RU2133413C1

RU2133413C1 - Hot-water boiler

Info

Publication number: RU2133413C1
Application number: RU98113612A
Authority: RU
Inventors: С.В. Максин
Original assignee: Амурский государственный университет
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1998-07-14
Publication date: 1999-07-20

Abstract

FIELD: heating of dwellings. SUBSTANCE: boiler includes furnace with the following water-cooled sections located inside it: upper section raised at angle of 3-5 deg relative to level, rear section and lateral sections between which upper group of heat exchange elements is located at flue gas outlet and lower group of heat exchanger elements, smoke stack provided with water jacket with water discharge branch pipe and cold water supply pipe. Circulation of water being heated is enhanced due to raising upper water-cooled section at angle of 3-5 deg relative to level and mounting of upper group of heat exchange elements and cold water supply pipe at angle of 8-10 deg relative to opposite walls of lateral sections; connection of walls of water-cooled sections by means of strainers excludes loss of tightness of boiler because of thermal expansion. EFFECT: enhanced efficiency and reliability. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано преимущественно для отопления индивидуальных домов. The invention relates to a power system and can be used primarily for heating individual houses.

Известен отопительный котел, содержащий корпус, обрамленный водяной рубашкой, и группу теплообменных элементов, установленных под углом к противоположным водоохлаждаемым стенкам корпуса (авт. св. SU 1508056 A1, F 24 H 1/44, 1989). Недостаток этого котла - низкая экономичность. Known heating boiler containing a housing framed by a water jacket, and a group of heat exchange elements installed at an angle to the opposite water-cooled walls of the housing (ed. St. SU 1508056 A1, F 24 H 1/44, 1989). The disadvantage of this boiler is its low efficiency.

Наиболее близким техническим решением является водогрейный котел, содержащий топку с расположенными в ней водоохлаждаемыми секциями, между которыми размещена на выходе дымовых газов верхняя группа горизонтальных теплообменных элементов, нижнюю группу теплообменных элементов, на которой установлена колосниковая решетка, и дымовую трубу, снабженную водяной рубашкой с патрубком отвода воды в верхней части рубашки (см. авт. св. SU 365533, F 24 H 1/24, 1973). The closest technical solution is a hot water boiler containing a furnace with water-cooled sections located in it, between which an upper group of horizontal heat-exchange elements, a lower group of heat-exchange elements, on which a grate is installed, and a chimney equipped with a water jacket with a nozzle are located at the flue gas outlet water drainage in the upper part of the shirt (see ed. St. SU 365533, F 24 H 1/24, 1973).

Недостатком котла является большой расход топлива из-за плохой циркуляции воды. The disadvantage of the boiler is its high fuel consumption due to poor water circulation.

Цель изобретения - уменьшение расхода топлива и повышение надежности работы котла. The purpose of the invention is to reduce fuel consumption and increase the reliability of the boiler.

Поставленная цель достигается тем, что в водогрейном котле, содержащем дымовую трубу, трубу подвода холодной воды, топку с расположенными в ней водоохлаждаемыми верхней, задней и двумя боковыми секциями, между которыми размещены верхняя группа теплообменных элементов на выходе дымовых газов и нижняя группа теплообменных элементов, верхняя водоохлаждаемая секция выполнена с подъемом под углом 3 - 5^o к горизонтали, а верхняя группа теплообменных элементов и труба подвода холодной воды установлены под углом 8 - 10^o к противоположным стенкам боковых секций, а дымовая труба снабжена водяной рубашкой с патрубком отвода горячей воды в верхней части рубашки. Кроме того, для повышения надежности работы котла стенки водоохлаждающих секций соединены между собой стяжками, а на нижнюю группу теплообменных элементов установлена колосниковая решетка.This goal is achieved by the fact that in a boiler containing a chimney, a cold water supply pipe, a furnace with water-cooled upper, rear and two side sections located in it, between which there is an upper group of heat-exchange elements at the exit of flue gases and a lower group of heat-exchange elements, the upper water-cooled section is made with a rise at an angle of 3 - 5 ^o to the horizontal, and the upper group of heat-exchange elements and a pipe for supplying cold water are installed at an angle of 8 - 10 ^o to the opposite walls b fettered sections, and the chimney is equipped with a water jacket with a hot water outlet pipe at the top of the shirt. In addition, to increase the reliability of the boiler, the walls of the water-cooling sections are interconnected by couplers, and a grate is installed on the lower group of heat-exchange elements.

При анализе уровня техники в целях проверки новизны заявляемого водогрейного котла автором не обнаружены аналоги с перечисленной совокупностью существенных признаков. Следовательно, описанное техническое решение соответствует критерию "новизна". When analyzing the prior art in order to verify the novelty of the inventive hot water boiler, the author did not find analogues with the listed set of essential features. Therefore, the described technical solution meets the criterion of "novelty."

Благодаря тому, что верхняя водоохлаждаемая секция выполнена с подъемом под углом 3 - 10^o к горизонтали, а верхняя группа теплообменных элементов и труба подвода холодной воды установлены под углом 8 - 10^o к противоположным стенкам боковых секций, резко улучшается циркуляция нагреваемой воды, что увеличивает теплопередачу между дымовыми газами и водой.Due to the fact that the upper water-cooled section is made to rise at an angle of 3 - 10 ^o to the horizontal, and the upper group of heat exchange elements and the cold water supply pipe are installed at an angle of 8 - 10 ^o to the opposite walls of the side sections, the circulation of heated water is sharply improved, which increases heat transfer between flue gases and water.

Так как стенки водоохлаждающих секций соединены между собой стяжками, то исключается нарушение герметичности котла из-за термических расширений. Since the walls of the water-cooling sections are interconnected by couplers, a violation of the boiler tightness due to thermal expansions is excluded.

На фиг. 1 представлен водогрейный котел, а на фиг. 2 и 3 - его поперечные разрезы. In FIG. 1 shows a boiler, and FIG. 2 and 3 are its transverse sections.

Водогрейный котел содержит дымовую трубу, трубу подвода холодной воды 2, топку 3 с расположенными в ней водоохлаждаемыми верхней 4, задней 5 и двумя боковыми секциями 6 и 7, между которыми размещены верхняя группа теплообменных элементов на выходе дымовых газов 8 и нижняя группа теплообменных элементов 9, колосниковую решетку 10, водяную рубашку 11. Верхняя водоохлаждаемая секция выполнена с подъемом под углом 3 - 5^o к горизонтали, верхняя группа теплообменных элементов 9 и труба подвода холодной воды 2 установлены под углом 8 - 10^o к противоположным стенкам боковых секций 6 и 7. Дымовая труба 1 снабжена водяной рубашкой 11 с патрубком 12 отвода горячей воды и соединена с расширительным баком 13. Стенки водоохлаждающих секций соединены между собой стяжками 14, а на нижнюю группу теплообменных элементов установлена колосниковая решетка 10.The hot water boiler contains a chimney, a cold water supply pipe 2, a furnace 3 with water-cooled upper 4, rear 5 and two side sections 6 and 7 located in it, between which the upper group of heat-exchange elements at the outlet of the flue gases 8 and the lower group of heat-exchange elements 9 are placed , grate 10, water jacket 11. The upper water-cooled section is made with a rise at an angle of 3 - 5 ^o to the horizontal, the upper group of heat exchange elements 9 and the pipe for supplying cold water 2 are installed at an angle of 8 - 10 ^o to the opposite the walls of the side sections 6 and 7. The chimney 1 is equipped with a water jacket 11 with a hot water outlet 12 and connected to an expansion tank 13. The walls of the water-cooling sections are connected by couplers 14, and the grate 10 is installed on the lower group of heat exchange elements.

Водогрейный котел работает следующим образом. The hot water boiler operates as follows.

Система заполняется водой, в топку 3 загружается топливо, например уголь или дрова, начинается растопка котла. Вода нагревается в секциях 4, 5, 6, 7, теплообменных элементах 8 и 9. Возникает циркуляция воды в котле и системе отопления. Благодаря тому, что верхняя водоохлаждаемая секция выполнена с подъемом под углом 3^o к горизонтали, а верхняя группа теплообменных элементов 8 и труба подвода холодной воды 2 установлены под углом 8 - 10^o к противоположным стенкам боковых секций 6 и 7, резко улучшается циркуляция нагреваемой воды, что увеличивает теплопередачу между дымовыми газами и водой.The system is filled with water, fuel is loaded into the furnace 3, for example coal or firewood, and the boiler starts to kindle. Water is heated in sections 4, 5, 6, 7, heat exchange elements 8 and 9. There is a circulation of water in the boiler and heating system. Due to the fact that the upper water-cooled section is made to rise at an angle of 3 ^o to the horizontal, and the upper group of heat exchange elements 8 and the cold water supply pipe 2 are installed at an angle of 8 - 10 ^o to the opposite walls of the side sections 6 and 7, the circulation of heated water is sharply improved , which increases the heat transfer between flue gases and water.

Так как стенки водоохлаждаемых секций соединены между собой стяжками 14, то исключается нарушение герметичности котлов из-за термических расширений. Since the walls of the water-cooled sections are interconnected by couplers 14, a violation of the tightness of the boilers due to thermal expansions is eliminated.

Claims

1. A water boiler containing a chimney equipped with a water jacket with a water outlet pipe at the top of the shirt, a cold water supply pipe, a furnace with water-cooled upper, rear and two side sections located between it, and an upper group of heat-exchange elements at the smoke outlet gases and the lower group of heat-exchange elements, characterized in that the upper water-cooled section is made with a lift at an angle of 3 - 5 ^o to the horizontal, and the upper group of heat-exchange elements and a cold supply pipe water installed at an angle of 8 - 10 ^o to the opposite walls of the side sections.

2. The boiler according to claim 1, characterized in that the walls of the water-cooled sections are interconnected by couplers.