence of the utility model

Исследовательский стенд для испытания газовых котлов содержит гидролинии, линии газоснабжения, вентили, расходомеры, дифференциальные манометры, приборы измерения температуры, систему дымоудаления продуктов сгорания, измерительный комплекс технических параметров.The research stand for testing gas boilers contains hydraulic lines, gas supply lines, valves, flow meters, differential pressure gauges, temperature measuring devices, a smoke exhaust system for combustion products, and a measuring complex of technical parameters.

Задачей предлагаемой полезной модели является разработка универсального стенда испытаний тепловых агрегатов с возможностью измерения объема циркуляции теплоносителя, температуры прямой и обратной линий, температуры и газового состава продуктов сгорания, объемов горючего газа при исследуемом процессе и наличием блока имитации внешней тепловой нагрузки.The task of the proposed utility model is the development of a universal test bench for thermal units with the ability to measure the volume of the coolant circulation, the temperature of the direct and return lines, the temperature and gas composition of combustion products, the volume of combustible gas during the process under study and the presence of a unit for simulating an external heat load.

Технический результат достигается с помощью создания стенда, оснащенного блоком имитации тепловой нагрузки, состоящего из водяных калориферов с вентиляторами, размещенных на открытом воздухе, соединенных с контуром отопления исследуемого теплового агрегата с помощью трубопровода, образующего с котлом и измерительной системой замкнутый контур. Водяные калориферы с вентиляторами обеспечивают съем тепловой нагрузки. Стенд оснащен высокоточными приборами измерения: расхода горючего газа, расхода теплоносителя по контуру отопления, температуры теплоносителя, давления теплоносителя, температуры атмосферного воздуха, атмосферного давления, температуры дымовых газов в дымоходе исследуемого агрегата, составом дымовых газов (продуктов сгорания).The technical result is achieved by creating a stand equipped with a heat load simulation unit, consisting of water heaters with fans located in the open air, connected to the heating circuit of the investigated heating unit by means of a pipeline that forms a closed loop with the boiler and the measuring system. Water heaters with fans provide heat load removal. The stand is equipped with high-precision measuring instruments: the flow rate of combustible gas, the flow rate of the heating medium along the heating circuit, the temperature of the heating medium, the pressure of the heating medium, the temperature of the atmospheric air, atmospheric pressure, the temperature of the flue gases in the chimney of the unit under study, the composition of the flue gases (combustion products).

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

На фиг. 1 представлена гидравлическая и газовая схемы исследовательского стенда для испытания газовых котлов, оснащенного блоком имитации тепловой нагрузки. На фиг. 2 представлена схема контрольно-измерительного комплекса исследовательского стенда для испытания газовых котлов.FIG. 1 shows the hydraulic and gas diagrams of a research stand for testing gas boilers, equipped with a heat load simulation unit. FIG. 2 shows a diagram of the control and measuring complex of the research stand for testing gas boilers.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

Гидравлическая и газовая схема исследовательского стенда для испытания газовых котлов (фиг. 1) содержит: котел газовый 1 с циркуляционным насосом 2 и дымоходом 3 с газовым анализатором 4 и датчиком температуры дымовых газов; блок имитации тепловой нагрузки 28 с вентилями 15 линий блока имитации тепловой нагрузки; подающие 9,13 и обратные линии 8,14 отопления; вентили линии отопления 5; датчик расхода отопительной жидкости 35; расширительный бак 17; манометр 18; дифференциальный манометр 20 и датчик температуры 21 обратной линии отопления; датчик температуры 24 и датчик давления дифференциальный манометр 23 подающей линии отопления и воздухоудалитель 19; линию горючего газа с вентилем 7, датчиком расхода горючего газа 30, датчиком температуры горючего газа 31 и датчиком давления горючего газа 32 линии газоснабжения 12; датчик давления подачи горючего газа на горелку котла 25; линию подачи холодной воды 10 с вентилем 16, датчиком температуры 37 и датчиком давления 22 холодной воды; вентили линии водоснабжения 6; линию подачи горячей воды 11 с вентилем 36, датчиком температуры 38 и датчиком расхода 39; емкость горячей воды 40, датчик температуры атмосферного воздуха 27; датчик атмосферного давления 26.The hydraulic and gas circuit of the research stand for testing gas boilers (Fig. 1) contains: a gas boiler 1 with a circulation pump 2 and a chimney 3 with a gas analyzer 4 and a flue gas temperature sensor; heat load simulation unit 28 with valves 15 lines of the heat load simulation unit; supply 9.13 and return lines 8.14 heating; heating line valves 5; heating fluid flow sensor 35; expansion tank 17; pressure gauge 18; differential pressure gauge 20 and temperature sensor 21 of the heating return line; a temperature sensor 24 and a pressure sensor, a differential pressure gauge 23 of the heating flow line and an air vent 19; a combustible gas line with a valve 7, a combustible gas flow sensor 30, a combustible gas temperature sensor 31 and a combustible gas pressure sensor 32 of a gas supply line 12; a pressure sensor for the supply of combustible gas to the boiler burner 25; a cold water supply line 10 with a valve 16, a temperature sensor 37 and a cold water pressure sensor 22; valves of the water supply line 6; hot water supply line 11 with valve 36, temperature sensor 38 and flow sensor 39; hot water capacity 40, ambient air temperature sensor 27; atmospheric pressure sensor 26.

Схема контрольно-измерительного комплекса исследовательского стенда для испытания газовых котлов (фиг. 2) содержит источник вторичного электропитания 43, вычислитель сигналов 41, компьютер 42 и датчики, обозначенные на фиг. 1 и фиг. 2: датчики расхода горючего газа 30, отопительной жидкости 35 и расхода горячей воды 39, датчики температуры обратной линии отопления 21, подающей линии отопления 24, атмосферного воздуха 27, горючего газа 31, дымовых газов 33, холодной воды 37 и горячей воды 38, дифференциальные манометры в обратной 20 и подающей 23 линиях отопления, датчики давления подачи холодной воды 22, подачи газа на горелку 25, горючего газа 32 и атмосферного давления 26.The scheme of the control and measuring complex of the research stand for testing gas boilers (Fig. 2) contains a secondary power supply 43, a signal calculator 41, a computer 42 and sensors indicated in Figs. 1 and FIG. 2: flow sensors for combustible gas 30, heating fluid 35 and hot water flow 39, temperature sensors for heating return 21, heating flow 24, atmospheric air 27, combustible gas 31, flue gases 33, cold water 37 and hot water 38, differential pressure gauges in the return 20 and supply 23 heating lines, pressure sensors for cold water supply 22, gas supply to the burner 25, combustible gas 32 and atmospheric pressure 26.

Настенный котел газовый 1 (фиг. 1) - пример исследуемого объекта подключен к дымоходу 3, к линии газоснабжения 12, линии подачи холодной воды 10 через вентиль 6, линии подачи горячей воды 11 через вентиль 6, к подающей линии отопления 9 через вентиль 5 и к обратной линии отопления 8 через вентиль 5. Дымоход 3 снабжен газовым анализатором 4, определяющим состав дымовых газов и датчиком температуры дымовых газов 33.Wall-mounted gas boiler 1 (Fig. 1) - an example of the object under study is connected to the chimney 3, to the gas supply line 12, the cold water supply line 10 through the valve 6, the hot water supply line 11 through the valve 6, to the heating supply line 9 through the valve 5 and to the heating return line 8 through valve 5. Chimney 3 is equipped with a gas analyzer 4, which determines the composition of flue gases and a flue gas temperature sensor 33.

Линия газоснабжения 12 снабжена вентилем линии газоснабжения 7, датчиком расхода 30, датчиком температуры 31 и датчиком давления 32 горючего газа. В линию газоснабжения, после газового клапана котла (на фиг. 1 не показан) подключен датчик давления 25 подачи горючего газа на горелку котла.The gas supply line 12 is equipped with a gas supply line valve 7, a flow sensor 30, a temperature sensor 31 and a combustible gas pressure sensor 32. A pressure sensor 25 for supplying combustible gas to the boiler burner is connected to the gas supply line, after the boiler gas valve (not shown in Fig. 1).

Линия подачи холодной воды 10 снабжена датчиком температуры 37 и датчиком давления 22 холодной воды. Линия подачи горячей воды 11 снабжена датчиком температуры 38 и датчиком расхода 39 горячей воды, емкостью 40 горячей воды. Подающая линия отопления 9 соединяется с подающая линией отопления блока имитации тепловой нагрузки 13 через вентиль 15, а обратная линия отопления 8 соединяется с обратной линией отопления блока имитации тепловой нагрузки 14 через вентиль 15. Подающая и обратная линии отопления замыкаются в блоке имитации тепловой нагрузки 28, образуя контур отопления.The cold water supply line 10 is equipped with a temperature sensor 37 and a pressure sensor 22 for cold water. The hot water supply line 11 is equipped with a temperature sensor 38 and a flow sensor 39 for hot water, with a capacity of 40 hot water. The heating supply line 9 is connected to the heating supply line of the heat load simulation unit 13 through valve 15, and the heating return line 8 is connected to the heating return line of the heat load simulation unit 14 through valve 15. The heating supply and return lines are closed in the heat load simulation unit 28, forming a heating circuit.

При работе котла газового 1 горючий газ поступает по линии газоснабжения 12 на горелку котла (на фиг. 1 не показана), сгорает и нагревает теплоноситель в теплообменнике отопительной системы (на фиг. 1 не показан). Теплообменник отопительной системы соединяется с подающей 9 и обратной 8 линиями отопления. Циркуляция теплоносителя через теплообменник отопительной системы котла, блок имитации тепловой нагрузки осуществляется по линиям отопления с помощью циркуляционного насоса 2 котла газового. Блок имитации тепловой нагрузки 28 размещен на открытом воздухе и оснащен водяными калориферами с вентиляторами 29 и электромеханическим клапанами 34 линии подачи водяного калорифера. Подающая линия отопления 9 оснащена датчиком температуры 24, дифференциальным манометром 23, воздухоудалителем 19 для удаления воздуха. Обратная линия отопления оснащена датчиком расхода отопительной жидкости 35, расширительным баком 17 для компенсации теплового расширения теплоносителя, манометром 18, дифференциальным манометром 20 и датчиком температуры 21. Исследовательский стенд для испытания газовых котлов оснащен датчиком температуры атмосферного воздуха 27 и датчиком атмосферного давления 26, которые размещаются на открытом воздухе.During operation of the gas boiler 1, the combustible gas flows through the gas supply line 12 to the boiler burner (not shown in Fig. 1), burns out and heats the coolant in the heat exchanger of the heating system (not shown in Fig. 1). The heat exchanger of the heating system is connected to the supply 9 and return 8 heating lines. The circulation of the coolant through the heat exchanger of the boiler heating system, the heat load simulation unit is carried out along the heating lines using the circulation pump 2 of the gas boiler. The heat load simulation unit 28 is located in the open air and is equipped with water heaters with fans 29 and electromechanical valves 34 of the water heater supply line. The heating supply line 9 is equipped with a temperature sensor 24, a differential pressure gauge 23, an air vent 19 to remove air. The heating return line is equipped with a heating fluid flow sensor 35, an expansion tank 17 to compensate for the thermal expansion of the coolant, a pressure gauge 18, a differential pressure gauge 20 and a temperature sensor 21. The research stand for testing gas boilers is equipped with an ambient air temperature sensor 27 and an atmospheric pressure sensor 26, which are located outdoors.

Имитация тепловой нагрузки контура отопления задается в компьютере 42 (фиг. 2) графиком на время испытания. Для изменения тепловой нагрузки используются водяные калориферы с вентиляторами 29, которые, в зависимости от графика имитации, подключаются к контуру отопления или отключаются от него с помощью электромеханических клапанов 34 линии подачи водяного калорифера.The simulation of the heat load of the heating circuit is set in the computer 42 (Fig. 2) by a graph for the duration of the test. To change the heat load, water heaters with fans 29 are used, which, depending on the simulation schedule, are connected to the heating circuit or disconnected from it using electromechanical valves 34 of the water heater supply line.

При приготовлении горячей воды система управления переводит котел в режим работы с приоритетом приготовления горячей воды, перекрывает подачу теплоносителя в контур отопления и направляет теплоноситель в первый контур пластинчатого теплообменника подогрева горячей воды (на фиг. 1 не показан). Холодная вода по линии подачи холодной воды 10 поступает во второй контур пластинчатого теплообменника подогрева горячей воды, нагревается и через линию подачи горячей воды 11 поступает в емкость горячей воды 40, где накапливается.When preparing hot water, the control system switches the boiler to the operating mode with the priority of hot water preparation, shuts off the supply of the heating agent to the heating circuit and directs the heating agent to the first circuit of the plate heat exchanger for heating hot water (not shown in Fig. 1). Cold water through the cold water supply line 10 enters the second circuit of the plate heat exchanger for heating hot water, heats up and through the hot water supply line 11 enters the hot water tank 40, where it accumulates.

Данные от всех датчиков температуры, расхода, давления, дифференциальных манометров по линиям связи поступают в вычислитель сигналов 41 контрольно-измерительного комплекса (фиг 2).Data from all sensors of temperature, flow rate, pressure, differential manometers via communication lines are fed to the signal calculator 41 of the control and measuring complex (Fig. 2).

Контрольно-измерительный комплекс (фиг. 2) исследовательского стенда для испытания газовых котлов содержит: вычислитель сигналов 41, который измеряет, преобразовывает и вычисляет энергетические параметры, компьютер с программой 42, источник вторичного электропитания 43, который питает датчики и вычислитель электроэнергией напряжением 3,6 Вольт и 24 Вольт постоянного тока. Вычислитель сигналов 41 проводит измерение, преобразование и вычисление следующих энергетических параметров: тепловой энергии в водяных системах теплоснабжения и водоснабжения; температуры, давления, объема, массы воды и теплоносителя на нужды горячего и холодного водоснабжения и отопления; количества природного газа, потребленного теплоэнергетическими установками.The control and measuring complex (Fig. 2) of the research stand for testing gas boilers contains: a signal calculator 41, which measures, converts and calculates energy parameters, a computer with a program 42, a secondary power supply 43, which supplies the sensors and a calculator with electricity with a voltage of 3.6 Volts and 24 Volts DC. Signal calculator 41 measures, converts and calculates the following energy parameters: thermal energy in water heating and water supply systems; temperature, pressure, volume, mass of water and heat carrier for the needs of hot and cold water supply and heating; the amount of natural gas consumed by thermal power plants.

Предлагаемая полезная модель, по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями, имеет преимущество в универсальности стенда испытаний тепловых агрегатов с возможностью измерения объема циркуляции теплоносителя, температуры прямой и обратной линий, температуры и газового состава продуктов сгорания, объемов горючего газа при исследуемом процессе и в наличии блока имитации внешней тепловой нагрузки, который позволяет определять энергетическую эффективность систем управления газовых котлов разного типа.The proposed utility model, in comparison with the prototype and other known technical solutions, has an advantage in the versatility of the test bench for thermal units with the ability to measure the volume of coolant circulation, the temperature of the direct and return lines, the temperature and gas composition of combustion products, the volumes of combustible gas during the process under study and the presence of a block for simulating an external heat load, which makes it possible to determine the energy efficiency of control systems for gas boilers of various types.

Claims (3)

1. Исследовательский стенд для испытания газовых котлов, содержащий гидролинии, линии газоснабжения, вентили, расходомеры, дифференциальные манометры, приборы измерения температуры, систему дымоудаления продуктов сгорания, измерительный комплекс технических параметров, отличающийся тем, что в состав стенда входит блок имитации тепловой нагрузки, состоящий из водяных калориферов, размещенных на открытом воздухе, и соединенный с теплообменником отопительной системы исследуемого котла с помощью подающей и обратной линий отопления, образуя контур отопления.1. A research stand for testing gas boilers, containing hydraulic lines, gas supply lines, valves, flow meters, differential pressure gauges, temperature measuring devices, a smoke exhaust system for combustion products, a measuring complex of technical parameters, characterized in that the stand includes a heat load simulation unit, consisting of from water heaters located in the open air, and connected to the heat exchanger of the heating system of the investigated boiler using the supply and return heating lines, forming a heating circuit. 2. Исследовательский стенд для испытания газовых котлов по п. 1, отличающийся тем, что водяные калориферы оснащены вентиляторами, обеспечивающими контролируемый съем тепловой энергии.2. A research stand for testing gas boilers according to claim 1, characterized in that the water heaters are equipped with fans that provide controlled removal of thermal energy. 3. Исследовательский стенд для испытания газовых котлов по п. 1, отличающийся тем, что в систему дымоудаления встроены газовые анализаторы для определения газового состава и температуры продуктов сгорания.3. Research stand for testing gas boilers according to claim 1, characterized in that gas analyzers are built into the smoke exhaust system to determine the gas composition and temperature of combustion products.
RU2020143801U 2020-12-29 2020-12-29 RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR RU205883U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143801U RU205883U1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143801U RU205883U1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU205883U1 true RU205883U1 (en) 2021-08-11

Family

ID=77348858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020143801U RU205883U1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU205883U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785064C1 (en) * 2022-04-28 2022-12-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) Method for testing liquid climatic devices with forced convection

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU606003A1 (en) * 1976-06-21 1978-05-05 Предприятие П/Я А-1665 Stand for thermal and hydraulic tests of liquid-liquid heat exchangers
SU951063A1 (en) * 1979-11-28 1982-08-15 Предприятие П/Я В-8662 Stand for testing heat exchangers
RU2619037C2 (en) * 2015-05-27 2017-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ЯГТУ") Experimental assembly for studying heat exchangers

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU606003A1 (en) * 1976-06-21 1978-05-05 Предприятие П/Я А-1665 Stand for thermal and hydraulic tests of liquid-liquid heat exchangers
SU951063A1 (en) * 1979-11-28 1982-08-15 Предприятие П/Я В-8662 Stand for testing heat exchangers
RU2619037C2 (en) * 2015-05-27 2017-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ЯГТУ") Experimental assembly for studying heat exchangers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785064C1 (en) * 2022-04-28 2022-12-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) Method for testing liquid climatic devices with forced convection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201289435Y (en) Test stand for heat dispersion of radiator
CN103592142A (en) System for testing heat transfer and resistance characteristics of large-size generating equipment heat exchanger
CN104777008B (en) A kind of power-plant flue gas afterheat utilizing system performance simulation experimental apparatus for testing
CN103778334A (en) Method for measuring boiler thermal efficiency of coal fired power plant in real time
CN104748995B (en) The simulation testing device of system reliability control characteristic is utilized for smoke discharging residual heat
CN105136601A (en) High-temperature thermal field and complex atmosphere environment static coupling device
CN106370954A (en) Thermoelectric power generation test system for simulating fluid heat sources
RU205883U1 (en) RESEARCH STAND FOR TESTING GAS BOILERS WITH A HEAT LOAD SIMULATOR
RU194401U1 (en) Test bench for thermal and hydraulic tests of gas-liquid heat exchangers
CN206282521U (en) Central heating comprehensive experimental system
CN110736523B (en) High-low temperature performance test testing device for membrane type gas meter
KR101104481B1 (en) Calcuation system of temperature for power boiler and method thereof
CN103499506A (en) Simulation test bench for thermal power generation boiler fluoroplastic economizers
CN210956856U (en) Fuel cell heat exchange simulation device
CN209689940U (en) Heat exchange equipment verifying attachment and its verifying bench
CN211825607U (en) Low-temperature corrosion monitoring system for induced draft fan
CN204536022U (en) The heat exchange of system, the proving installation of drag characteristic emulation is utilized for smoke discharging residual heat
CN104729871B (en) Test device for smoke discharging residual heat using heat exchange, the drag characteristic emulation of system
Ďurčanský et al. Fuel type impact at heat exchanger performance
CN206074718U (en) A kind of thermo-electric generation test system of simulation heat source fluid
CN111964940A (en) Heat regenerator module flow heat exchange test bed and debugging method
CN202166624U (en) Radiator and fan performance testing device
CN207439985U (en) The single-phase local heat transfer test platform of shell-and-tube heat exchanger
CN104748996B (en) Power plant's smoke discharging residual heat utilizes system Dynamic Response Simulation experimental apparatus for testing and method
Ďurčanský et al. Determination of initial conditions for heat exchanger placed in furnace by burning pellets