RU2631180C1 - Air-heating unit - Google Patents
Air-heating unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631180C1 RU2631180C1 RU2016148896A RU2016148896A RU2631180C1 RU 2631180 C1 RU2631180 C1 RU 2631180C1 RU 2016148896 A RU2016148896 A RU 2016148896A RU 2016148896 A RU2016148896 A RU 2016148896A RU 2631180 C1 RU2631180 C1 RU 2631180C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- unit
- heating
- heat exchanger
- heating unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
- F24D5/02—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating with discharge of hot air into the space or area to be heated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H3/00—Air heaters
- F24H3/02—Air heaters with forced circulation
- F24H3/04—Air heaters with forced circulation the air being in direct contact with the heating medium, e.g. electric heating element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F24V99/00—Subject matter not provided for in other main groups of this subclass
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
Landscapes
- Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к автономному воздушному отоплению, в частности к воздухонагревательным устройствам смесительного типа, может использоваться для подачи нагретого воздуха в производственные и жилые помещения, например в агрегатные и обслуживающие помещения газоперекачивающей станции.The invention relates to autonomous air heating, in particular to mixing-type air-heating devices, can be used to supply heated air to industrial and residential premises, for example, to modular and service rooms of a gas pumping station.
Известна система воздушного отопления по патенту РФ на изобретение №2230259, F24D 5/00, 2004, содержащая воздухозаборную шахту, вентиляторы, воздухонагреватель смесительного типа, установленный в приточном воздуховоде между воздухозаборной шахтой и вентилятором.Known air heating system according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2230259, F24D 5/00, 2004, containing an air intake shaft, fans, a mixing type air heater installed in the supply air duct between the air intake shaft and the fan.
Недостатками системы воздушного отопления являются низкая эффективность нагрева и низкое качество поступающего в отапливаемые помещения воздуха, содержащего продукты сгорания топливного газа.The disadvantages of the air heating system are the low heating efficiency and low quality of the air entering the heated rooms containing the products of combustion of fuel gas.
Известен газовый воздухонагреватель по патенту РФ на изобретение №2145050, F26B 23/02, F24H3/00, 2000, содержащий автоматизированный горелочный блок с многостадийным сжиганием газа, камеры сгорания газа и смешения продуктов горения, к камере сгорания газа прикреплен теплообменный аппарат в форме изогнутой трубы, на внешней поверхности которого смонтированы сетчатые интенсификаторы.Known gas air heater according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2145050, F26B 23/02, F24H3 / 00, 2000, containing an automated burner unit with multi-stage gas combustion, a gas combustion chamber and mixing combustion products, a heat exchanger in the form of a bent pipe is attached to the gas combustion chamber on the outer surface of which are mounted mesh intensifiers.
Недостатками известного устройства являются недостаточная эффективность нагрева и недостаточно высокое качество воздуха, поступающего на обогрев помещений, в связи с небольшим внутренним объемом теплообменника в виде изогнутой трубы, что ухудшает процесс сгорания топлива. Небольшая площадь поверхности теплообменника, которую обтекает поступающий извне воздух, имеет соответственно небольшую теплоотдачу и степень нагрева.The disadvantages of the known device are the lack of heating efficiency and the insufficient quality of the air entering the room for heating, due to the small internal volume of the heat exchanger in the form of a bent pipe, which impairs the combustion process. The small surface area of the heat exchanger, which flows around the incoming air from the outside, has accordingly a small heat transfer and a degree of heating.
В качестве ближайшего аналога принят агрегат воздухонагревательный газовый модульный по патенту РФ на изобретение №2345291, F24H 3/00, 2009, содержащий воздухозаборный блок, вентиляторы, блок нагрева с воздухонагревателем смесительного типа, камеру наддува.As the closest analogue, a gas modular gas heating unit according to the RF patent for invention No. 2345291, F24H 3/00, 2009, comprising an air intake unit, fans, a heating unit with a mixing type air heater, a boost chamber, was adopted.
Недостатками ближайшего аналога является недостаточная эффективность нагрева воздуха в связи с отсутствием возможности дополнительного нагрева приточного воздуха. Кроме того, устройство по ближайшему аналогу не обеспечивает достаточной степени очистки нагретого воздуха от пыли и продуктов сгорания топливного газа.The disadvantages of the closest analogue is the insufficient efficiency of heating the air due to the lack of the possibility of additional heating of the supply air. In addition, the device according to the closest analogue does not provide a sufficient degree of purification of heated air from dust and combustion products of fuel gas.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности нагрева и качества поступающего в нагреваемые помещения воздуха.The technical result of the claimed invention is to increase the heating efficiency and the quality of the air entering the heated rooms.
Технический результат достигается тем, что в агрегате воздухонагревательном, содержащем воздухозаборное устройство, блок нагрева с хотя бы одним воздухонагревателем смесительного типа, вентиляционный блок с хотя бы одним вентилятором, нагнетательный блок, согласно изобретению теплообменник воздухонагревателя выполнен в виде горизонтально ориентированного корпуса каплеобразной формы в сечении, над теплообменником с зазором установлена направляющая пластина, огибающая наружную поверхность теплообменника, теплообменник установлен с образованием зазора между его боковыми сторонами и боковыми стенками блока нагрева, в воздухонагревателе установлена горелка предварительного смешения, после воздухозаборного устройства расположен блок фильтров.The technical result is achieved by the fact that in an air-heating unit containing an air intake device, a heating unit with at least one mixing type air heater, a ventilation unit with at least one fan, a pressure unit, according to the invention, the air heater is made in the form of a horizontally oriented drop-shaped body in cross section, a guide plate is installed above the heat exchanger with a gap, enveloping the outer surface of the heat exchanger, the heat exchanger is installed with the formation of a gap between its lateral sides and the side walls of the heating unit, a pre-mixing burner is installed in the air heater, after the air intake device there is a filter unit.
Технический результат обеспечивается за счет того, что теплообменник выполнен с обтекаемым внешним профилем. Корпус теплообменника имеет в сечении вдоль продольной оси нагревательного блока каплеобразную форму, т.е. форму, несколько сходную с формой горизонтально расположенного овала, скругленного с одного конца - со стороны набегающего потока и суженного с другого конца - со стороны выходной щели продуктов сгорания топливного газа. В поперечном направлении теплообменник занимает практически всю ширину блока за исключением небольших зазоров возле его боковых сторон. Данная форма позволяет увеличить контактную площадь между потоком воздуха, проходящим через блок нагрева и обтекаемой им поверхности теплообменника. Расположение с зазором над корпусом теплообменника направляющей пластины, огибающей его наружную поверхность, и повторяющую его профиль, повышает интенсивность нагрева приточного воздуха за счет увеличения площади нагретой поверхности, с которой контактирует проходящий воздух. Пластина нагревается от корпуса теплообменника, воздух, омывая пластину, предварительно нагревается. Воздух, направляемый пластиной в зазор между ней и корпусом теплообменника, нагревается более интенсивно. Кроме того, воздух протягиваемый вентилятором, попадая в зазор между пластиной и корпусом, дополнительно нагревается под действием силы трения. Установка теплообменника с образованием зазора между его боковыми сторонами и боковыми стенками блока нагрева обеспечивает движение воздуха вдоль боковых поверхностей корпуса теплообменника, что также способствует его нагреву от поверхности корпуса и от сил трения. Предварительный дополнительный нагрев поступающего в блок горения воздуха способствует повышению эффективности нагрева воздуха в воздухонагревательном агрегате. Использование в воздухонагревателе горелки предварительного смешения с собственным вентилятором позволяет предотвратить выжигание кислорода в нагреваемом воздухе и ограничить содержание в нем вредных продуктов сгорания, таких как CO и NOx, что повышает качество подаваемого потребителям воздуха. Расположение после воздухозаборного устройства и перед блоком нагрева блока воздушных фильтров позволяет очистить уличный воздух от пыли и улучшить процесс сгорания топлива.The technical result is ensured due to the fact that the heat exchanger is made with a streamlined external profile. The heat exchanger housing has a drop-shaped cross section along the longitudinal axis of the heating unit, i.e. a shape somewhat similar to the shape of a horizontally located oval, rounded at one end — from the incoming flow side and narrowed at the other end — from the exit slit of the fuel gas combustion products. In the transverse direction, the heat exchanger occupies almost the entire width of the block, with the exception of small gaps near its sides. This form allows you to increase the contact area between the air flow passing through the heating unit and the surface of the heat exchanger streamlined by it. The location with a gap above the casing of the heat exchanger of the guide plate, enveloping its outer surface, and repeating its profile, increases the intensity of heating of the supply air by increasing the area of the heated surface with which the passing air is in contact. The plate is heated from the heat exchanger body, the air washing the plate is preheated. The air directed by the plate into the gap between it and the heat exchanger body is heated more intensively. In addition, the air drawn by the fan, falling into the gap between the plate and the body, is additionally heated by the action of friction. The installation of the heat exchanger with the formation of a gap between its side sides and the side walls of the heating unit provides air movement along the side surfaces of the heat exchanger body, which also contributes to its heating from the surface of the body and from friction forces. Preliminary additional heating of the air entering the combustion unit increases the efficiency of heating the air in the air heating unit. The use of a pre-mixed burner with an own fan in the air heater prevents the burning of oxygen in the heated air and limits the content of harmful combustion products, such as CO and NOx, which improves the quality of air supplied to consumers. Location after the air intake device and in front of the heating block of the air filter unit, it allows to clean dust from the street air and improve the fuel combustion process.
На фигуре 1 представлена схема воздухонагревательного агрегата.The figure 1 presents a diagram of an air heating unit.
На фигуре 2 представлен общий вид воздухонагревательного агрегата со стороны блока нагрева.The figure 2 presents a General view of the air-heating unit from the side of the heating unit.
На фигуре 3 представлен общий вид воздухонагревательного агрегата со стороны секции обслуживания. The figure 3 presents a General view of the air-heating unit from the side of the service section.
Модуль воздухонагревательного агрегата содержит корпус контейнера 1, на котором распложено воздухозаборное устройство в виде козырька 2 с сеткой, в корпусе расположена секция обслуживания 3 и расположены следующие блоки: блок фильтров 4 с воздушными фильтрами 5, блок нагрева 6 с установленными внутри теплообменниками 7 и направляющими пластинами 8, блок вентиляторов 9 с установленными в нем вентиляторами 10, блок нагнетания 17 с воздушными клапанами 11 и отводом 12 в секцию обслуживания. На отводе 12 установлен дроссельный клапан 13. Нагретый воздух передается в обогреваемые помещения 14 по воздуховодам 15. Теплообменники 7 связаны с горелками 16 предварительного смешения. В секции обслуживания 3 установлен шкаф 18 системы КИП, САУ и электропитания. The module of the air-heating unit contains a
Агрегат воздухонагревательный работает следующим образом.The air-heating unit operates as follows.
Наружный воздух поступает через воздухозаборное устройство 2 в виде козырька с металлической сеткой вовнутрь корпуса контейнера 1 воздухонагревательного агрегата. Корпус контейнера 1 представляет собой жесткий металлический каркас, смонтированный на раме, с закрепленными на нем стеновыми и кровельными многослойными панелями. Наружный воздух проходит через блок фильтров 4, где очищается от содержащихся в нем посторонних частиц, в частности пыли. В фильтрах 5 используются, например, металлические фильтроэлементы, так как они являются наиболее эффективными и удобными в обслуживании. Очищенный в блоке фильтров 4 наружный воздух нагнетается в блок нагрева 6 посредством вентиляторов, например центробежных, установленных за блоком нагрева 6 в блоке вентиляторов 9. Для снижения вибраций, передаваемых от вентиляторов на корпус 1, применяют резиновые виброизоляторы. В блоке нагрева 6 очищенный воздух обтекает установленные там теплообменники 7, имеющие корпуса каплевидной формы, и смонтированные над ними с зазором направляющие пластины 8, повторяющие форму корпусов теплообменников 7. При соприкосновении с корпусами теплообменников 7 и направляющими пластинами 8 воздух предварительно нагревается и смешивается с продуктами сгорания топлива, выходящими из выходных щелей теплообменников 7, которые передают нагреваемому воздуху свое тепло, что позволяет повысить интенсивность нагрева поступающего в воздухонагревательный агрегат воздуха. Сгорание топлива осуществляется с помощью горелок предварительного смешения 16 с собственным вентилятором, трубой смешения и сетчатого интенсификатора горения, например горелок типа Premix. Воздух для горения попадает в зону горения через перфорацию, выполненную в пламенной трубе горелки 16. Использование горелок предварительного смешения 16 позволяет предотвратить выжигание кислорода в нагреваемом воздухе, а также обеспечивают минимальное содержание в нем вредных продуктов сгорания таких, например, как СО и NOx. Газ подается в коллектор горелочных устройств, перемешивается с воздухом и выходит через перфорацию пламенной трубы горелки 16. Газовая система включает запорную и регулирующую аппаратуру, контролирующие приборы и датчики. Газовая система подключается к газовой магистрали через фланец подачи газа и отсечной клапан. Давление газа на фланце агрегата должно быть в пределах от 0,02 до 0,52 МПа. Нагретый воздух с помощью вентиляторов блока вентиляторов 9 подается далее через блок нагнетания 17 по воздуховодам 15 в отапливаемые помещения или в секцию обслуживания 3 через отвод 12. Для распределения и подачи нагретого воздуха в отапливаемые помещения в случае наличия в агрегате воздухонагревательном нескольких линий нагрева, блок нагнетания 17 снабжен воздушными автоматическими управляемыми клапанами 11. Для подачи нагретого воздуха в секцию обслуживания 3 отвод 12 снабжен дроссельным клапаном 13. На фигурах изображена, в качестве примера, наиболее эффективная конструкция агрегата воздухонагревательного, включающая три линии нагрева: две основные и одну резервную. В данной конструкции блок нагрева 6 включает три теплообменника 7, блок вентиляторов 9 содержит три центробежных вентилятора, а блок нагнетания 17 включает три отсека, в каждом из которых установлен воздушный автоматический управляемый клапан 11, что позволяет обеспечить подачу нагретого воздуха разным потребителям, перераспределять или резервировать потоки. Режимы нагрева и подачи воздуха контролируются КИП и управляются системой автоматического управления САУ. Шкаф 18 системы КИП, САУ и электропитания расположен в секции обслуживания 3. Применение автоматизированной системы управления позволяет регулировать требуемый расход воздуха и топлива для эффективного нагрева воздуха и защиты от недопустимого повышения ПДК вредных веществ в нагреваемом воздухе.External air enters through the intake device 2 in the form of a visor with a metal mesh inside the
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет повысить эффективность нагрева и качества поступающего в нагреваемые помещения воздуха.Thus, the claimed invention improves the efficiency of heating and the quality of the air entering the heated room.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016148896A RU2631180C1 (en) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Air-heating unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016148896A RU2631180C1 (en) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Air-heating unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2631180C1 true RU2631180C1 (en) | 2017-09-19 |
Family
ID=59893859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016148896A RU2631180C1 (en) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Air-heating unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2631180C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2790109C1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью "ИнвестГрупп" | Autonomous de-icing system of the gas turbine unit air purifier (options) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3009643A (en) * | 1958-10-13 | 1961-11-21 | Dibert Fred | Hot air heating system |
RU2230259C2 (en) * | 2001-10-12 | 2004-06-10 | Открытое акционерное общество "Промгаз" | Air heating system |
RU2345291C1 (en) * | 2007-05-10 | 2009-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | Air heating gas module |
RU100196U1 (en) * | 2010-04-29 | 2010-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | UNIT AIR-HEATING GAS MODULAR |
-
2016
- 2016-12-13 RU RU2016148896A patent/RU2631180C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3009643A (en) * | 1958-10-13 | 1961-11-21 | Dibert Fred | Hot air heating system |
RU2230259C2 (en) * | 2001-10-12 | 2004-06-10 | Открытое акционерное общество "Промгаз" | Air heating system |
RU2345291C1 (en) * | 2007-05-10 | 2009-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | Air heating gas module |
RU100196U1 (en) * | 2010-04-29 | 2010-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | UNIT AIR-HEATING GAS MODULAR |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2790109C1 (en) * | 2022-05-04 | 2023-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью "ИнвестГрупп" | Autonomous de-icing system of the gas turbine unit air purifier (options) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20150204578A1 (en) | Heat and energy recovery and regeneration assembly, system and method | |
CN103644614A (en) | Wall-mounted fresh air processor | |
US20200340679A1 (en) | Ozone injection system and methods thereof for injecting ozone into a kitchen exhaust system | |
CN104976763A (en) | Premix air heater | |
AU2018267592A1 (en) | Method and apparatus for mine face cooling | |
US4813396A (en) | Methods and apparatus for changing liquid temperature | |
CN103644613A (en) | Wall-mounted fresh air fan | |
RU2631180C1 (en) | Air-heating unit | |
KR101393380B1 (en) | Warm air circulator using waste-heat of exhaust gas | |
RU2008103455A (en) | COOLING AND HEATING EQUIPMENT IN BUILDINGS | |
CN204830191U (en) | New trend system is filtered to intelligent disinfecting | |
RU2599764C2 (en) | Gas coil unit | |
US20100294257A1 (en) | Direct-fired heating system | |
RU100196U1 (en) | UNIT AIR-HEATING GAS MODULAR | |
RU2281435C1 (en) | Conditioner | |
RU2345291C1 (en) | Air heating gas module | |
RU2766242C1 (en) | Method for supplying intake air combined with air heating of buildings | |
CA2084753A1 (en) | Air conditioning system and method | |
RU141423U1 (en) | UNIT AIR-HEATING | |
GB1604376A (en) | Air conditioning | |
CN109323248A (en) | Combustion system and bituminous mixing plant | |
RU2790109C1 (en) | Autonomous de-icing system of the gas turbine unit air purifier (options) | |
RU2344350C1 (en) | Gas heating boiler | |
RU2345912C1 (en) | Life support method | |
RU2482399C1 (en) | Heating gas boiler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20180302 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180609 Effective date: 20180609 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181214 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20191018 |