RU2733893C1 - Double-circuit wall-mounted gas boiler - Google Patents

Double-circuit wall-mounted gas boiler Download PDF

Info

Publication number
RU2733893C1
RU2733893C1 RU2020108195A RU2020108195A RU2733893C1 RU 2733893 C1 RU2733893 C1 RU 2733893C1 RU 2020108195 A RU2020108195 A RU 2020108195A RU 2020108195 A RU2020108195 A RU 2020108195A RU 2733893 C1 RU2733893 C1 RU 2733893C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
heating
pressure
hot water
sensor
Prior art date
Application number
RU2020108195A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Таймаров
Евгений Геннадьевич Чикляев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет"
Priority to RU2020108195A priority Critical patent/RU2733893C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2733893C1 publication Critical patent/RU2733893C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters

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)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

FIELD: fuel combustion devices.
SUBSTANCE: invention relates to design of devices for burning fuel natural gas in order to obtain heat energy in form of hot water for heating and water for hot water supply. Invention can be used in industrial and civil construction for heating and hot water supply, in independent mobile and stationary objects at generation of heat energy due to combustion of fuel natural gas. Said task is technically solved in the invention by replacing the automatic outlet valve with an expansion tank having a separating elastic membrane separating the heating water circuit from the atmosphere. Membrane is balanced on one side by the water pressure in the heating circuit, and on the other side by compressed air pressure, which is previously forced by the compressor. At increase of water pressure in heating circuit due to temperature increase membrane deflects, compressing air from its opposite side, and water release with sharp decrease of its pressure does not occur and boiler in emergency mode does not stop.
EFFECT: invention is aimed at solving the task of improving boiler operation reliability, preventing boiler emergency shutdown due to actuation of automatic outlet valve.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области конструкции устройств для сжигания топливного природного газа с целью получения тепловой энергии в виде горячей воды для отопления и воды для горячего водоснабжения. Изобретение может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве для отопления и горячего водоснабжения, в автономных передвижных и стационарных объектах при выработке тепловой энергии за счет сжигания топливного природного газа.The invention relates to the field of construction of devices for burning fuel natural gas in order to obtain thermal energy in the form of hot water for heating and water for hot water supply. The invention can be used in industrial and civil construction for heating and hot water supply, in autonomous mobile and stationary facilities when generating thermal energy by burning fuel natural gas.

Известен котел содержащий вентилятор, главный теплообменник, контрольный датчик температуры, газовую горелку, трубу подачи топливного газа, электрозапальник, датчик наличия факела, механизм перемещения электрозапальника, блок электронного регулирования, датчик протока нагреваемой воды для горячего водоснабжения, газовый вентиль, датчик температуры нагреваемой воды для горячего водоснабжения, запорные электромагнитные клапаны, датчик давления отопительной воды, датчик работы вентилятора, автоматический выпускной клапан, предохранительный клапан, вторичный теплообменник, водяной насос, напорную трубу контура отопительной воды, обратную трубу контура отопительной воды, подающую трубу контура нагреваемой воды для горячего водоснабжения, обратную трубу контура для горячего водоснабжения, трубу подпитки, обратный клапан, подпиточный насос, бак с подпиточной водой, газоанализатор окислов азота в продуктах сгорания, датчик температуры наружного воздуха на горение, газоанализатор состава топливного газа, подаваемого на горение, датчик температуры наружного воздуха, подаваемого на горение (см. описание патента РФ на полезную модель №168389, 23.06.2016, МПК F24H 1/00).A known boiler contains a fan, a main heat exchanger, a control temperature sensor, a gas burner, a fuel gas supply pipe, an electric igniter, a torch presence sensor, an electric igniter movement mechanism, an electronic control unit, a heated water flow sensor for hot water supply, a gas valve, a heated water temperature sensor for hot water supply, shut-off solenoid valves, heating water pressure sensor, fan operation sensor, automatic vent valve, safety valve, secondary heat exchanger, water pump, heating water pressure pipe, heating water return pipe, heating water supply pipe for hot water supply, return pipe for hot water supply, make-up pipe, non-return valve, make-up pump, make-up water tank, gas analyzer for nitrogen oxides in combustion products, outside combustion air temperature sensor, gas analyzer for fuel composition combustion air temperature sensor for combustion air temperature (see. description of the patent of the Russian Federation for a useful model No. 168389, 23.06.2016, IPC F24H 1/00).

Недостатки известного устройства:Disadvantages of the known device:

1. При большом повышении давления отопительной воды вследствие ее нагрева срабатывает автоматический выпускной клапан, который не подсоединен блоку электронного регулирования, и значительная часть воды выбрасывается через этот клапан из контура отопительной воды, давление в отопительном контуре понижается ниже допустимого и котел выключается из-за срабатывания предохранительного клапана, соединенного с блоком электронного регулирования.1. With a large increase in the pressure of heating water due to its heating, an automatic outlet valve is triggered, which is not connected to the electronic control unit, and a significant part of the water is thrown through this valve from the heating water circuit, the pressure in the heating circuit drops below the permissible level and the boiler is turned off due to triggering safety valve connected to the electronic control unit.

2. После автоматического выключения котла из-за срабатывания предохранительного клапана, пуск котла в работу возможен только в ручном режиме и только после подпитки котла в ручном режиме, так как блок электронного управления на дисплее показывает неисправность котла.2. After the automatic shutdown of the boiler due to the actuation of the safety valve, the boiler can only be started up in manual mode and only after making up the boiler in manual mode, since the electronic control unit shows a boiler malfunction on the display.

Указанные недостатки устранены в заявляемой конструкции, которая направлена на решение задачи повышения надежности работы котла, предупреждения аварийного выключения котла вследствие срабатывания автоматического выпускного клапана.These disadvantages are eliminated in the claimed design, which is aimed at solving the problem of improving the reliability of the boiler, preventing emergency shutdown of the boiler due to the operation of the automatic exhaust valve.

Указанная задача в заявляемом изобретении технически решена путем замены автоматического выпускного клапана на расширительный бак, имеющий внутри разделительную упругую мембрану, отделяющую контур отопительной воды от атмосферы. Мембрана уравновешена с одной стороны давлением воды в отопительном контуре, а с другой стороны давлением сжатого воздуха, предварительно нагнетаемого компрессором. При повышении давления воды в отопительном контуре вследствие роста температуры мембрана прогибается, сжимая воздух с ее противоположной стороны, и выброса воды с резким снижением ее давления не происходит и котел в аварийном режиме не останавливается.The specified problem in the claimed invention is technically solved by replacing the automatic outlet valve with an expansion tank having an elastic separating membrane inside, separating the heating water circuit from the atmosphere. The diaphragm is balanced on one side by the water pressure in the heating circuit, and on the other side by the pressure of the compressed air pre-pumped by the compressor. When the water pressure in the heating circuit rises, due to the temperature rise, the membrane bends, compressing the air from its opposite side, and water ejection with a sharp decrease in its pressure does not occur and the boiler does not stop in emergency mode.

На чертеже показана схема заявляемой конструкции.The drawing shows a diagram of the claimed design.

Позициями обозначены следующие элементы и узлы:Positions indicate the following elements and nodes:

1 – вентилятор,1 - fan,

2 – главный теплообменник,2 - main heat exchanger,

3 – контрольный датчик температуры,3 - control temperature sensor,

4 – газовая горелка,4 - gas burner,

5 – блок электронного регулирования,5 - electronic control unit,

6 – датчик протока нагреваемой воды для горячего водоснабжения,6 - heated water flow sensor for hot water supply,

7 – газовый вентиль,7 - gas valve,

8 – датчик температуры нагреваемой воды для горячего водоснабжения,8 - heated water temperature sensor for hot water supply,

9 – запорные электромагнитные клапаны,9 - shut-off solenoid valves,

10 – датчик давления отопительной воды,10 - heating water pressure sensor,

11 – датчик работы вентилятора,11 - fan operation sensor,

12 – расширительный бак,12 - expansion tank,

13 – предохранительный клапан,13 - safety valve,

14 – вторичный теплообменник,14 - secondary heat exchanger,

15 – водяной насос,15 - water pump,

16 – напорная труба контура отопительной воды,16 - pressure pipe of the heating water circuit,

17 – обратная труба контура отопительной воды,17 - return pipe of the heating water circuit,

18 – подающая труба контура нагреваемой воды для горячего водоснабжения,18 - supply pipe of the heated water circuit for hot water supply,

19 – обратная труба контура для горячего водоснабжения,19 - return pipe of the hot water circuit,

20 – труба подпитки,20 - make-up pipe,

21 – обратный клапан,21 - check valve,

22 – подпиточный насос,22 - make-up pump,

23 – бак с подпиточной водой,23 - make-up water tank,

24 – электрозапальник,24 - electric igniter,

25 – датчик наличия факела,25 - flame sensor,

26 – механизм перемещения электрозапальника,26 - mechanism for moving the electric igniter,

27 – газоанализатор окислов азота в продуктах сгорания,27 - gas analyzer for nitrogen oxides in combustion products,

28 – газоанализатор состава топливного газа, подаваемого на горение,28 - gas analyzer for the composition of the fuel gas supplied for combustion,

29 – датчик температуры наружного воздуха, подаваемого на горение,29 - temperature sensor of the outside air supplied to the combustion,

30 – компрессор,30 - compressor,

31 – регулирующий электромагнитный клапан,31 - control solenoid valve,

32 – датчик давления воздуха в расширительном баке,32 - air pressure sensor in the expansion tank,

33 – труба подачи топливного газа,33 - fuel gas supply pipe,

34 – мембрана расширительного бака.34 - expansion tank membrane.

На чертеже пунктирными линиями обозначены электрические связи между управляющим блоком электронного регулирования и контрольно-измерительными и исполнительными элементами.In the drawing, the dashed lines indicate the electrical connections between the electronic control unit and the control, measuring and actuating elements.

Котел располагается внутри отапливаемого здания вертикально на стене.The boiler is located inside the heated building vertically on the wall.

Назначение и взаимодействие элементов и узлов следующее.The purpose and interaction of elements and nodes is as follows.

Вентилятор 1 служит для подачи воздуха снаружи помещения в зону горения и удаления из зоны горения продуктов сгорания. Воздух засасывается через наружную трубу коаксиального дымохода (на фиг. дымоход не показан). Удаление продуктов горения происходит через внутреннюю трубу коаксиального дымохода.Fan 1 serves to supply air from outside the room to the combustion zone and remove combustion products from the combustion zone. Air is sucked in through the outer pipe of the coaxial chimney (the chimney is not shown in the figure). The combustion products are removed through the inner pipe of the coaxial chimney.

Главный теплообменник 2 служит для передачи теплоты от сгорания газа к отопительной воде, циркулирующей с помощью насоса 15. Главный теплообменник 2 выполнен герметичным и состоит непосредственно из теплообменника и камеры сгорания, в которой располагаются горелка 4, электрозапальник 24, датчик наличия факела 25 и механизм 26 для перемещения электрозапальника.The main heat exchanger 2 serves to transfer heat from the combustion of gas to the heating water circulating with the pump 15. The main heat exchanger 2 is made sealed and consists directly of the heat exchanger and the combustion chamber, in which the burner 4, the electric igniter 24, the flame sensor 25 and the mechanism 26 are located for moving the electric igniter.

Контрольный датчик 3 служит для определения температуры нагрева циркулирующей воды и передачи электрического сигнала в блок электронного регулирования 5.Control sensor 3 serves to determine the heating temperature of the circulating water and transmit an electrical signal to the electronic control unit 5.

Газовая горелка 4 с электрозапальником 24 служат для подачи топливного газа в зону горения и воспламенения смеси топливного газа с воздухом при пуске.Gas burner 4 with electric igniter 24 are used to supply fuel gas to the combustion zone and ignite a mixture of fuel gas with air at start-up.

Блок электронного регулирования 5 служит для программного управления режимами работы котла на основе сигналов с датчиков температуры и давления.Electronic control unit 5 is used for programmed control of boiler operating modes based on signals from temperature and pressure sensors.

Датчик 6 протока нагреваемой воды для горячего водоснабжения служит для контроля наличия необходимого давления воды для открытия клапана 9 и подачи отопительной воды во вторичный теплообменник 14 из напорной трубы 16.The sensor 6 of the flow of heated water for hot water supply serves to control the presence of the required water pressure to open the valve 9 and supply heating water to the secondary heat exchanger 14 from the pressure pipe 16.

Датчик температуры 8 служит для контроля температуры нагреваемой воды для горячего водоснабжения. При достижении необходимой температуры по сигналу с датчика 8, передаваемому на блок 5, происходит закрытие вентиля 9 на линии от напорной трубы 16 перед вторичным теплообменником 14.Temperature sensor 8 is used to control the temperature of the heated water for hot water supply. When the required temperature is reached, according to the signal from the sensor 8, transmitted to the unit 5, the valve 9 is closed on the line from the pressure pipe 16 in front of the secondary heat exchanger 14.

Запорные электромагнитные клапаны 9 служат для закрытия или открытия циркуляционных контуров вторичного теплообменника и отопления в соответствии с сигналом от блока электронного регулирования 5.Shut-off solenoid valves 9 are used to close or open the circulation circuits of the secondary heat exchanger and heating in accordance with the signal from the electronic control unit 5.

Датчик давления отопительной воды 10 служит для измерения давления в системе отопления, развиваемого циркуляционным водяным насосом 15. The heating water pressure sensor 10 is used to measure the pressure in the heating system developed by the circulation water pump 15.

Датчик работы вентилятора 11 предназначен для контроля давления в камере сгорания.Fan operation sensor 11 is designed to monitor the pressure in the combustion chamber.

Расширительный бак 12 предназначен для компенсации роста давления воды в отопительном контуре вследствие ее температурного расширения.The expansion tank 12 is designed to compensate for the increase in water pressure in the heating circuit due to its temperature expansion.

Наличие расширительного бака 12 является отличительным признаком, обеспечивающим получение положительного технического результата в заявляемом изобретении по повышению надежности работы котла за счет устранения выброса отопительной воды и последующего аварийного понижения давления воды в напорной трубе отопительного контура.The presence of an expansion tank 12 is a distinctive feature that provides a positive technical result in the claimed invention to improve the reliability of the boiler by eliminating the release of heating water and subsequent emergency lowering of water pressure in the pressure pipe of the heating circuit.

Предохранительный клапан 13 служит для отключения водяного насоса 15 при превышении давления циркуляционной отопительной воды в системе отопления. Предохранительный клапан 13 при аварийном понижении давления в отопительном контуре останавливает работу котла.The safety valve 13 serves to turn off the water pump 15 when the pressure of the circulating heating water in the heating system is exceeded. The safety valve 13 in the event of an emergency drop in pressure in the heating circuit stops the operation of the boiler.

Вторичный теплообменник 14 служит для подогрева воды для горячего водоснабжения.Secondary heat exchanger 14 is used to heat water for hot water supply.

Водяной насос 15 обеспечивает циркуляцию воды в системе отопления. Напорная, подающая и обратные трубы контура отопительной воды и горячего водоснабжения 16,17,18,19 обеспечивают отвод подогретой воды и подвод холодной воды к котлу для целей отопления и горячего водоснабжения.The water pump 15 circulates water in the heating system. The pressure head, supply and return pipes of the heating water and hot water supply circuit 16,17,18,19 provide the outlet of heated water and the supply of cold water to the boiler for heating and hot water supply.

Труба подпитки 20 служит для восполнения потерь воды в системе отопления.Make-up pipe 20 serves to replenish water losses in the heating system.

Обратный клапан 21, подпиточный насос 22, бак с подпиточной водой 23 обеспечивают функционирование подпитки в системе отопления.The check valve 21, the make-up pump 22, and the make-up water tank 23 ensure the functioning of the make-up in the heating system.

Механизм перемещения 26 электрозапальника служит для подвода электроконтактов запальника 24 в зону воспламенения газовоздушной смеси. Датчик 25 наличия факела служит для выработки электрического сигнала о наличии факела и передачи его в блок 5 электронного регулирования.The mechanism for moving the electric igniter 26 is used to supply the electrical contacts of the igniter 24 to the ignition zone of the gas-air mixture. The flame presence sensor 25 is used to generate an electrical signal about the presence of a flame and transmit it to the electronic control unit 5.

Газоанализатор окислов азота 27 предназначен для измерения концентрации окислов азота в камере сгорания и при их превышении ограничивать с помощью блока 5 подачу топливного газа через газовый вентиль 7.The nitrogen oxide gas analyzer 27 is designed to measure the concentration of nitrogen oxides in the combustion chamber and, if exceeded, to limit the supply of fuel gas through the gas valve 7 using unit 5.

Газоанализатор топливного газа 28 служит для определения состава топливного газа и его теплоты сгорания с помощью блока 5. При росте теплоты сгорания топливного газа его расход в камеру сгорания уменьшается вентилем 7 по компьютерной команде блока 5.The fuel gas analyzer 28 serves to determine the composition of the fuel gas and its heat of combustion using unit 5. With an increase in the heat of combustion of fuel gas, its flow rate into the combustion chamber is reduced by valve 7 at the computer command of unit 5.

Датчик температуры наружного воздуха 29 предназначен для измерения температуры наружного воздуха, подаваемого на горение, и передачи первичного электрического сигнала в блок 5, который, в соответствии с температурой наружного воздуха, регулирует подачу топливного газа с помощью вентиля 7.Outside air temperature sensor 29 is designed to measure the temperature of the outside air supplied to the combustion and transmit the primary electrical signal to unit 5, which, in accordance with the outside air temperature, regulates the fuel gas supply using valve 7.

Компрессор 30 служит для поддержания давления воздуха в воздушной полости расширительного бака 12 и восполнения потерь воздуха.Compressor 30 serves to maintain air pressure in the air cavity of the expansion tank 12 and to replenish air losses.

Регулирующий электромагнитный клапан 31 соединен электрической связью с блоком 5 и предназначен для поддержания давления воздуха в воздушной полости расширительного бака 12 при помощи компрессора 30.The control solenoid valve 31 is electrically connected to the block 5 and is designed to maintain the air pressure in the air cavity of the expansion tank 12 using the compressor 30.

При понижении давления воздуха в воздушной полости расширительного бака 12 по компьютерной команде блока 5 включается компрессор и открывается клапан 31 для подачи воздуха в воздушную полость расширительного бака 12. При достижении необходимого давления в этой полости клапан 31 закрывается и компрессор 30 выключается.When the air pressure in the air cavity of the expansion tank 12 decreases, the compressor is turned on at the computer command of the unit 5 and the valve 31 opens to supply air to the air cavity of the expansion tank 12. When the required pressure in this cavity is reached, the valve 31 closes and the compressor 30 turns off.

Наличие компрессора 30 включаемого по компьютерной команде от блока 5, регулирующего клапана 31, расширительного бака 12 с мембраной 34 является отличительным признаком заявляемого изобретения, который позволяет достигнуть положительного технического результата в повышении надежности работы котла за счет поддержания постоянного давления в воздушной полости.The presence of a compressor 30 switched on by a computer command from unit 5, a control valve 31, an expansion tank 12 with a membrane 34 is a distinctive feature of the claimed invention, which makes it possible to achieve a positive technical result in improving the reliability of the boiler by maintaining a constant pressure in the air cavity.

Датчик давления 32 служит для измерения давления в воздушной полости расширительного бака и передачи первичной информации по электрической связи в блок 5.The pressure sensor 32 is used to measure the pressure in the air cavity of the expansion tank and transmit the primary information via electrical connection to unit 5.

Труба 33 предназначена для подвода топливного газа к горелке 4.Pipe 33 is designed to supply fuel gas to burner 4.

Упругая мембрана 34 разделяет расширительный бак 12 на воздушную и водяную полости и служит для компенсации колебаний давления воды в отопительном контуре, предотвращая утечку и выброс воды из отопительного контура. Наличие компрессора 30, клапана 31, расширительного бака 12 с мембраной 34 является отличительным признаком, обеспечивающим получение положительного технического результата – повышения надежности работы котла за счет устранения выброса отопительной воды.The elastic membrane 34 divides the expansion tank 12 into air and water cavities and serves to compensate for fluctuations in water pressure in the heating circuit, preventing leakage and release of water from the heating circuit. The presence of a compressor 30, a valve 31, an expansion tank 12 with a membrane 34 is a distinctive feature that ensures a positive technical result - an increase in the reliability of the boiler by eliminating the emission of heating water.

Заявляемый котел работает следующим образом.The claimed boiler works as follows.

При включении котла при подсоединенных к отопительным приборам трубам 16 и 17 для подачи и возврата отопительной воды по сигналу с блока электронного регулирования 5 включается вентилятор 1 и водяной насос 15, открывается один из электромагнитных клапанов 9 на линии отопительной воды или на линии горячего водоснабжения в зависимости от вида теплопотребления.When the boiler is turned on with pipes 16 and 17 connected to the heating devices for supplying and returning heating water, according to a signal from the electronic control unit 5, fan 1 and water pump 15 are turned on, one of the solenoid valves 9 on the heating water line or on the hot water supply line opens, depending on from the type of heat consumption.

На основе электрического сигнала с датчика 25 блоком электронного регулирования 5 с помощью исполнительного узла механизма 26 производится подвод электроконтактов запальника 24 в зону соплового отверстия выхода газа от горелки 4 (на фиг. сопловое отверстие не показано). После подвода электрозапальника в зону воспламенения блоком 5 подается электрический сигнал на электрозапальник 24 для получения электрического разряда. При этом с незначительной задержкой по времени подается электрический сигнал на исполнительный механизм для открытия газового вентиля 7.On the basis of the electrical signal from the sensor 25, the electronic control unit 5 with the help of the actuator of the mechanism 26 supplies the electrical contacts of the igniter 24 to the zone of the nozzle hole of the gas outlet from the burner 4 (the nozzle hole is not shown in the figure). After the electric igniter is brought into the ignition zone, the unit 5 sends an electric signal to the electric igniter 24 to generate an electric discharge. In this case, with a slight time delay, an electrical signal is sent to the actuator to open the gas valve 7.

При выходе из соплового отверстия горелки 4 самого минимального количества топливного газа в присутствии воздуха получается горючая смесь, которая тут же воспламеняется, так как электроконтакты запальника и непосредственно электроискровой разряд располагаются в центре газовоздушной смеси.When the minimum amount of fuel gas leaves the nozzle hole of the burner 4 in the presence of air, a combustible mixture is obtained, which immediately ignites, since the ignition contacts and the electric spark discharge itself are located in the center of the gas-air mixture.

После воспламенения газовоздушной смеси образуется факел, который одномоментно регистрируется датчиком 25 наличия факела и электрический сигнал подается в блок 5 электронного регулирования. After ignition of the gas-air mixture, a torch is formed, which is simultaneously registered by the flame presence sensor 25 and an electrical signal is supplied to the electronic control unit 5.

Блок 5 вырабатывает электрический сигнал обратной связи, который передается на исполнительный узел механизма 26 и электрозапальник отводится от зоны горения факела.Unit 5 generates an electrical feedback signal, which is transmitted to the actuator of the mechanism 26 and the electric igniter is removed from the flame combustion zone.

За счет сгорания газа нагревается отопительная вода в главном теплообменнике 2.The combustion of gas heats up heating water in the main heat exchanger 2.

Продукты сгорания выбрасываются вентилятором 1 через внутреннюю трубу коаксиального дымохода (на фиг. дымоход не показан) в наружу отапливаемого здания.The combustion products are ejected by the fan 1 through the inner pipe of the coaxial chimney (the chimney is not shown in the figure) to the outside of the heated building.

Одновременно вентилятором 1 через наружную коаксиальную трубу дымохода (не показана) засасывается свежий воздух, подаваемый на горение. Нагретая отопительная вода под давлением водяного насоса 15 подается к отопительным приборам, после которых возвращается обратно в котел.At the same time, fresh air supplied for combustion is sucked in by the fan 1 through the outer coaxial chimney pipe (not shown). The heated heating water under the pressure of the water pump 15 is supplied to the heating devices, after which it returns back to the boiler.

При открытом водоразборном кране горячей воды в соответствии с сигналом от датчика протока 6 закрываются запорные электромагнитные клапаны 9 на трубах 16 и 17 и открывается клапан 9 перед вторичным теплообменником 14. Происходит подогрев воды для горячего водоснабжения.When the hot water tap is open, in accordance with the signal from the flow sensor 6, shut-off solenoid valves 9 on pipes 16 and 17 are closed and valve 9 opens in front of the secondary heat exchanger 14. Water is heated for hot water supply.

При прекращении расхода горячей воды датчиком 6 вырабатывается электрический сигнал, передаваемый в блок 5, от которого поступает электрический сигнал на закрытие клапана 9 перед вторичным теплообменником 14. Регулирование температуры – количественное, то есть изменением расхода отопительной воды через теплообменник 14.When the flow of hot water stops, the sensor 6 generates an electrical signal transmitted to unit 5, from which an electrical signal is sent to close the valve 9 in front of the secondary heat exchanger 14. Temperature control is quantitative, that is, by changing the flow of heating water through the heat exchanger 14.

При достижении необходимой температуры для отопления датчик температуры 3 выдает сигнал в блок 5 для закрытия электроприводного газового вентиля 7.When the required temperature for heating is reached, the temperature sensor 3 sends a signal to unit 5 to close the motorized gas valve 7.

При потухании факела или при его отрыве датчик 25 также выдает сигнал в блок 5 для закрытия вентиля 7. При отсутствии разрежения в зоне горения срабатывает датчик 11, который выдает сигнал в блок 5 для закрытия электроприводного газового вентиля 7.When the flame is extinguished or when it is torn off, the sensor 25 also sends a signal to block 5 to close valve 7. In the absence of vacuum in the combustion zone, sensor 11 is triggered, which gives a signal to block 5 to close the electric gas valve 7.

При удалении воздуха из отопительных приборов вместе с воздухом происходит унос воды из отопительного контура, количество которой автоматически по компьютерной команде блока 5 компенсируется путем включения подпиточного насоса 22, открытия обратного клапана 21 и подачи из бака 23 необходимого количества воды для восполнения потерь. После восполнения потерь воды насос 22 выключается и клапан 21 закрывается.When air is removed from the heating devices together with air, water is carried away from the heating circuit, the amount of which is automatically compensated by the computer command of unit 5 by turning on the make-up pump 22, opening the check valve 21 and supplying the required amount of water from the tank 23 to replenish the losses. After replenishing the water losses, the pump 22 is turned off and the valve 21 is closed.

При повышении давления воды вследствие температурного расширения в отопительном контуре гибкая мембрана 34 расширительного бака 12, преодолевая уравновешивающее давление воздуха воздушной полости, прогибается вовнутрь этой полости и выброс воды из контура отопления предотвращается. Аварийного понижения давления воды не происходит и котел продолжает работать. Этим достигается положительный технический результат заявляемого изобретения.When the water pressure rises due to thermal expansion in the heating circuit, the flexible membrane 34 of the expansion tank 12, overcoming the balancing air pressure of the air cavity, bends inside this cavity and the release of water from the heating circuit is prevented. There is no emergency drop in water pressure and the boiler continues to work. This achieves a positive technical result of the claimed invention.

Claims (1)

Котел, содержащий вентилятор, главный теплообменник, контрольный датчик температуры, газовую горелку, трубу подачи топливного газа, электрозапальник, механизм автоматического перемещения электрозапальника, датчик наличия факела, блок электронного регулирования, датчик протока нагреваемой воды для горячего водоснабжения, газовый вентиль, вторичный теплообменник, контрольный датчик температуры, датчик температуры нагреваемой воды для горячего водоснабжения, напорную трубу контура отопительной воды, обратную трубу контура отопительной воды, подающую трубу контура нагреваемой воды для горячего водоснабжения, обратную трубу контура для горячего водоснабжения, запорные электромагнитные клапаны на напорной и обратной трубах отопления, запорный электромагнитный клапан перед вторичным теплообменником, датчик давления отопительной воды, датчик работы вентилятора, предохранительный клапан, водяной насос, трубу подпитки, обратный клапан, подпиточный насос, бак с подпиточной водой, газоанализатор окислов азота в продуктах сгорания, газоанализатор состава топливного газа, подаваемого на горение, датчик температуры наружного воздуха, подаваемого на горение, отличающийся тем, что имеет компрессор, регулирующий электромагнитный клапан, расширительный бак, внутренний объем которого разделен упругой мембраной на воздушную полость и водяную полость, которая соединена с напорной трубой контура отопительной воды, а воздушная полость соединена с регулирующим электромагнитным клапаном, который соединен с компрессором, имеется датчик давления воздуха в воздушной полости расширительного бака.A boiler containing a fan, a main heat exchanger, a control temperature sensor, a gas burner, a fuel gas supply pipe, an electric igniter, a mechanism for automatic movement of an electric igniter, a flame sensor, an electronic control unit, a heated water flow sensor for hot water supply, a gas valve, a secondary heat exchanger, a control temperature sensor, heated water temperature sensor for hot water supply, pressure pipe of the heating water circuit, return pipe of the heating water circuit, supply pipe of the heated water circuit for hot water supply, return pipe of the circuit for hot water supply, shut-off solenoid valves on the pressure head and return pipes of heating, shut-off solenoid valve in front of the secondary heat exchanger, heating water pressure sensor, fan operation sensor, safety valve, water pump, make-up pipe, check valve, make-up pump, make-up water tank, gas analyzer nitrogen acids in combustion products, a gas analyzer for the composition of the fuel gas supplied to combustion, a temperature sensor of the outside air supplied to combustion, characterized in that it has a compressor, a regulating solenoid valve, an expansion tank, the internal volume of which is divided by an elastic membrane into an air cavity and a water cavity , which is connected to the pressure pipe of the heating water circuit, and the air cavity is connected to the control solenoid valve, which is connected to the compressor, there is an air pressure sensor in the air cavity of the expansion tank.
RU2020108195A 2020-02-26 2020-02-26 Double-circuit wall-mounted gas boiler RU2733893C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108195A RU2733893C1 (en) 2020-02-26 2020-02-26 Double-circuit wall-mounted gas boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108195A RU2733893C1 (en) 2020-02-26 2020-02-26 Double-circuit wall-mounted gas boiler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2733893C1 true RU2733893C1 (en) 2020-10-07

Family

ID=72927086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020108195A RU2733893C1 (en) 2020-02-26 2020-02-26 Double-circuit wall-mounted gas boiler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2733893C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2132477C1 (en) * 1997-10-14 1999-06-27 Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Propellant tank (fuel and oxidizer tanks) pressurization system of space-craft engine plant
RU2499192C1 (en) * 2012-07-10 2013-11-20 Анатолий Данилович Грига Method for automatic control of burning process in thermal unit
RU168389U1 (en) * 2016-06-23 2017-02-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ TWO-CIRCUIT WALL GAS BOILER

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2132477C1 (en) * 1997-10-14 1999-06-27 Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Propellant tank (fuel and oxidizer tanks) pressurization system of space-craft engine plant
RU2499192C1 (en) * 2012-07-10 2013-11-20 Анатолий Данилович Грига Method for automatic control of burning process in thermal unit
RU168389U1 (en) * 2016-06-23 2017-02-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ TWO-CIRCUIT WALL GAS BOILER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2009270341B2 (en) Micro-pilot for gas appliance
AU2009270342B2 (en) System and method to reduce standby energy loss in a gas burning appliance
US10386092B2 (en) Water heater
RU2319899C1 (en) Igniting burner
RU2733893C1 (en) Double-circuit wall-mounted gas boiler
RU168389U1 (en) TWO-CIRCUIT WALL GAS BOILER
RU2550291C1 (en) Two-stage gas burner
RU2309331C1 (en) Two-step atmospheric gas burner
RU160237U1 (en) TWO-CIRCUIT WALL GAS BOILER
RU2631365C1 (en) Two-stage diffusion-kinetic burner
CN113865082A (en) Energy-saving environment-friendly closed-loop control methanol heating stove
CN200986237Y (en) Anti-dry burning and steam leakage remote-control gas-fired boiler
GB2185609A (en) Gas-fired heating appliance
RU2331022C1 (en) Gas valve
RU2729593C2 (en) Double-circuit wall-mounted gas boiler
CN210921831U (en) Heating combustion system of gas wall-mounted boiler and wall-mounted boiler
CN215951509U (en) Domestic heating dual-purpose stove
CN215983225U (en) Energy-saving environment-friendly closed-loop control methanol heating stove
RU2630365C1 (en) Ignition burner
RU105408U1 (en) GAS-USING DEVICE SAFETY AUTOMATION
RU2399840C1 (en) Energy-independent gas valve
US3526471A (en) Heat generating system
JPS6029844B2 (en) gas oil hot air heater
CN113819495A (en) Domestic heating dual-purpose stove
SU569814A1 (en) Gas-water heater of combined action