RU2666027C1 - Hot-water flame-tube boiler - Google Patents

Hot-water flame-tube boiler Download PDF

Info

Publication number
RU2666027C1
RU2666027C1 RU2017126420A RU2017126420A RU2666027C1 RU 2666027 C1 RU2666027 C1 RU 2666027C1 RU 2017126420 A RU2017126420 A RU 2017126420A RU 2017126420 A RU2017126420 A RU 2017126420A RU 2666027 C1 RU2666027 C1 RU 2666027C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
boiler
tube
shell
radiant
heat exchanger
Prior art date
Application number
RU2017126420A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Александрович Овчинников
Сергей Анатольевич Петриков
Светлана Юрьевна Кашина
Original Assignee
Акционерное общество "Дорогобужкотломаш"
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 Акционерное общество "Дорогобужкотломаш" filed Critical Акционерное общество "Дорогобужкотломаш"
Priority to RU2017126420A priority Critical patent/RU2666027C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2666027C1 publication Critical patent/RU2666027C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • 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
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • 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
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/28—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
    • 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
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/34—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water chamber arranged adjacent to the combustion chamber or chambers, e.g. above or at side
    • F24H1/36—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water chamber arranged adjacent to the combustion chamber or chambers, e.g. above or at side the water chamber including one or more fire tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: heating.SUBSTANCE: invention is intended for hot water boilers and can be used in heat power engineering for their production with improved heat engineering characteristics. Fire-tube boiler includes a fire tube with a burner unit, surrounded by a water jacket, rotary chamber, which provides the direction of reversible flue gases into the smoke tubes, outer shell of the boiler shell, dispensing tray and flue cover, differs in that the flame tube to the rear tube board is fixed through the compensator; water jacket is a heat exchanger in volume enclosed between the front and rear tube plates, the outer surface of the flame tube and the shell of the outer shell of the boiler, which receives the radiant flux, intensified by the glow of the screen of the mesh and convective component of the combustion products, while the heat exchanger is made constructively with air heating in it due to exhaust gases; between the burner device and the inner surface of the flame tube a screen is installed perforated, amplifying the radiant component; on the water supply there is a distributing chute, perforated with holes, which ensures the improvement of hydrodynamics; turbochargers are located freely in the boiler's smoke tubes.EFFECT: technical result of the proposed invention consists in the most effective combination in single volume of developed radiant and convective heating surfaces.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение предназначено для водогрейных котлов и может быть использовано в теплоэнергетике при производстве их с улучшенными теплотехническими характеристиками.The invention is intended for hot water boilers and can be used in the power industry in the manufacture of them with improved thermal characteristics.

Известны жаротрубные водогрейные котлы, имеющие реверсивную топочную камеру (жаровую трубу) с установленной на них горелкой и систему дымогарных труб, размещенных в водяном объеме котла. Дымогарные трубы вварены в переднюю и заднюю трубные доски, трубные доски соединены наружной обечайкой, которая с обечайкой жаровой трубы образует водяной объем котла. Дымовые газы при горении топлива совершают реверсивное движение в жаровой трубе и вторым ходом направляются в дымогарные трубы. Нагреваемая вода движется между трубами, омывая их в продольном и поперечном направлении (Панин В.И. Котельные установки малой и средней мощности: М.: Стройиздат, 1975).Known fire tube hot water boilers having a reversing combustion chamber (flame tube) with a burner installed on them and a system of smoke tubes placed in the water volume of the boiler. Smoke tubes are welded into the front and rear pipe boards, pipe boards are connected by an outer shell, which forms the boiler water volume with the shell of the flame tube. Flue gases during fuel combustion reverse movement in the flame tube and are sent to smoke tubes in the second stroke. Heated water moves between the pipes, washing them in the longitudinal and transverse directions (Panin V.I. Boiler installations of small and medium power: M .: Stroyizdat, 1975).

Теплопроизводительность таких котлов ограничена из-за невысокой поверхности теплообмена и использования в основном конвективной составляющей его. Для повышения лучистой составляющей теплообмена могут быть использованы металлические сетки из жаропрочного материала. Эти сетки способствуют также интенсификации сжигания газа и стабилизации горения.The heating capacity of such boilers is limited due to the low heat exchange surface and the use of its mainly convective component. To increase the radiant component of heat transfer can be used metal mesh of heat-resistant material. These grids also contribute to the intensification of gas combustion and stabilization of combustion.

В предлагаемом изобретении решается задача повышения кпд котла. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в наиболее эффективном сочетании в едином объеме развитой лучистой и конвективных поверхностей нагрева.In the present invention, the task of increasing the efficiency of the boiler is solved. The technical result of the invention is the most effective combination in a single volume of developed radiant and convective heating surfaces.

Иными словами в предлагаемом жаротрубном котле за счет высокотемпературного режима работы, что достигается сочетанием в едином объеме развитой лучистой и конвективных поверхностей нагрева, увеличивается кпд.In other words, in the proposed fire tube boiler due to the high-temperature operating mode, which is achieved by combining in a single volume developed radiant and convective heating surfaces, the efficiency increases.

Жаротрубный водогрейный котел содержит (фиг.):The fire tube boiler contains (Fig.):

1 - камера сгорания (жаровая труба),1 - combustion chamber (flame tube),

2 - камера поворотная,2 - the camera is rotary,

3 - обечайка наружная корпуса котла,3 - shell outer shell of the boiler,

4 - лоток раздающий,4 - the distributing tray,

5 - крышка газохода,5 - flue cover

6 - горелка,6 - burner

7 - экран сетчатый (перфорированный),7 - screen mesh (perforated),

8 - водяная рубашка (теплообменник),8 - water jacket (heat exchanger),

9 - дымогарные трубы,9 - smoke tubes,

10 - турбулизаторы,10 - turbulizers,

11 - компенсатор11 - compensator

Котел состоит из камеры сгорания (жаровой трубы) 1 с горелочным устройством 6, окруженной водяной рубашкой, камеры поворотной 2, обеспечивающей направление реверсивных дымовых газов в дымогарные трубы, обечайки наружной корпуса котла 3, лотка раздающего 4 и крышки газохода 5.The boiler consists of a combustion chamber (flame tube) 1 with a burner 6, surrounded by a water jacket, a rotary chamber 2, which ensures the direction of reversing flue gases into the smoke tubes, the shell of the outer shell of the boiler 3, the distributor tray 4 and the duct cover 5.

Водяная рубашка 8, являющаяся теплообменником в объеме, заключенном между передней и задней трубными досками, наружной поверхностью жаровой трубы и обечайкой наружной корпуса котла, воспринимает лучистый поток, усиленный свечением экрана сетчатого и конвективной составляющей продуктов сгорания. В небольшом объеме реализуется повышение теплообмена за счет лучистой составляющей, которая становится основным механизмом теплообмена и значительно превышает конвективный. Теплообменник выполнен конструктивно с подогревом воздуха в нем за счет уходящих газов, тем самым улучшая горение топлива.A water jacket 8, which is a heat exchanger in the volume enclosed between the front and rear tube boards, the outer surface of the flame tube and the shell of the outer boiler body, receives a radiant flux amplified by the glow of the screen of the mesh and convective component of the combustion products. In a small volume, an increase in heat transfer is realized due to the radiant component, which becomes the main mechanism of heat transfer and significantly exceeds convective. The heat exchanger is made constructively with air heating in it due to flue gases, thereby improving fuel combustion.

Такое повышение теплообмена формируется экраном сетчатым (перфорированным) 7, установленным между горелочным устройством и внутренней поверхностью жаровой трубы, нагреваемым горелочным устройством 6 (температура экрана ограничивается лишь жаропрочностью его материала), и тем самым усиливающим лучистую составляющую.Such an increase in heat transfer is formed by a mesh screen (perforated) 7 installed between the burner device and the inner surface of the flame tube heated by the burner device 6 (the temperature of the screen is limited only by the heat resistance of its material), and thereby enhancing the radiant component.

На подводе воды в котел для равномерного распределения ее потока устанавливается лоток раздающий 4, перфорированный отверстиями с целью улучшения гидродинамики. Компенсатор 11 трубы к задней трубной доске котла позволяет повысить теплонапряжение в жаровой трубе для увеличения коэффициента теплопередачи. В дымогарных трубах 9 котла свободно установлены турбулизаторы 10, повышающие коэффициент теплопередачи за счет турбулентности потока газов.On the supply of water to the boiler for uniform distribution of its flow, a distributing tray 4 is installed, perforated with holes in order to improve hydrodynamics. The pipe compensator 11 to the rear tube plate of the boiler allows you to increase the heat stress in the flame tube to increase the heat transfer coefficient. In the smoke pipes 9 of the boiler, turbulizers 10 are freely installed, which increase the heat transfer coefficient due to the turbulence of the gas flow.

Claims (1)

Жаротрубный водогрейный котел, включающий жаровую трубу с горелочным устройством, окруженную водяной рубашкой, камеру поворотную, обеспечивающую направление реверсивных дымовых газов в дымогарные трубы, обечайку наружную корпуса котла, лоток раздающий и крышку газохода, отличающийся тем, что жаровая труба к задней трубной доске закреплена через компенсатор; водяная рубашка представляет собой теплообменник в объеме, заключенном между передней и задней трубными досками, наружной поверхностью жаровой трубы и обечайкой наружной корпуса котла, воспринимающий лучистый поток, усиленный свечением экрана сетчатого и конвективной составляющей продуктов сгорания, при этом теплообменник выполнен конструктивно с подогревом воздуха в нем за счет уходящих газов; между горелочным устройством и внутренней поверхностью жаровой трубы установлен экран сетчатый перфорированный, усиливающий лучистую составляющую; на подводе воды установлен лоток раздающий, перфорированный отверстиями, обеспечивающий улучшение гидродинамики; в дымогарных трубах котла свободно расположены турбулизаторы.A fire tube tube boiler, including a fire tube with a burner, surrounded by a water jacket, a rotary chamber, which ensures the direction of reversing flue gases into the smoke tubes, the outer shell of the boiler, the distribution tray and the lid of the duct, characterized in that the heat pipe is fixed to the rear tube plate through compensator; the water jacket is a heat exchanger in the volume enclosed between the front and rear tube boards, the outer surface of the flame tube and the shell of the outer casing of the boiler, which receives a radiant flux reinforced by the glow of the screen of the net and convective component of the combustion products, while the heat exchanger is constructed structurally with air heating in it due to flue gases; between the burner device and the inner surface of the flame tube there is a perforated mesh screen reinforcing the radiant component; on the water supply, a distribution tray is installed, perforated with holes, providing improved hydrodynamics; turbulizers are freely located in the smoke tubes of the boiler.
RU2017126420A 2017-07-21 2017-07-21 Hot-water flame-tube boiler RU2666027C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017126420A RU2666027C1 (en) 2017-07-21 2017-07-21 Hot-water flame-tube boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017126420A RU2666027C1 (en) 2017-07-21 2017-07-21 Hot-water flame-tube boiler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2666027C1 true RU2666027C1 (en) 2018-09-05

Family

ID=63459984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017126420A RU2666027C1 (en) 2017-07-21 2017-07-21 Hot-water flame-tube boiler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2666027C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771721C1 (en) * 2021-08-27 2022-05-11 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Heat generating unit

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1734310A (en) * 1926-02-02 1929-11-05 Taylor Huston Boiler
RU2187763C1 (en) * 2001-09-28 2002-08-20 Акционерное общество открытого типа "РУМО" Hot-water boiler
RU129606U1 (en) * 2012-12-03 2013-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр "ВОКЭНЕРГОМАШ" WATER BOILER
RU144960U1 (en) * 2013-12-19 2014-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр "ВОКЭНЕРГОМАШ" WATER BOILER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1734310A (en) * 1926-02-02 1929-11-05 Taylor Huston Boiler
RU2187763C1 (en) * 2001-09-28 2002-08-20 Акционерное общество открытого типа "РУМО" Hot-water boiler
RU129606U1 (en) * 2012-12-03 2013-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр "ВОКЭНЕРГОМАШ" WATER BOILER
RU144960U1 (en) * 2013-12-19 2014-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр "ВОКЭНЕРГОМАШ" WATER BOILER

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771721C1 (en) * 2021-08-27 2022-05-11 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Heat generating unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU168146U1 (en) WATER BOILER WITH MULTI-WAY HEAT EXCHANGER
RU2666027C1 (en) Hot-water flame-tube boiler
US3392711A (en) Fire tube boiler or water heater
RU2662261C1 (en) Vacuum hot-water thermosiphon-boiler
RU2351855C1 (en) Hot-water boiler
RU84512U1 (en) WATER BOILER, STEEL, FIRE TUBE WITH SMOKE PIPES
RU2327083C1 (en) Hot water boiler
RU2652959C1 (en) Vertical water tube water heating tank
US3207131A (en) Fuel burner boiler unit
RU2610985C1 (en) Hot-water heat-tube boiler with scroll-type turbulators
CN208269413U (en) A kind of complete wet back vacuum hot water unit of central flame flame formula
RU225263U1 (en) FLAT HEAT FLOW DISTRIBUTOR OF GAS CHAMBER OF CONVECTION WALL GAS BOILER
US1911985A (en) Warm air furnace
RU217794U1 (en) WATER BOILER
CN208312706U (en) A kind of heat exchange sleeve on burnt gas wall hanging furnace main heat exchanger
RU2657382C2 (en) Heat exchanger of a boiler with welded joints, located outside the boiler furnace and with a particular pipe location
RU2658445C1 (en) Industrial hot water boiler
RU2296269C1 (en) Air heater
US2155968A (en) Furnace or the like
RU2056595C1 (en) Utility hot-water boiler
RU155744U1 (en) OUTDOOR BOILER
RU112745U1 (en) CHEMICAL FUEL HEATER
RU2000112265A (en) CYLINDER BOILER PLANT
RU2601081C1 (en) External boiler
RU2556780C2 (en) Heating boiler