RU2509964C2 - Компактный шумоглушитель для конденсационного котла - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в настенных газовых конденсационных котлах. Задачей изобретения является создание шумоглушителя, который будет высокоэффективным и компактным, чтобы его можно было использовать в котле малых размеров. Эта задача решается шумоглушителем для введения воздуха в смесительный элемент, который получает газ и соединен с вентилятором, который подает этот газ и воздух в канал, соединенный с горелкой, причем шумоглушитель содержит корпус с первым отверстием для забора воздуха из окружающего пространства и вторым отверстием, к которому присоединен смесительный элемент для входящего воздуха; по меньшей мере, два параллельных канала выполнены внутри корпуса и отделены разделяющей стенкой или перегородкой, выполненной, по меньшей мере, с одним внутренним отверстием для обеспечения сообщения между упомянутыми каналами, причем упомянутая перегородка создает два параллельных потока воздуха для горения и направляет их к смесительному элементу. Изобретение позволяет повысить эффективность малогабаритных котлов и при этом избежать «шумовых» проблем, связанных с образованием вибрации за счет колебаний давления смеси топливо/воздух. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к шумоглушителю для настенного газового конденсационного котла в соответствии с преамбулой независимого пункта формулы изобретения.

Известен котел упомянутого типа, который содержит горелку, которая принимает смесь газа и воздуха через трубопровод, соединенный с вентилятором. Вентилятор соединен со смесительным элементом, получающим газ и воздух для сжигания.

В последние годы конденсационные котлы стали в значительно большей степени более важными за счет их большой эффективности. В этом отношении существует тенденция уменьшить потерю доступных в настоящее время источников энергии, обращая максимум внимания на использование котлов и пытаясь достигнуть максимальной эффективности в их использовании. Эта тенденция также касается природного газа.

Для достижения оптимального использования природного газа известно строительство зданий, которые имеют лучшую теплоизоляцию, чем в прошлом, и в которых применяются высокопроизводительные конденсационные котлы, которые, однако, имеют более низкую теплотворность, чем раньше (от 3 до 5 кВт (kW) во время нагрева). Однако это снижение теплотворности противоречит потребности в отношении доступности даже большего количества горячей воды в жилых помещениях, часто обусловленного наличием двух или более ванных комнат.

В результате перед изготовителями котлов стоят два взаимно противоположных требования, т.е. изготовить котлы с очень низкой теплотворностью во время нагревания, но высокой теплотворностью во время производства горячей воды. Результатом этих требований явилось создание котлов с большим диапазоном модуляции: в настоящее время конденсационный котел имеет диапазон модуляции от 8 кВт до 24 кВт или от 10 до 28 кВт, тогда как целью является гарантировать изменение от 2 кВт до 24 кВт или от 3 кВт до 28 кВт.

Использование конденсационных котлов стало в значительной степени более важным. Однако улучшение эффективности малогабаритных котлов, предназначенных для домашнего нагревания, за счет увеличения удельной мощности котла приводит к «шумовым» проблемам, связанным с образованием вибраций низкой частоты или с высокочастотным шипением. Эти проблемы появляются за счет колебаний давления смеси топливо/воздух внутри горелки и изменений в потоке воздуха для горения или в смеси воздух/топливо в трубопроводе и элементах, соединенных с горелкой или камерой сгорания.

Из-за этих проблем известно использование шумоглушителей, где воздух для сгорания входит в смесительный элемент. Однако известные шумоглушители имеют разнообразные сложные геометрические формы, которые являются громоздкими и которые отрицательно влияют на все размеры котла, которые не могут быть уменьшены, чтобы занимать отведенное им пространство внутри кухни или помещения, отведенного для них.

Задачей настоящего изобретения является создание шумоглушителя, который будет высокоэффективным, но будет иметь уменьшенные размеры по сравнению с известными шумоглушителями, чтобы его можно было использовать в котле малых размеров (например, 700 мм в высоту × 390 мм в ширину × 290 мм в глубину).

Другой задачей настоящего изобретения является создание шумоглушителя заданного типа, который имеет простую конструкцию и которой легко можно смонтировать в конденсационном котле.

Эти и другие задачи, которые являются очевидными для специалиста в данной области техники, решаются шумоглушителем для настенного газового конденсационного котла для введения воздуха в смесительный элемент (6), который получает газ и соединен с вентилятором (5), который подает этот газ и воздух в канал (4), соединенный с горелкой (3), причем шумоглушитель (9) содержит корпус (12) с первым отверстием (21) для забора воздуха из окружающего пространства и вторым отверстием (50), к которому присоединен смесительный элемент (6) для входящего воздуха; по меньшей мере, два параллельных канала (31, 40, 44) выполнены внутри корпуса (12) и отделены разделяющей стенкой или перегородкой (24), выполненной, по меньшей мере, с одним внутренним отверстием (36) для обеспечения сообщения между упомянутыми каналами (31, 40, 44), причем упомянутая перегородка (24) создает два параллельных потока воздуха для горения и направляет их к смесительному элементу (6).

Перегородка (24) отделена от корпуса (12) шумоглушителя и размещена так, чтобы быть надежно вставленной в полость (30), образованную внутри корпуса (12) его боковыми стенками (16, 17), верхней стенкой (18), нижней стенкой (19) и торцевой стенкой (20), при этом другой торец этого корпуса имеет отверстие (23), чтобы обеспечить возможность вставить перегородку (24) в корпус (12), причем перегородка содержит торцевую стенку (32), которая располагается на отверстии (23), когда перегородка вставлена в корпус (12), чтобы, следовательно, закрывать это отверстие.

Первое отверстие (21) глушителя выполнено в торцевой стенке (20) его корпуса (12), при этом второе отверстие (50) выполнено на другой стенке (17) корпуса (12).

Упомянутые первое и второе отверстия (21, 50) выполнены в одной и той же стенке корпуса (12).

Шумоглушитель содержит три параллельных канала (31, 40, 44), выполненные в корпусе (12) и ограниченные перегородкой (24) и стенками (16, 17, 18, 19, 20) упомянутого корпуса (12).

Перегородка (24) содержит первую прямую стенку (25), чтобы лежать продольно внутри корпуса (12) шумоглушителя, простенок (37), отклоняющийся от первой стенки (25), и вторую стенку (39), наклоненную к первой стенке и прикрепленную к ней.

Первая стенка (25) по существу наклонена к центральной плоскости (Р) через корпус (12) шумоглушителя и опирается на верхнюю стенку (18), по меньшей мере, на одну боковую стенку (16) и на торцевую стенку (20) корпуса, чтобы, следовательно, образовать каналы (31, 40, 44) внутри шумоглушителя (9).

Простенок (37) опирается на нижнюю стенку (19) корпуса (12) шумоглушителя и на боковую стенку (17) корпуса (12) шумоглушителя, причем этот простенок совместно с первой стенкой (25) и второй стенкой (39) перегородки (24) и верхней стенкой (18) упомянутого корпуса (12) образует внутри шумоглушителя второй канал (40), который параллелен первому каналу (31) и через который воздух перемещается в направлении, противоположном направлению, в котором он перемещается через первый канала (31), при этом эти каналы соединены вместе отверстием (36) в перегородке (24).

Вторая стенка (39) перегородки (24) опирается на боковую стенку (17) корпуса (12) шумоглушителя и имеет свободный конец (39А), разнесенный в пространстве от торцевой стенки (20) упомянутого корпуса (12), который обращен к нему, чтобы, таким образом образовать отверстие (42), которое соединяет второй канала (40) с третьим каналом (44) шумоглушителя, образованным второй стенкой (39) и боковой стенкой (17) корпуса (12) шумоглушителя и ограниченным простенком (37) перегородки (24), при этом этот третий канал соединен со вторым отверстием (50) шумоглушителя (1), причем воздух проходит через этот третий канал в том же направлении, в каком он проходит через первый канал.

Шумоглушитель имеет глубину, измеренную продольно и составляющую от 180 до 270 мм, и предпочтительно от 210 до 230 мм.

Настоящее изобретение будет более понятно из приложенных чертежей, которые приведены в качестве примеров, не носящих ограничительного характера, и на которых:

Фиг.1 представляет собой вид спереди конденсационного котла со снятой передней стенкой для ясности и снабженного шумоглушителем согласно настоящему изобретению;

Фиг.2 представляет собой вид в перспективе шумоглушителя по фиг.1, соединенного с функциональной частью котла;

Фиг.3 представляет собой вид с пространственным разделением деталей котла по фиг.2;

Фиг.4 представляет собой прозрачный вид шумоглушителя по фиг.1, и

Фиг.5 представляет собой вид в перспективе с пространственным разделением деталей по фиг.4.

Ссылаясь на упомянутые чертежи, на фиг.1 показан конденсационный котел 1, содержащий внешний корпус 2, содержащий горелку 3, которая получает смесь воздуха и газа через смесительный канал 4. Канал соединен с вентилятором 5, который в свою очередь соединен со смесительным элементом 6 известного типа, соединенным с газовым трубопроводом 7. Смесительный элемент 6 соединен с шумоглушителем 9, к которому поступает атмосферный воздух.

Согласно настоящему изобретению шумоглушитель 9 включает в себя корпус 12 коробки, имеющий расположенные по периметру боковые стенки 16 и 17, верхнюю стенку 18, нижнюю стенку 19 и торцевую стенку 20 (все со ссылками на фиг. 1, 4 и 5), выполненную с отверстием 21. Корпус 12 выполнен не со второй торцевой боковой стенкой, а с отверстием 23 на ее месте. Через это отверстие вставляют перегородку 24 (для создания хорошего уплотнения), образованную первой стенкой, которая является прямой (или в любом случае такой, чтобы ее можно было расположить продольно внутри продольной полости 30 корпуса 12, ограниченной стенками 16, 17, 18, 19 и 20) и расположенную слегка под наклоном к центральной плоскости Р через указанный корпус 12 перпендикулярно нижней стенке 19 таким образом, чтобы образовать внутри корпуса 12 первый канал 31 (соединенный с отверстием 21) совместно с верхней стенкой 18, боковой стенкой 16 и с торцевой стенкой 20 корпуса, на которые опирается стенка 25.

Перегородка 24 соединена со стенкой 32, которая должна быть расположена на торцевом отверстии 23 корпуса 12, чтобы закрыть его. Рядом с этой стенкой 32 перегородка 24 имеет проем или выемку 36, ограниченную упомянутой стенкой 32 и простенком 37, соединенным с перегородкой 24 и направленным, когда перегородка вставлена в корпус 12, к нижней стенке 19 и боковой стенке 17 корпуса, на которые он опирается. Этот простенок присоединен ко второй стенке 39, отделяющей от первой стенки 25 перегородки 24, и направлен, опираясь, к упомянутой боковой стенке 17 корпуса 12, чтобы образовать совместно с этой последней стенкой, с верхней стенкой 18 и с простенком 37 второй канал 40, через который воздух перемещается в направлении, противоположном направлению в канале 31. Эта вторая стенка 39 находится под наклоном к первой стенке.

Стенка 39 имеет длину меньше, чем длина перегородки, и ее свободный конец 39А разнесен в пространстве с той боковой стенкой 20 корпуса 12, которая обращена к нему.

Таким образом, внутри канала 40 получают отверстие 42, направленное в сторону другого (третьего) канала 44, лежащего ниже стенки 39 и ограниченного с одного конца простенком 37 и стенками 17 и 19 корпуса 12. Простенок 37 опирается на стенку 16, расположенную по периметру, и, как уже упоминалось, на нижнюю стенку 19, чтобы закрывать канал 44 в сквозном отверстии 50, выполненном в стенке 16.

Таким образом, шумоглушитель 9 содержит отверстие 21 для входа воздуха и, по существу, параллельные каналы 31, 40 и 44, через которые воздух, входящий в корпус 12 коробки, проходит (стрелки K, W и X, соответственно), пока не достигнет отверстия 50, через которое воздух покидает шумоглушитель (стрелка Y). Это отверстие 50 соединено со смесительным элементом 6, таким образом, что воздух, который прошел через шумоглушитель, может достичь этого элемента и вентилятора 5, соединенного с ним. Любые резонансные колебания, шипение и т. п. гасятся внутри шумоглушителя, что в результате дает бесшумное использование котла.

За счет особой конструкции шумоглушителя 9, т. е. корпуса 12, содержащего множество по существу параллельных каналов для прохода воздуха, получают относительно длинную траекторию движения воздуха, но внутри пространства (корпуса 12) малых размеров: в качестве примера, корпус 12 может иметь глубину (расстояние между стенкой 20 и стенкой 32), равную от 180 до 270 мм, предпочтительно, от 210 до 230 мм, такую, чтобы его можно было использовать в котле размером менее, чем 300 мм в глубину.

Перегородка 24 шумоглушителя 9 также выполняет функцию направления потоков воздуха внутри корпуса 12 (впуск и доставка к вентилятору), сокращая, таким образом, падение давления.

Был описан предпочтительный вариант осуществления изобретения. Однако возможны и другие варианты осуществления изобретения (такие, в которых шумоглушитель 9 имеет перегородку 24, образующую только два параллельных канала внутри корпуса 12, с отверстиями 21, 50, выполненными на одной и той же стенке корпуса) и которые должны быть расценены как попадающие под объем изобретения, определенный нижеследующей формулой изобретения.

Claims (10)

1. Шумоглушитель для настенного газового конденсационного котла (1) для введения воздуха в смесительный элемент (6), который получает газ и соединен с вентилятором (5), который подает этот газ и воздух в канал (4), соединенный с горелкой (3), причем шумоглушитель (9) содержит корпус (12) с первым отверстием (21) для забора воздуха из окружающего пространства и вторым отверстием (50), к которому присоединен смесительный элемент (6) для входящего воздуха; отличающийся тем, что, по меньшей мере, два параллельных канала (31,40,44) выполнены внутри корпуса (12) и отделены разделяющей стенкой или перегородкой (24), выполненной, по меньшей мере, с одним внутренним отверстием (36) для обеспечения сообщения между упомянутыми каналами (31, 40, 44), причем упомянутая перегородка (24) создает два параллельных потока воздуха для горения и направляет их к смесительному элементу (6).

2. Шумоглушитель по п.1, отличающийся тем, что перегородка (24) отделена от корпуса (12) шумоглушителя и размещена так, чтобы быть надежно вставленной в полость (30), образованную внутри корпуса (12) его боковыми стенками (16, 17), верхней стенкой (18), нижней стенкой (19) и торцевой стенкой (20), при этом другой торец этого корпуса имеет отверстие (23), чтобы обеспечить возможность вставить перегородку (24) в корпус (12), причем перегородка содержит торцевую стенку (32), которая располагается на отверстии (23), когда перегородка вставлена в корпус (12), чтобы, следовательно, закрывать это отверстие.

3. Шумоглушитель по п.2, отличающийся тем, что его первое отверстие (21) выполнено в торцевой стенке (20) его корпуса (12), при этом второе отверстие (50) выполнено на другой стенке (17) корпуса (12).

4. Шумоглушитель по п.2, отличающийся тем, что упомянутые первое и второе отверстия (21, 50) выполнены в одной и той же стенке корпуса (12).

5. Шумоглушитель по п.1, отличающийся тем, что содержит три параллельных канала (31, 40, 44), выполненные в корпусе (12) шумоглушителя и ограниченные перегородкой (24) и стенками (16, 17, 18, 19, 20) упомянутого корпуса (12).

6. Шумоглушитель по п.5, отличающийся тем, что перегородка (24) содержит первую прямую стенку (25), чтобы лежать продольно внутри корпуса (12) шумоглушителя, простенок (37), отклоняющийся от первой стенки (25), и вторую стенку (39), наклоненную к первой стенке и прикрепленную к ней.

7. Шумоглушитель по п.1, отличающийся тем, что первая стенка (25) по существу наклонена к центральной плоскости (Р) через корпус (12) шумоглушителя и опирается на верхнюю стенку (18), по меньшей мере, на одну боковую стенку (16) и на торцевую стенку (20) корпуса, чтобы, следовательно, образовать каналы (31, 40, 44) внутри шумоглушителя (9).

8. Шумоглушитель по п.6, отличающийся тем, что простенок (37) опирается на нижнюю стенку (19) корпуса (12) шумоглушителя и на боковую стенку (17) корпуса (12) шумоглушителя, причем этот простенок совместно с первой стенкой (25) и второй стенкой (39) перегородки (24) и верхней стенкой (18) упомянутого корпуса (12) образует внутри шумоглушителя второй канал (40), который параллелен первому каналу (31) и через который воздух перемещается в направлении, противоположном направлению, в котором он перемещается через первый канал (31), при этом эти каналы соединены вместе отверстием (36) в перегородке (24).

9. Шумоглушитель по п.8, отличающийся тем, что вторая стенка (39) перегородки (24) опирается на боковую стенку (17) корпуса (12) шумоглушителя и имеет свободный конец (39А), разнесенный в пространстве от торцевой стенки (20) упомянутого корпуса (12), который обращен к нему, чтобы, таким образом образовать отверстие (42), которое соединяет второй канала (40) с третьим каналом (44) шумоглушителя, образованным второй стенкой (39) и боковой стенкой (17) корпуса (12) шумоглушителя и ограниченным простенком (37) перегородки (24), при этом этот третий канал соединен со вторым отверстием (50) шумоглушителя (1), причем воздух проходит через этот третий канал в том же направлении, в каком он проходит через первый канал.

10. Шумоглушитель по п.1, отличающийся тем, что имеет глубину, измеренную продольно и составляющую от 180 до 270 мм, и предпочтительно от 210 до 230 мм.

Images