RU57432U1

RU57432U1 - WATER BOILER

Info

Publication number: RU57432U1
Application number: RU2006107005/22U
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иванович Басов; Владислав Валентинович Проворов; Константин Ариевич Жидилов; Николай Михайлович Сергеенко; Валерий Борисович Кулемин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Нижегородский машиностроительный завод"
Priority date: 2006-03-06
Filing date: 2006-03-06
Publication date: 2006-10-10

Abstract

Полезная модель относится к теплоэнергетике, а именно к водогрейным котлам, и может быть использовано в системах отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий. Техническим результатом полезной модели является увеличение теплопередачи от паровой фазы теплоносителя к воде системы теплоснабжения. Водогрейный котел содержит герметичный корпус, в нижней части которого размещены топочная камера и дымогарные трубы, над которыми расположен теплообменник. Согласно полезной модели, котел снабжен расширительным баком, расположенным снаружи котла выше его корпуса и соединенным трубопроводом с нижней частью котла, при этом верхняя часть расширительного бака снабжена автоматическим воздухоотводчиком.The utility model relates to a power system, namely to hot water boilers, and can be used in heating and hot water systems of residential and public buildings. The technical result of the utility model is to increase the heat transfer from the vapor phase of the coolant to the water of the heat supply system. The hot water boiler contains a sealed housing, in the lower part of which there is a combustion chamber and smoke tubes, above which a heat exchanger is located. According to a utility model, the boiler is equipped with an expansion tank located outside the boiler above its body and connected by a pipe to the lower part of the boiler, while the upper part of the expansion tank is equipped with an automatic air vent.

Description

Полезная модель относится к теплоэнергетике, а именно к водогрейным котлам, и может быть использована в системах отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий.The utility model relates to a power system, namely to hot water boilers, and can be used in heating and hot water systems of residential and public buildings.

Известны водогрейные котлы, основными элементами которых являются герметичный корпус частично заполненный жидким теплоносителем, погруженные в теплоноситель топочную камеру и дымогарные трубы, размещенный над поверхностью теплоносителя теплообменник, например, патент РФ №2080516, МПК F 22 B 7/00.Water-heating boilers are known, the main elements of which are a sealed enclosure partially filled with liquid coolant, a furnace chamber and smoke pipes immersed in the coolant, a heat exchanger placed above the surface of the coolant, for example, RF patent No. 2080516, IPC F 22 B 7/00.

При работе котла данного типа в результате испарения жидкого теплоносителя его паровая фаза контактирует с поверхностью теплообменника, конденсируется на ней, а конденсат стекает в объем жидкого теплоносителя.During the operation of a boiler of this type as a result of evaporation of a liquid coolant, its vapor phase contacts the surface of the heat exchanger, condenses on it, and condensate flows into the volume of the coolant.

Известный водогрейный котел является наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели и выбран в качестве ближайшего аналога.Known hot water boiler is the closest in combination of essential features to the claimed utility model and is selected as the closest analogue.

Недостатком известного котла является то, что в паровом пространстве котла (зона, где расположен теплообменник), наряду с паровой фазой теплоносителя, присутствует воздух, который, контактируя с поверхностью теплообменника, ограничивает контакт паровой фазы теплоносителя с поверхностью теплообменника, тем самым ухудшает передачу тепла от паровой фазы теплоносителя к поверхности теплообменника и далее к нагреваемой воде системы теплоснабжения.A disadvantage of the known boiler is that in the steam space of the boiler (the zone where the heat exchanger is located), along with the vapor phase of the heat carrier, there is air, which, in contact with the surface of the heat exchanger, limits the contact of the vapor phase of the heat carrier with the surface of the heat exchanger, thereby impairing heat transfer from vapor phase of the heat carrier to the surface of the heat exchanger and further to the heated water of the heat supply system.

Техническим результатом полезной модели является увеличение теплопередачи от паровой фазы теплоносителя к воде системы теплоснабжения.The technical result of the utility model is to increase the heat transfer from the vapor phase of the coolant to the water of the heat supply system.

Увеличение теплопередачи достигается за счет освобождения парового пространства котла от воздуха, вследствие чего в несколько раз увеличивается мощность котла.The increase in heat transfer is achieved due to the release of the boiler steam space from the air, as a result of which the boiler power increases several times.

Указанный технический результат достигается тем, что в водогрейном котле, содержащем герметичный корпус, в нижней части которого размещены топочная камера и дымогарные трубы, над которыми расположен теплообменник, согласно полезной модели, котел снабжен расширительным баком, расположенным снаружи котла выше его корпуса и соединенным трубопроводом с нижней частью котла, при этом верхняя часть расширительного бака снабжена автоматическим воздухоотводчиком.The specified technical result is achieved by the fact that in the boiler containing a sealed housing, in the lower part of which there is a combustion chamber and smoke tubes, above which there is a heat exchanger, according to a utility model, the boiler is equipped with an expansion tank located outside the boiler above its body and connected by a pipe with the lower part of the boiler, while the upper part of the expansion tank is equipped with an automatic air vent.

Благодаря указанному выполнению устройства котла, воздух в паровом пространстве котла отсутствует, при этом улучшается передача тепла от паровой фазы теплоносителя к нагреваемой воде системы теплоснабжения, вследствие чего увеличивается мощность котла.Due to the indicated embodiment of the boiler device, there is no air in the steam space of the boiler, while the heat transfer from the vapor phase of the heat carrier to the heated water of the heating system is improved, as a result of which the boiler power increases.

Сущность полезной модели поясняется графическим материалом, где:The essence of the utility model is illustrated by graphic material, where:

- на фиг.1 изображен разрез водогрейного котла в подготовленном к работе состоянии.- figure 1 shows a section of a hot water boiler in a state prepared for operation.

- на фиг.2 изображен разрез водогрейного котла в рабочем состоянии.- figure 2 shows a section of a hot water boiler in working condition.

Водогрейный котел содержит герметичный корпус 1, в нижней части которого размещены топочная камера 2, дымогарные трубы 3. В верхней части котла размещен теплообменник 4. Расширительный бак 5 соединен трубопроводом 6 с нижней частью корпуса котла 1,при этом верхняя часть расширительного бака 5 снабжена автоматическим воздухоотводчиком 7.The hot water boiler contains a sealed housing 1, in the lower part of which there is a combustion chamber 2, smoke tubes 3. In the upper part of the boiler there is a heat exchanger 4. The expansion tank 5 is connected by a pipe 6 to the lower part of the boiler body 1, while the upper part of the expansion tank 5 is equipped with an automatic air vent 7.

К нижней части корпуса 1 подведен трубопровод 8 с краном 9. служащий для заполнения котла водой. Верхняя часть корпуса 1 снабжена A pipeline 8 with a valve 9 is connected to the lower part of the housing 1. It serves to fill the boiler with water. The upper part of the housing 1 is provided

патрубком 10 с краном 11 для удаления воздуха из корпуса котла 1 при заполнении его водой.a pipe 10 with a valve 11 for removing air from the boiler body 1 when filling it with water.

Подготовка котла к работе осуществляется следующим образом.Preparing the boiler for operation is as follows.

Открывают кран 11на патрубке 10, затем кран 9 на трубопроводе 8. Через трубопровод 8 в корпус 1 заливается вода, при этом через кран 11 воздух выходит из корпуса 1. Вода по трубопроводу 6 частично заполняет также расширительный бак 5 до уровня верхнего обреза крана 11, при этом воздух из расширительного бака выходит через автоматический воздухоотводчик 7. При появлении воды из крана 11подачу воды прекращают, закрывая кран 9, а затем закрывают кран 11. Котел готов к работе.Open the valve 11 on the pipe 10, then the valve 9 on the pipe 8. Through the pipe 8, water is poured into the housing 1, while air flows out of the housing 1 through the valve 11. Water through the pipe 6 partially also fills the expansion tank 5 to the level of the top edge of the valve 11, while the air from the expansion tank exits through an automatic air vent 7. When water appears from the tap 11, the water supply is stopped by closing the tap 9, and then the tap 11 is closed. The boiler is ready for operation.

Котел работает следующим образом.The boiler operates as follows.

Продукты сгорания топлива проходят через топочную камеру 2 (горелка на графических материалах не показана) и систему дымогарных труб 3, при этом осуществляется передача тепла от горячего газа к воде, находящейся в котле. Вода в котле нагревается, происходит ее температурное расширение, вследствие чего вода вытесняет воздух из расширительного бака 5 через автоматический воздухоотводчик 7.The combustion products of the fuel pass through the combustion chamber 2 (the burner is not shown on graphic materials) and the smoke pipe system 3, while the heat is transferred from the hot gas to the water in the boiler. The water in the boiler is heated, its temperature expansion occurs, as a result of which water displaces air from the expansion tank 5 through an automatic air vent 7.

При дальнейшем нагревании воды начинается ее кипение и испарение. Пар собирается в верхней части котла, то есть в области теплообменника 4, давление его увеличивается и он вытесняет воду из пространства, в котором находится теплообменник 4, через трубопровод 6 в расширительный бак 5. Когда весь воздух из бака 5 будет вытеснен водой, отсечной клапан воздухоотводчика 7 закрывается и отсекает атмосферный воздух от объема бака 5. Пары воды поднимаются от поверхности жидкой фазы теплоносителя к трубкам теплообменника 4, на холодной поверхности трубок они конденсируются и конденсат в виде капель падает в кипящую воду.With further heating of the water, its boiling and evaporation begin. Steam is collected in the upper part of the boiler, that is, in the area of the heat exchanger 4, its pressure increases and it displaces water from the space in which the heat exchanger 4 is located, through the pipe 6 to the expansion tank 5. When all the air from the tank 5 is expelled by water, the shut-off valve the air vent 7 closes and cuts off atmospheric air from the volume of the tank 5. Water vapor rises from the surface of the liquid phase of the coolant to the tubes of the heat exchanger 4, they condense on the cold surface of the tubes and the condensate drops into a boiling droplet ode.

Процесс испарения и конденсации непрерывно повторяется, при этом происходит перенос тепла от паров теплоносителя к воде в системе теплоснабжения.The process of evaporation and condensation is continuously repeated, with the transfer of heat from the vapor of the coolant to the water in the heat supply system.

При остановке котла горелка гасится, вода перестает кипеть, давление пара снижается и вода из расширительного бака 5 по трубопроводу 6 перетекает в корпус 1, занимая паровое пространство, при этом воздух через воздухоотводчик 7 поступает в расширительный бак 5.When the boiler stops, the burner is extinguished, the water ceases to boil, the steam pressure decreases and the water from the expansion tank 5 flows through the pipe 6 into the housing 1, occupying the steam space, while the air through the air vent 7 enters the expansion tank 5.

Корпус котла полностью заполняется водой и готов к повторному запуску.The boiler body is completely filled with water and is ready for restarting.

Таким образом, благодаря указанному выполнению устройства котла, воздух в паровом пространстве (в районе теплообменника) при работе котла отсутствует, при этом существенно улучшается передача тепла от паровой фазы теплоносителя к нагреваемой воде системы теплоснабжения, вследствие чего в несколько раз увеличивается мощность котла.Thus, due to the indicated design of the boiler, there is no air in the steam space (near the heat exchanger) during operation of the boiler, and heat transfer from the vapor phase of the heat carrier to the heated water of the heat supply system is significantly improved, as a result of which the boiler power increases several times.

Claims

A water boiler containing a sealed housing, in the lower part of which there is a combustion chamber and smoke tubes, above which a heat exchanger is located, characterized in that the boiler is equipped with an expansion tank located outside the boiler above its body and connected by a pipe to the lower part of the boiler body, while the upper part of the expansion tank is equipped with an automatic air vent.