RU2181939C1

RU2181939C1 - Greenhouse heating apparatus

Info

Publication number: RU2181939C1
Application number: RU2000132402/13A
Authority: RU
Inventors: А.А. Кудинов; С.К. Зиганшина
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-05-10

Abstract

FIELD: heat engineering. SUBSTANCE: apparatus has boiler 2, heating system connected to boiler, condensate surface recovery unit 3 mounted in main gas conduit and adapted for heat recovery of boiler waste combustion products. Recovery unit is connected through water pipe to subsurface heating system 4. Apparatus is further equipped with combustion product condensate collector 5 provided with hydraulic gate 6, separator-drop catcher 7, channel 11 for discharging combustion products into atmosphere, gas distribution system with carbon dioxide generator 13, mixing chamber 14 and gas burner 15. Such construction allows waste combustion products to be heated in mixing chamber through mixing thereof with glowing combustion products and directing the entire flow of waste combustion products into heat recovery unit. EFFECT: improved economy by increased heating efficiency of heat recovery unit. 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах отопления теплиц. The invention relates to a power system and can be used in heating systems of greenhouses.

Известно устройство для отопления теплицы (см. патент РФ 2150818, Б.И. 17, 2000), включающее котел, систему обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу, конденсационный поверхностный утилизатор теплоты уходящих продуктов сгорания котла, установленный в основном газоходе и подключенный по водяному тракту к системе подпочвенного обогрева теплицы, сборник конденсата продуктов сгорания, снабженный гидравлическим затвором, сепарационное устройство - каплеуловитель, канал отвода продуктов сгорания в атмосферу, систему газораспределения с генератором углекислого газа, байпасный газоход, и принятое за прототип. A device is known for heating a greenhouse (see patent of the Russian Federation 2150818, B.I. 17, 2000), including a boiler, a heating system for a tent of a greenhouse connected to a boiler, a condensing surface heat exchanger of the waste products of combustion of the boiler, installed in the main gas duct and connected through water the path to the underground heating system of the greenhouse, a condensate collector of combustion products equipped with a hydraulic shutter, a separation device - a droplet eliminator, a channel for the removal of combustion products into the atmosphere, a gas distribution system with a generator carbon dioxide rum, bypass duct, and adopted as a prototype.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится пониженная экономичность, так как часть уходящих продуктов сгорания котла направляется в байпасный газоход, что снижает теплопроизводительность конденсационного поверхностного утилизатора теплоты уходящих продуктов сгорания котла. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the known device adopted for the prototype is reduced profitability, since part of the boiler exhaust gas is directed to the bypass duct, which reduces the heat output of the condensing surface heat recovery unit of the boiler exhaust gas.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Для повышения экономичности известного устройства целесообразно в конденсационный поверхностный утилизатор направлять весь поток уходящих продуктов сгорания котла, тем самым будет эффективно использоваться теплота уходящих продуктов сгорания. To increase the cost-effectiveness of the known device, it is advisable to direct the entire flow of the exhaust products of the boiler to the condensing surface utilizer, thereby the heat of the exhaust products of combustion will be effectively used.

Технический результат - повышение экономичности устройства путем увеличения теплопроизводительности конденсационного поверхностного утилизатора теплоты уходящих продуктов сгорания котла. The technical result is an increase in the efficiency of the device by increasing the heat output of the condensation surface heat recovery unit of the waste combustion products of the boiler.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для отопления теплицы содержатся котел, система обогрева шатра теплицы, подключенная к котлу, конденсационный поверхностный утилизатор теплоты уходящих продуктов сгорания котла, установленный в основном газоходе и подключенный по водяному тракту к системе подпочвенного обогрева теплицы, канал отвода продуктов сгорания в атмосферу. Особенность заключается в том, что в канале отвода продуктов сгорания в атмосферу дополнительно установлена смесительная камера, к которой подключена газовая горелка. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that the known device for heating the greenhouse contains a boiler, a heating system of the tent of the greenhouse connected to the boiler, a condensing surface heat exchanger of the waste products of combustion of the boiler, installed in the main duct and connected through the water path to the subsoil heating system greenhouses, a channel for the removal of combustion products into the atmosphere. The peculiarity lies in the fact that in the channel for the removal of combustion products into the atmosphere, a mixing chamber is additionally installed, to which a gas burner is connected.

На чертеже представлена схема устройства для отопления теплицы. The drawing shows a diagram of a device for heating a greenhouse.

Устройство содержит систему 1 обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу 2, конденсационный поверхностный утилизатор 3 теплоты уходящих продуктов сгорания, установленный в основном газоходе и подключенный по водяному тракту к системе 4 подпочвенного обогрева теплицы, сборник 5 конденсата продуктов сгорания, снабженный гидравлическим затвором 6, сепарационное устройство - каплеуловитель 7, систему газораспределения 8 теплицы, соединенную через фильтр 9 трубопроводом 10 с каналом 11 отвода продуктов сгорания в атмосферу и дополнительно трубопроводом 12 с генератором 13 углекислого газа, смесительную камеру 14 и газовую горелку 15. The device contains a heating system 1 of the tent of the greenhouse connected to the boiler 2, a condensing surface heat exchanger 3 of the heat of the exhaust products of combustion, installed in the main gas duct and connected through the water path to the heating system 4 of the underground heating of the greenhouse, a condensate collector 5 of the combustion products, equipped with a hydraulic shutter 6, separation the device is a droplet eliminator 7, a gas distribution system 8 of a greenhouse connected through a filter 9 to a pipe 10 with a channel 11 for the removal of combustion products into the atmosphere and additionally a piping 12 with a carbon dioxide generator 13, a mixing chamber 14 and a gas burner 15.

Работа устройства осуществляется следующим образом. The operation of the device is as follows.

Вода, нагретая в котле 2, циркулирует в системе 1 обогрева шатра теплицы, охлаждается и возвращается в котел 2. Весь поток уходящих продуктов сгорания котла 2 поступает в конденсационный поверхностный утилизатор 3, где продукты сгорания охлаждаются ниже температуры точки росы, и нагревают воду, циркулирующую в системе 4 подпочвенного обогрева теплицы. При этом из продуктов сгорания происходит конденсация части содержащихся в них водяных паров. The water heated in the boiler 2, circulates in the heating system of the tent of the greenhouse, is cooled and returned to the boiler 2. The entire stream of exhaust products of the boiler 2 enters the condensation surface utilizer 3, where the combustion products are cooled below the dew point temperature, and the water circulating is heated in system 4 of the subsoil heating of the greenhouse. In this case, part of the water vapor contained in them is condensed from the combustion products.

Конденсат (обессоленная вода), выделяющийся из продуктов сгорания в процессе их глубокого охлаждения в поверхностном утилизаторе 3, стекает в сборник 5, откуда непрерывно отводится через гидравлический затвор 6. Condensate (demineralized water), released from the combustion products during their deep cooling in the surface utilizer 3, flows into the collector 5, from where it is continuously discharged through a hydraulic shutter 6.

Охлажденные продукты сгорания в результате прямого контакта с водяными парами (конденсатом продуктов сгорания) частично очищаются от оксидов азота, углерода и других примесей. Затем в состоянии насыщения продукты сгорания поступают в сепарационное устройство - каплеуловитель 7 для отделения дисперсной влаги и удаляются из установки через канал 11 отвода продуктов сгорания в атмосферу, предварительно подогреваясь путем перемешивания в смесительной камере 14 с раскаленными продуктами сгорания, образующимися при сгорании газовоздушной смеси, подготовленной в газовой горелке 15. Часть подогретых продуктов сгорания, насыщенных углекислым газом, по трубопроводу 10 через фильтр 9 очистки дымовых газов от оксидов азота и углерода подается в систему 8 газораспределения теплицы. Требуемое дополнительное количество углекислого газа поступает в систему 8 газораспределения теплицы по трубопроводу 12 от генератора 13. В периоды, когда в теплицу нет необходимости подавать углекислый газ, продукты сгорания полностью отводятся в атмосферу по каналу 11. Chilled products of combustion as a result of direct contact with water vapor (condensate of products of combustion) are partially purified from nitrogen oxides, carbon and other impurities. Then, in a state of saturation, the combustion products enter a separation device - a droplet eliminator 7 for separating dispersed moisture and are removed from the installation through the channel 11 for the removal of combustion products into the atmosphere, preheated by mixing in the mixing chamber 14 with incandescent products of combustion resulting from the combustion of a gas-air mixture prepared in a gas burner 15. Part of the heated combustion products saturated with carbon dioxide, through a pipe 10 through a filter 9 for cleaning flue gases from nitrogen oxides and carbon is fed into the gas distribution system 8 of the greenhouse. The required additional amount of carbon dioxide enters the gas distribution system 8 of the greenhouse via a pipe 12 from the generator 13. During periods when carbon dioxide is not required to be supplied to the greenhouse, the combustion products are completely discharged into the atmosphere through the channel 11.

Установка в канале отвода продуктов сгорания в атмосферу смесительной камеры, к которой подключена газовая горелка, позволяет произвести подогрев уходящих продуктов сгорания котла в смесительной камере путем их перемешивания с раскаленными продуктами сгорания, образующимися при сгорании газовоздушной смеси, подготовленной в газовой горелке, и убрать из схемы устройства байпасный газоход, тем самым направить весь поток уходящих продуктов сгорания котла в конденсационный поверхностный утилизатор, что повышает экономичность устройства путем увеличения теплопроизводительности конденсационного поверхностного утилизатора теплоты уходящих продуктов сгорания котла. The installation of a mixing chamber in the channel for exhausting combustion products to the atmosphere of the gas burner, which allows the heating of the exhaust products of the boiler in the mixing chamber by mixing them with the hot products of combustion resulting from the combustion of the gas-air mixture prepared in the gas burner and removing them from the circuit devices bypass duct, thereby directing the entire flow of exhaust products of combustion of the boiler into a condensing surface utilizer, which increases the efficiency of the device and by increasing the output of the condensing heat exchanger surface of the combustion products leaving the boiler.

Claims

A device for heating a greenhouse comprising a boiler, a heating system of a tent of a greenhouse connected to a boiler, a condensing surface heat exchanger of the waste products of combustion of a boiler installed in a main gas duct and connected through a water path to an underground heating system of a greenhouse, a channel for exhausting combustion products to the atmosphere, characterized in that in the channel for the removal of combustion products into the atmosphere an additional mixing chamber is installed, to which a gas burner is connected.