RU2480679C1 - Condensation hot-water boiler for external arrangement - Google Patents

Condensation hot-water boiler for external arrangement Download PDF

Info

Publication number
RU2480679C1
RU2480679C1 RU2011147287/06A RU2011147287A RU2480679C1 RU 2480679 C1 RU2480679 C1 RU 2480679C1 RU 2011147287/06 A RU2011147287/06 A RU 2011147287/06A RU 2011147287 A RU2011147287 A RU 2011147287A RU 2480679 C1 RU2480679 C1 RU 2480679C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
boiler
heat exchanger
heat
condensation
straight
Prior art date
Application number
RU2011147287/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Алексеевич Сердюков
Original Assignee
Алексей Алексеевич Сердюков
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 Алексей Алексеевич Сердюков filed Critical Алексей Алексеевич Сердюков
Priority to RU2011147287/06A priority Critical patent/RU2480679C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2480679C1 publication Critical patent/RU2480679C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: boiler includes a hydrothermoinsulated housing with a stack base, two heat exchangers, which are parallel connected as per a straight-flow downward scheme and made from various materials. External heat exchanger is made for example from carbon steel, and internal heat exchanger is made from noncorroding materials.
EFFECT: cheaper heat and higher condensation use effect both at natural, and forced circulation of heat carrier with preservation of the boiler operability at blackout.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области производства водогрейных котлов, в частности к конденсационным водогрейным котлам наружного и внутреннего размещения, использующих скрытую теплоту парообразования паров воды в дымовых газах с увеличением КПД, за счет дополнительного улавливания тепловой энергии при конденсации водяных паров.The invention relates to the production of hot water boilers, in particular to condensation boilers for outdoor and indoor use, using the latent heat of vaporization of water vapor in flue gases with an increase in efficiency, due to the additional capture of thermal energy during condensation of water vapor.

Уровень техникиState of the art

Известна котельная установка, содержащая снабженный контактными воздухонагревателем и экономайзером котел, параллельно подключенный подводящей и отводящей линиями к греющим трактам тепловой сети и поверхностного теплообменника, нагревающий тракт которого соединен с контактным воздухонагревателем и снабжен регулятором расхода, а экономайзер сообщен с подводящей линией котла, установка содержит также датчик температуры воздуха (см. а.с. SU №1666855, кл. F22D 1/36).A boiler plant is known, comprising a boiler equipped with a contact air heater and an economizer, connected in parallel to the supply and exhaust lines to the heating paths of the heat network and the surface heat exchanger, the heating path of which is connected to the contact air heater and equipped with a flow regulator, and the economizer is in communication with the boiler supply line, the installation also contains air temperature sensor (see AC SU 1666855, class F22D 1/36).

Недостатком данной котельной установки является высокая стоимость получения тепла.The disadvantage of this boiler installation is the high cost of heat.

Известен водогрейный котел наружного размещения, содержащий газогорелочное устройство, теплообменник котла, трехходовой кран с прямой и обратной линиями, дымовую трубу, при этом у основания дымовой трубы установлен люк для чистки сажи и конденсатоотводящая трубка, а система отопления здания содержит вертикальный стояк, соединенный с прямой линией котла, деаэрационно-расширительный бак, разводящие стояки с приборами отопления, обратной линии системы отопления, циркуляционный насос, грязевой фильтр (см. Конденсационный водогрейный котел, РГУ-M1 руководство по эксплуатации Са 2.574.023. РЭ ОАО «Завод Староруссприбор», 175200, г.Старая Русса, Новгородская область, ул. Минеральная, 24).A well-known outdoor boiler containing a gas burner, a boiler heat exchanger, a three-way valve with direct and reverse lines, a chimney, while at the base of the chimney there is a hatch for cleaning soot and a condensate pipe, and the building heating system contains a vertical riser connected to a straight a boiler line, a deaeration expansion tank, distributing risers with heating devices, a return line to the heating system, a circulation pump, a mud filter (see Condensing boiler l, RGU-M1 operating instructions for Ca 2.574.023. RE of Starorusspribor Plant OJSC, 175200, Staraya Russa, Novgorod Region, Mineralnaya St. 24).

Недостатком данного водогрейного котла является его высокая стоимость и затраты на производство тепла, невысокий КПД.The disadvantage of this boiler is its high cost and the cost of heat production, low efficiency.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятым авторами за прототип является конденсационный котел наружного размещения, содержащий газогорелочное устройство, теплообменник котла, трехходовой кран с прямой и обратной линиями, дымовую трубу, при этом у основания дымовой трубы установлен люк для чистки сажи и конденсатоотводящая трубка, а прямая линия соединена с вертикальным стояком системы отопления здания, которая содержит разводящие стояки с приборами отопления, обратную линию системы отопления и циркуляционный насос, при этом котел в нижней внутренней части дымовой трубы снабжен теплообменником конденсатной части, причем внутри теплообменника конденсатной части установлен обтекатель, выполненный с возможностью равномерного распределения потока дымовых газов, при этом верхняя часть теплообменника конденсатной части соединена с обратной линией системы отопления, содержащей деаэрационно-расширительный бак и грязевой фильтр, а нижняя часть теплообменника соединена с обратной линией котла (см. пат. RU №2395042, кл. F24H 1/00).The closest in technical essence and the achieved positive effect and accepted by the authors for the prototype is an outdoor condensation boiler containing a gas burner device, a boiler heat exchanger, a three-way valve with direct and reverse lines, a chimney, while a hatch for cleaning soot is installed at the base of the chimney condensate drain pipe, and a straight line is connected to the vertical riser of the building heating system, which contains distributing risers with heating devices, the return line of the system from a boiler and a circulation pump, wherein the boiler in the lower inner part of the chimney is equipped with a heat exchanger of the condensate part, and a fairing is installed inside the heat exchanger of the condensate part, made to evenly distribute the flue gas flow, while the upper part of the heat exchanger of the condensate part is connected to the return line of the heating system, containing a deaeration-expansion tank and a mud filter, and the lower part of the heat exchanger is connected to the return line of the boiler (see US Pat. RU No. 2395042, class F24H 1/00).

Недостатком данного котла являются большие габариты, а также его полная зависимость от электрической энергии, так как при отсутствии электрической энергии останавливается циркуляционный насос, система отопления выключается.The disadvantage of this boiler is its large dimensions, as well as its complete dependence on electric energy, since in the absence of electric energy the circulation pump stops, the heating system turns off.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей предлагаемого изобретения является разработка конденсационного водогрейного котла наружного размещения, обладающего удешевлением тепла, повышением эффекта использования конденсации как при естественной, так и при принудительной циркуляции теплоносителя с сохранением работоспособности котла при выключении электроэнергии.The objective of the invention is the development of a condensation hot-water boiler for outdoor use, having a cheaper heat, an increase in the effect of using condensation in both natural and forced circulation of the coolant, while maintaining the boiler’s efficiency when the power is turned off.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к удешевлению тепла и повышению эффекта использования конденсации как при естественной, так и при принудительной циркуляции теплоносителя с сохранением работоспособности котла при выключении электроэнергии.The technical result that can be obtained using the present invention is to reduce the cost of heat and increase the effect of using condensation in both natural and forced circulation of the coolant while maintaining the boiler’s efficiency when the power is turned off.

Технический результат достигается с помощью конденсационного водогрейного котла наружного размещения, содержащего гидротеплоизолированный корпус с основанием дымовой трубы, содержащим сажесборник и устройство для предотвращения задувания пламени газогорелочного устройства, прямой и обратный патрубки, воздухозаборную решетку, при этом конденсационный водогрейный котел установлен внутри гидротеплоизолированного корпуса и состоит из, по крайней мере, двух теплообменников, соединенных параллельно по прямоточной схеме снизу вверх, при этом наружный и внутренний теплообменники выполнены из разнородных материалов.The technical result is achieved by using a condensation boiler for outdoor use, containing a thermally insulated body with a chimney base containing a carbon black and a device to prevent blowing out of the flame of the gas burner, direct and return pipes, an air intake grille, while the condensing boiler is installed inside the thermally insulated housing and consists of at least two heat exchangers connected in parallel through a straight-through circuit from the bottom up, In this case, the external and internal heat exchangers are made of dissimilar materials.

В конденсационном водогрейном котле наружного размещения, наружный теплообменник выполнен, например, из углеродистой стали, а внутренний теплообменник выполнен из некорродирующих материалов.In an outdoor condensing boiler, the external heat exchanger is made of carbon steel, for example, and the internal heat exchanger is made of non-corrosive materials.

Таким образом, технический результат достигается за счет того, что теплообменник котла выполнен в виде частей - теплообменников из некорродирующих материалов с устройством сбора и удаления конденсата и теплообменника из обычных материалов, содержащего топку с газогорелочным устройством, прямым и обратным патрубками, при этом все теплообменники соединены по параллельной прямоточной схеме движения теплоносителя снизу-вверх, что позволяет получить эффект конденсации как при насосной, так и при естественной циркуляции.Thus, the technical result is achieved due to the fact that the boiler heat exchanger is made in the form of parts — heat exchangers from non-corrosive materials with a condensate collection and removal device and a heat exchanger from ordinary materials containing a furnace with a gas burner device, direct and return pipes, while all heat exchangers are connected according to a parallel straight-through flow diagram of the coolant from bottom to top, which allows to obtain the condensation effect both during pumping and during natural circulation.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертеже дан конденсационный водогрейный котел наружного размещения, общий вид, разрез.The drawing shows a condensation boiler outdoor installation, General view, section.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Конденсационный водогрейный котел наружного размещения состоит из гидротеплоизолированного корпуса 1, внутри которого установлен водотрубный котел 2 внутреннего размещения, основания 3 дымовой трубы (не показана), при этом водотрубный котел 2 внутреннего размещения содержит газогорелочное устройство 4 и, по крайней мере, два теплообменника 5, 6, которые соединены параллельно по прямоточной схеме снизу вверх и выполненных из разнородных из материалов, при этом наружный теплообменник 5 выполнен, например, из углеродистой стали, а внутренний теплообменник 6 - из некорродирующих материалов, теплообменника 7, выполненного из обычных материалов, при этом теплообменники 5, 6, 7 соединены по параллельной прямоточной схеме движения теплоносителя, а теплообменник 7 содержит поддон 8 для сбора конденсата с конденсатоотводящей трубкой 9, прямой патрубок 9 и обратный патрубок 11, сажесборник 12, при этом по оси теплообменников 5 и 6 установлен обтекатель 13, а основание 3 дымовой трубы содержит люк 14 для чистки сажи и устройство 15 для предотвращения задувания пламени газогорелочного устройства 4 обратным потоком, воздухозаборную решетку 16 для поступления воздуха на сгорание.The outdoor condensation hot water boiler consists of a thermally insulated housing 1, inside of which there is installed an indoor water tube boiler 2, a chimney base 3 (not shown), while the internal tube water boiler 2 contains a gas burner device 4 and at least two heat exchangers 5, 6, which are connected in parallel according to a straight-through circuit from the bottom up and made of dissimilar materials, while the external heat exchanger 5 is made, for example, of carbon steel, and the internal the heat exchanger 6 is made of non-corrosive materials, the heat exchanger 7 is made of ordinary materials, while the heat exchangers 5, 6, 7 are connected according to a parallel straight-through flow diagram of the heat carrier, and the heat exchanger 7 contains a tray 8 for collecting condensate with a condensate pipe 9, a straight pipe 9 and a return pipe a pipe 11, a carbon black 12, while a fairing 13 is installed along the axis of the heat exchangers 5 and 6, and the base 3 of the chimney contains a hatch 14 for cleaning soot and a device 15 to prevent blowing of the flame of the gas burner device 4 reverse flow, intake grille 16 for air to enter combustion.

Конденсационный водогрейный котел наружного размещения работает следующим образом.The condensation boiler outdoor installation works as follows.

Холодный наружный воздух поступает через водозаборную решетку 16, омывает сажесборник 12 и в подогретом состоянии поступает в газогорелочное устройство 4, где, смешиваясь с газом, сгорает, при этом дымовые газы омывают обтекатель 13, теплообменники 5 и 6 и верхнюю часть теплообменника 7, собираются в сажесборнике 12 и через основание 3 дымовой трубы удаляются в атмосферу, причем при сильных порывах ветра и возникновении обратной тяги устройство 15 для предотвращения задувания пламени газогорелочного устройства 4 под воздействием обратного потока приоткрывается, уменьшая вероятность задувания газогорелочного устройства 4, люк 14 используют для периодической чистки сажи, при этом теплоноситель по обратному патрубку 11 поступает в водотрубный котел 2 внутреннего размещения и параллельными потоками через теплообменники 7, 6, 5 поднимается вверх под воздействием давления насоса (не показан) или естественной циркуляции, где потоки объединяются и по прямому патрубку 10 поступают в систему отопления здания (не показана), а теплоноситель, поступающий в теплообменник 7, нагревается излучением факела газогорелочного устройства 4 до температуры выше «точки росы» в его верхней части и при смывании этой части дымовыми газами, на его поверхности не происходит конденсатообразования, что и позволяет выполнить его из обычных материалов, при этом теплоноситель, поступающий в теплообменники 5 и 6, имеет температуру ниже «точки росы» и на их поверхностях происходит активное конденсатообразование, конденсат собирается в поддоне 8 для сбора конденсата и по конденсатоотводящей трубке 9 удаляется из котла, таким образом достигается удешевление производства тепла конденсационного водогрейного котла наружного размещения и осуществление конденсационного режима работы котла как при насосной, так и при естественной циркуляции теплоносителя, причем насосную циркуляцию осуществляют насосом, имеющим в два раза меньшую производительность, так как разница температур между прямым и обратным патрубками 10 и 11 может составить 30-40 град., вместо обычных 20 град.Cold outside air enters through the intake grille 16, washes the carbon black 12 and, when heated, enters the gas burner 4, where it mixes with the gas and burns, while the flue gases wash the cowl 13, heat exchangers 5 and 6 and the upper part of the heat exchanger 7, are collected in the carbon black 12 and through the base 3 of the chimney are discharged into the atmosphere, and with strong gusts of wind and the occurrence of reverse thrust device 15 to prevent blowing of the flame of the gas burner device 4 under the influence of reverse flow and it opens slightly, reducing the likelihood of blowing out the gas burner device 4, the hatch 14 is used for periodic cleaning of soot, while the coolant through the return pipe 11 enters the water pipe boiler 2 for internal placement and rises upward in parallel flows through heat exchangers 7, 6, 5 under the influence of the pump pressure (not shown) or natural circulation, where the flows are combined and through a straight pipe 10 enter the building heating system (not shown), and the coolant entering the heat exchanger 7 is heated by radiation the flame of the gas burner device 4 to a temperature above the “dew point” in its upper part and when washing off this part with flue gases, condensation does not occur on its surface, which allows it to be made from ordinary materials, while the coolant entering the heat exchangers 5 and 6 has a temperature below the "dew point" and active condensate formation occurs on their surfaces, condensate is collected in a drip tray 8 for collecting condensate and is removed from the boiler via a condensate drain pipe 9, thus achieving better the heat production of the outdoor condensing boiler and the condensing mode of the boiler both during pumping and during natural circulation of the coolant, and the pump circulation is carried out by a pump with half the productivity, since the temperature difference between the direct and return pipes 10 and 11 can be 30-40 degrees., Instead of the usual 20 degrees.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:The invention in comparison with the prototype and other known technical solutions has the following advantages:

- удешевление производства тепла;- cheaper heat production;

- повышение КПД котла на 10-15% за счет использования скрытой теплоты парообразования паров воды в дымовых газах и дополнительного улавливания энергии при конденсации водяных паров;- increase in boiler efficiency by 10-15% due to the use of latent heat of vaporization of water vapor in flue gases and additional energy capture during condensation of water vapor;

- повышение эффекта использования конденсации как при естественной, так и при принудительной циркуляции теплоносителя с сохранением работоспособности котла при выключении электроэнергии.- increasing the effect of the use of condensation in both natural and forced circulation of the coolant while maintaining the efficiency of the boiler when the power is turned off.

Claims (2)

1. Конденсационный водогрейный котел наружного размещения, содержащий гидротеплоизолированный корпус с основанием дымовой трубы, содержащим сажесборник и устройство для предотвращения задувания пламени газогорелочного устройства, прямой и обратный патрубки, воздухозаборную решетку, отличающийся тем, что конденсационный водогрейный котел установлен внутри гидротеплоизолированного корпуса и состоит из, по крайней мере, двух теплообменников, соединенных параллельно по прямоточной схеме снизу вверх, при этом наружный и внутренний теплообменники выполнены из разнородных материалов.1. A condensation boiler for outdoor use comprising a thermally insulated body with a chimney base containing a carbon black and a device for preventing blowing out of a flame of a gas burner device, direct and return pipes, an air intake grill, characterized in that the condensation boiler is installed inside a thermally insulated housing and consists of at least two heat exchangers connected in parallel through a straight-through circuit from the bottom up, while the external and internal heat oobmenniki made of dissimilar materials. 2. Конденсационный водогрейный котел наружного размещения по п.1, отличающийся тем, что наружный теплообменник выполнен, например, из углеродистой стали, а внутренний теплообменник выполнен из некорродирующих материалов. 2. The condensation boiler for outdoor use according to claim 1, characterized in that the external heat exchanger is made of carbon steel, for example, and the internal heat exchanger is made of non-corrosive materials.
RU2011147287/06A 2011-11-21 2011-11-21 Condensation hot-water boiler for external arrangement RU2480679C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147287/06A RU2480679C1 (en) 2011-11-21 2011-11-21 Condensation hot-water boiler for external arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147287/06A RU2480679C1 (en) 2011-11-21 2011-11-21 Condensation hot-water boiler for external arrangement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2480679C1 true RU2480679C1 (en) 2013-04-27

Family

ID=49153211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147287/06A RU2480679C1 (en) 2011-11-21 2011-11-21 Condensation hot-water boiler for external arrangement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2480679C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2578361C1 (en) * 2015-01-22 2016-03-27 Алексей Алексеевич Сердюков External condensation boiler

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2654200B1 (en) * 1989-11-06 1995-07-21 Coussement Bruno CENTRAL HEATING AND / OR DOMESTIC HOT WATER PRODUCTION BOILER AND CENTRAL HEATING AND DOMESTIC HOT WATER PRODUCTION SYSTEM USING THE SAME.
RU2333429C1 (en) * 2007-01-12 2008-09-10 Алексей Алексеевич Сердюков Condensation hot-water boiler for external accomodation
RU2381421C2 (en) * 2007-09-17 2010-02-10 Валерий Викторович Лунев Cascade gas hot-water heating boiler
RU91413U1 (en) * 2009-08-11 2010-02-10 Григорий Владимирович Сичинава HEATING WATER BOILER (OPTIONS)
RU98546U1 (en) * 2010-05-04 2010-10-20 Олег Геннадьевич Родионов HOT WATER BOILER WITH HOT WATER DISCHARGE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2654200B1 (en) * 1989-11-06 1995-07-21 Coussement Bruno CENTRAL HEATING AND / OR DOMESTIC HOT WATER PRODUCTION BOILER AND CENTRAL HEATING AND DOMESTIC HOT WATER PRODUCTION SYSTEM USING THE SAME.
RU2333429C1 (en) * 2007-01-12 2008-09-10 Алексей Алексеевич Сердюков Condensation hot-water boiler for external accomodation
RU2381421C2 (en) * 2007-09-17 2010-02-10 Валерий Викторович Лунев Cascade gas hot-water heating boiler
RU91413U1 (en) * 2009-08-11 2010-02-10 Григорий Владимирович Сичинава HEATING WATER BOILER (OPTIONS)
RU98546U1 (en) * 2010-05-04 2010-10-20 Олег Геннадьевич Родионов HOT WATER BOILER WITH HOT WATER DISCHARGE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2578361C1 (en) * 2015-01-22 2016-03-27 Алексей Алексеевич Сердюков External condensation boiler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100691029B1 (en) Hot-water supply system having dual pipe
KR100813807B1 (en) Heat exchanger structure of condensing boiler
RU2440538C1 (en) Outside condensation boiler
CN106091382A (en) Gas-fired condensing boiler and heat-exchanger rig thereof
RU2333429C1 (en) Condensation hot-water boiler for external accomodation
CN105318541A (en) Condensation-type gas water heater
CN205606904U (en) High-efficient two condensing gas module stoves
RU2480679C1 (en) Condensation hot-water boiler for external arrangement
RU2449225C1 (en) Condensation boiler of external installation
CN105180421A (en) Central back combustion boiler with water pipes being transversely scoured
RU2333432C1 (en) Condensation universal water-heating installation of external accommodation
CN105066437B (en) The complete wet back of the body central flame flame boiler of integral type
RU2578501C1 (en) External boiler
RU2395042C1 (en) Condensation hot-water boiler for external arrangement
RU2447369C1 (en) Outdoor condensation boiler
CN206556250U (en) Gas module stove condensate recycling device
RU2449224C1 (en) Condensation boiler of external installation
RU2482400C1 (en) Condensation water-heating boiler
RU2578361C1 (en) External condensation boiler
CN105823215A (en) High-efficient two condensing gas module stoves
WO2009070129A2 (en) Combined condensing heat exchanger
CN206280991U (en) A kind of gas fired-boiler flue gas low-temperature afterheat utilizing system
RU2230262C2 (en) Hot water supply plant (versions)
RU148546U1 (en) OUTDOOR BOILER
CN105423550B (en) A kind of high-efficiency heat pump couples Condensing Gas-fired Hot Water Boiler

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161122