RU73447U1 - PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS) - Google Patents

PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU73447U1
RU73447U1 RU2008104080/22U RU2008104080U RU73447U1 RU 73447 U1 RU73447 U1 RU 73447U1 RU 2008104080/22 U RU2008104080/22 U RU 2008104080/22U RU 2008104080 U RU2008104080 U RU 2008104080U RU 73447 U1 RU73447 U1 RU 73447U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coolant
heat generator
pipe
generator according
combustion chamber
Prior art date
Application number
RU2008104080/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Васильевич Самохвалов
Михаил Изральевич Поляков
Владимир Иванович Вавилов
Original Assignee
Геннадий Васильевич Самохвалов
Владимир Иванович Вавилов
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 Геннадий Васильевич Самохвалов, Владимир Иванович Вавилов filed Critical Геннадий Васильевич Самохвалов
Priority to RU2008104080/22U priority Critical patent/RU73447U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU73447U1 publication Critical patent/RU73447U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к области энергетики и может использоваться для выработки тепла во всех отраслях: промышленности, сферы обслуживания, сельского хозяйства, обороны, научных исследований.The utility model relates to the field of energy and can be used to generate heat in all sectors: industry, services, agriculture, defense, research.

Технической задачей является повышение технологичности изготовления, повышение удобства эксплуатации, ремонта, увеличение срока службы теплогенератора и снижение выброса вредных веществ.The technical task is to increase the manufacturability of manufacturing, increase the ease of use, repair, increase the life of the heat generator and reduce emissions of harmful substances.

Теплогенератор пульсирующего горения содержит внешний корпус, смесительное устройство, соединенное с устройствами подачи топлива и воздуха, установленное на торцевой части цилиндрического внутреннего корпуса. Во внутреннем корпусе размещены: соединенные друг с другом первая и вторая емкости для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, патрубок для отвода продуктов сгорания. В одном внешнем и внутреннем корпусе могут быть размещены два или более теплогенераторных блока: основной и вторичные.The pulsating combustion heat generator comprises an external casing, a mixing device connected to the fuel and air supply devices mounted on the end part of the cylindrical inner casing. In the inner case there are: first and second tanks for coolant connected to each other, equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, respectively, a pipe for the removal of combustion products. Two or more heat generating units: primary and secondary, can be placed in one external and internal case.

В другом варианте теплогенератора пульсирующего горения, смесительное устройство сообщается с камерой сгорания, расположенной во внутреннем корпусе, образованной обечайкой или периферийным каналом и каналами для теплоносителя. Открытый торец камеры сгорания соединен периферийным каналом с внутренним корпусом. Во внутреннем корпусе размещены каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, граничащие с камерой сгорания и/или с периферийным каналом.In another embodiment of a pulsating combustion heat generator, the mixing device communicates with a combustion chamber located in an inner housing formed by a shell or peripheral channel and channels for the coolant. The open end of the combustion chamber is connected by a peripheral channel to the inner casing. In the inner case there are channels for the coolant, equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, bordering the combustion chamber and / or with the peripheral channel.

Description

Полезная модель относится к области энергетики и может использоваться для выработки тепла во всех отраслях: промышленности, сферы обслуживания, сельского хозяйства, обороны, научных исследований.The utility model relates to the field of energy and can be used to generate heat in all sectors: industry, services, agriculture, defense, research.

Известен котел по патенту RU2293253, содержащий камеру сгорания, выполненную в виде цилиндрической полости с закрытым торцом и открытым торцом, емкость для нагреваемого теплоносителя, установленное в камере сгорания запальное устройство со свечой зажигания, а также смесительное устройство, дефлектор. Устройство отвода продуктов сгорания связано с открытым торцом камеры сгорания посредством, по меньшей мере, одного змеевика, расположенного в полости емкости для нагреваемого теплоносителя. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции котлов, снижение габаритов и массы на единицу теплопроизводительности, повышение КПД, снижение уровня выброса вредных веществ при работе и сокращение затрат на отвод продуктов горения. Его недостатком является низкая технологичность изготовления, низкая ремонтопригодность.Known boiler according to patent RU2293253, containing a combustion chamber made in the form of a cylindrical cavity with a closed end and an open end, a container for a heated coolant, an ignition device with a spark plug installed in the combustion chamber, and also a mixing device, a deflector. The device for removing combustion products is connected with the open end of the combustion chamber by means of at least one coil located in the cavity of the container for the heated coolant. The invention provides a simplification of the design of boilers, reducing the dimensions and mass per unit of heat output, increasing efficiency, reducing the level of emission of harmful substances during operation and reducing the cost of removal of combustion products. Its disadvantage is the low manufacturability, low maintainability.

Известна система пульсирующего горения по патенту RU2175422, выбранная в качестве прототипа, содержащей камеру сгорания, емкость для нагреваемого теплоносителя, устройства подвода топлива, подвода воздуха, вывода продуктов горения, а также смесительное устройство, два ресивера, два обратных клапана, дефлектор и устройство контроля продувки и горения с двумя датчиками, а также в выполнении устройств системы. Предложенная система обеспечивает устойчивость пульсирующего горения, высокий коэффициент полезного действия и полноту сгорания топлива с низкой концентрацией оксидов азота и монооксида углерода в уходящих газах. Кроме того, эту систему отличает низкая материалоемкость и существенное уменьшение габаритов конструкции. Ее недостатками являются низкая технологичность изготовления, труднодоступность узлов и элементов осложняет эксплуатацию и ремонт оборудования.Known pulsating combustion system according to patent RU2175422, selected as a prototype, containing a combustion chamber, a container for a heated coolant, a device for supplying fuel, air inlet, outlet of combustion products, as well as a mixing device, two receivers, two check valves, a deflector and a purge control device and combustion with two sensors, as well as in the execution of system devices. The proposed system provides pulsating combustion stability, high efficiency and completeness of fuel combustion with a low concentration of nitrogen oxides and carbon monoxide in the exhaust gases. In addition, this system is distinguished by low material consumption and a significant reduction in the dimensions of the structure. Its disadvantages are low manufacturability, inaccessibility of components and components complicates the operation and repair of equipment.

Технической задачей является повышение технологичности изготовления, повышение удобства эксплуатации, ремонта, увеличение срока службы теплогенератора и снижение выброса вредных веществ.The technical task is to increase the manufacturability of manufacturing, increase the ease of use, repair, increase the life of the heat generator and reduce emissions of harmful substances.

Технический результат достигается в теплогенераторе пульсирующего горения, содержащем внешний корпус, смесительное устройство, соединенное с устройствами подачи топлива и воздуха, установленное на торцевой части цилиндрического внутреннего корпуса. Во внутреннем корпусе размещены: соединенные друг с другом первая и вторая емкости для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, патрубок для отвода продуктов сгорания. Камера The technical result is achieved in a pulsating combustion heat generator containing an external housing, a mixing device connected to the fuel and air supply devices mounted on the end part of the cylindrical inner housing. In the inner case there are: first and second tanks for coolant connected to each other, equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, respectively, a pipe for the removal of combustion products. Camera

сгорания образована внутренней стенкой второй емкости для теплоносителя, первая емкость для теплоносителя установлена поверх второй емкости для теплоносителя, в смесительном устройстве или в камере сгорания установлены запальное устройство и дефлектор. Устройство подачи воздуха содержит вентилятор и ресивер с обратным клапаном, устройство подачи топлива содержит ресивер с обратным клапаном. Первая и/или вторая емкость для теплоносителя снабжены перемычкой, выполненной в виде спирали, и соединены через общий коллектор. Вторая емкость для теплоносителя может быть выполнена в виде змеевика. Во внутреннем корпусе выполнено, с возможностью регулировки, по крайней мере, одно отверстие, сообщающееся с внутренней полостью внешнего корпуса. Теплогенератор выполнен вертикально ориентированным, с расположением смесительного устройства, устройств подачи топлива и воздуха под внутренним корпусом, при этом, патрубки подвода и отвода теплоносителя, патрубок для отвода продуктов сгорания, патрубок подвода топлива расположены в верхней торцевой части внешнего корпуса. В нижней части внешнего корпуса выполнен технологический люк. Теплогенератор содержит, по крайней мере, одну конденсатную трубку. В одном внешнем и внутреннем корпусе могут быть размещены два или более теплогенераторных блока: основной и вторичные. Основной теплогенераторный блок содержит смесительное устройство с устройствами подачи топлива и воздуха, первую и вторую емкость для теплоносителя с патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, запальное устройство и дефлектор. Основной теплогенераторный блок соединен каналом розжига с вторичным теплогенераторным блоком, содержащим смесительное устройство с устройствами подачи топлива и воздуха, первую и вторую емкость для теплоносителя с патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, дефлектор.the combustion is formed by the inner wall of the second tank for the coolant, the first tank for the coolant is installed on top of the second tank for the coolant, a firing device and a deflector are installed in the mixing device or in the combustion chamber. The air supply device includes a fan and a receiver with a check valve, the fuel supply device contains a receiver with a check valve. The first and / or second tank for the coolant is equipped with a jumper, made in the form of a spiral, and connected through a common collector. The second tank for the coolant can be made in the form of a coil. In the inner housing is made, with the possibility of adjustment, at least one hole in communication with the inner cavity of the outer housing. The heat generator is made vertically oriented, with the location of the mixing device, fuel and air supply devices under the inner case, while the supply and exhaust pipes of the coolant, the pipe for the removal of combustion products, and the pipe for supplying fuel are located in the upper end part of the outer case. A technological hatch is made in the lower part of the outer casing. The heat generator contains at least one condensate tube. Two or more heat generating units: primary and secondary, can be placed in one external and internal case. The main heat generating unit comprises a mixing device with fuel and air supply devices, a first and second capacity for a heat carrier with a supply pipe and a heat transfer pipe, respectively, an ignition device and a deflector. The main heat generating unit is connected by the ignition channel to a secondary heat generating unit containing a mixing device with fuel and air supply devices, a first and second tank for a heat carrier with a supply pipe and a coolant drain pipe, respectively, a deflector.

В другом варианте теплогенератора пульсирующего горения, смесительное устройство сообщается с камерой сгорания, расположенной во внутреннем корпусе, образованной обечайкой или периферийным каналом и каналами для теплоносителя. Открытый торец камеры сгорания соединен периферийным каналом с внутренним корпусом. Во внутреннем корпусе размещены каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, граничащие с камерой сгорания и/или с периферийным каналом. В одном внешнем и внутреннем корпусе могут быть размещены два или более теплогенераторных блока: основной и вторичные. Основной теплогенераторный блок содержит смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, сообщающееся с камерой сгорания, периферийный канал, каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, запальное устройство и дефлектор. Основной теплогенераторный блок In another embodiment of a pulsating combustion heat generator, the mixing device communicates with a combustion chamber located in an inner housing formed by a shell or peripheral channel and channels for the coolant. The open end of the combustion chamber is connected by a peripheral channel to the inner casing. In the inner case there are channels for the coolant, equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, bordering the combustion chamber and / or with the peripheral channel. Two or more heat generating units: primary and secondary, can be placed in one external and internal case. The main heat generating unit comprises a mixing device equipped with fuel and air supply devices in communication with the combustion chamber, a peripheral channel, coolant channels provided with a supply pipe and a coolant discharge pipe, an ignition device and a deflector. Main heat generating unit

соединен каналом розжига с вторичным теплогенераторным блоком, включающим смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, сообщающееся с камерой сгорания, периферийный канал, каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, дефлектор.connected to the ignition channel with a secondary heat generating unit, including a mixing device equipped with fuel and air supply devices, in communication with the combustion chamber, a peripheral channel, coolant channels equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, a deflector.

Полезная модель поясняется рисунками: фиг.1 - схема теплогенератора; фиг.2 - теплогенератор со змеевиком; фиг.3 - теплогенератор, вид сверху; фиг.4 - основной и вторичный теплогенераторные блоки в одном внешнем и внутреннем корпусе; фиг.5-7 - варианты теплогенератора с периферийным каналом и каналами для теплоносителя.The utility model is illustrated by drawings: figure 1 - diagram of a heat generator; figure 2 - heat generator with a coil; figure 3 - heat generator, top view; figure 4 - the main and secondary heat generating units in one outer and inner case; 5-7 - options for a heat generator with a peripheral channel and channels for the coolant.

Теплогенератор пульсирующего горения (фиг.1) содержит внешний корпус 1, снабженный патрубком 32 для забора воздуха на горение, смесительное устройство 2, установленное на внутреннем корпусе 3, имеющем цилиндрическую форму. Во внутреннем корпусе 3 размещены: соединенные друг с другом первая емкость 8 и вторая емкость 9 для теплоносителя, снабженные патрубком 10 подвода и патрубком 11 отвода теплоносителя соответственно, патрубок 12 для отвода продуктов сгорания.The pulsating combustion heat generator (FIG. 1) comprises an outer casing 1, equipped with a pipe 32 for intake of combustion air, a mixing device 2 mounted on an inner casing 3 having a cylindrical shape. In the inner case 3 there are: a first container 8 and a second tank 9 for heat transfer medium connected to each other, equipped with a supply pipe 10 and a heat transfer pipe 11, respectively, a pipe 12 for exhausting combustion products.

Камера сгорания 4 образована внутренней стенкой 13 второй емкости 9 для теплоносителя. Первая емкость 8 для теплоносителя, выполненная в виде цилиндрического стакана с двойными стенками (или змеевика), установлена поверх второй емкости 9 коаксиально. Внутренняя стенка 33 первой емкости 8 и наружная стенка 34 второй емкости 9 образуют кольцевой канал с открытым торцом 5 для удаления продуктов сгорания из камеры сгорания 4.The combustion chamber 4 is formed by the inner wall 13 of the second tank 9 for the coolant. The first tank 8 for the coolant, made in the form of a cylindrical glass with double walls (or coil), is installed on top of the second tank 9 coaxially. The inner wall 33 of the first tank 8 and the outer wall 34 of the second tank 9 form an annular channel with an open end 5 to remove combustion products from the combustion chamber 4.

Смесительное устройство 2 (карбюратор) установлено на торцевой части 22 внутреннего корпуса 3 и состоит из индуктивной (воздушной) трубы 14, через которую поступает воздух на горение с отверстиями для подачи газа, соединенной с устройством подачи воздуха, состоящим из вентилятора 29, ресивера 15 с мембранным обратным клапаном 16 (плоской или цилиндрической формы) и с устройством подачи топлива, состоящим из ресивера 17 с мембранным обратным клапаном 18. Устройство подачи топлива соединено с патрубком 19 подвода топлива. Индуктивная труба 14 сообщается с камерой сгорания 4. В индуктивной трубе 14 или на ее выходе, в камере сгорания 4, установлены запальное устройство 6 (например, свеча зажигания или электрод розжига) и дефлектор 7, установленный с зазором для эффективного смешивания газо-воздушной смеси, поступающей в камеру сгорания 4.A mixing device 2 (carburetor) is installed on the end part 22 of the inner case 3 and consists of an inductive (air) pipe 14 through which combustion air enters with gas supply openings connected to an air supply device consisting of a fan 29 and a receiver 15 s a membrane check valve 16 (flat or cylindrical in shape) and with a fuel supply device consisting of a receiver 17 with a membrane check valve 18. A fuel supply device is connected to a fuel supply pipe 19. The inductive pipe 14 communicates with the combustion chamber 4. In the inductive pipe 14 or at its outlet, in the combustion chamber 4, an ignition device 6 (for example, a spark plug or ignition electrode) and a deflector 7 installed with a gap for efficient mixing of the gas-air mixture are installed entering the combustion chamber 4.

На фиг.2 вторая емкость 9 для теплоносителя выполнена в виде змеевика 20 (вторая емкость 9 может быть выполнена в виде цилиндрического стакана с двойными стенками). Змеевик 20 для повышения удобства сборки и эксплуатации устанавливается на коллекторе 30, соединенном патрубками 27 с первой емкостью 8 для теплоносителя.In figure 2, the second tank 9 for the coolant is made in the form of a coil 20 (the second tank 9 can be made in the form of a cylindrical glass with double walls). The coil 20 to improve the ease of assembly and operation is installed on the collector 30, connected by nozzles 27 to the first tank 8 for the coolant.

Коллектор 30 снабжен сливным патрубком 31 (фиг.1) для слива теплоносителя. Первая емкость 8 для теплоносителя снабжена перемычкой 21, выполненной в виде спирали, установленной между двойными стенками.The collector 30 is equipped with a drain pipe 31 (figure 1) for draining the coolant. The first tank 8 for the coolant is equipped with a jumper 21, made in the form of a spiral mounted between the double walls.

Во внутреннем корпусе 3 выполнено, по крайней мере, одно отверстие 23, сообщающееся с внутренней полостью внешнего корпуса 1. На фиг.2 отверстие 23 снабжено колпаком 28 для регулировки рециркуляции продуктов сгорания.At least one hole 23 is made in the inner casing 3, communicating with the inner cavity of the outer casing 1. In Fig. 2, the hole 23 is provided with a cap 28 for adjusting the recirculation of the combustion products.

Теплогенератор выполнен вертикально ориентированным (фиг.2) с расположением съемных смесительного устройства 2 и устройств подачи топлива и воздуха под внутренним корпусом 3, при этом, патрубки подвода и отвода теплоносителя 10, 11, патрубок 12 для отвода продуктов сгорания, патрубок 19 подвода топлива расположены в верхней торцевой части 24 внешнего корпуса 1 (фиг.3). В нижней части внешнего корпуса 1 выполнен технологический (сервисный) люк 25. Теплогенератор снабжен конденсатной трубкой 26, по которой конденсат, образующийся на стенках емкостей для теплоносителя, выводится за пределы внешнего корпуса 1. Через сливной патрубок 31 производится освобождение коллектора 30 от теплоносителя с выводом его за пределы внешнего корпуса 1.The heat generator is vertically oriented (figure 2) with the location of the removable mixing device 2 and the fuel and air supply devices under the inner case 3, while the inlet and outlet pipes of the coolant 10, 11, the pipe 12 for exhausting the combustion products, the pipe 19 for the fuel supply in the upper end part 24 of the outer casing 1 (Fig.3). A technological (service) hatch 25 is made in the lower part of the outer casing 1. The heat generator is equipped with a condensate tube 26, through which condensate formed on the walls of the tanks for the coolant is discharged outside the outer casing 1. Through the drain pipe 31, the collector 30 is released from the coolant with the output it outside the outer casing 1.

На фиг.4 в одном внешнем корпусе 1 и внутреннем корпусе 3 размещены основной 39 и вторичный 40 теплогенераторные блоки. Основной теплогенераторный блок 39 содержит: смесительное устройство 2 с устройствами подачи топлива и воздуха, первую и вторую емкость 8, 9 для теплоносителя с патрубком 10 подвода и патрубком 11 отвода теплоносителя соответственно, запальное устройство 6 и дефлектор 7. Камера сгорания основного теплогенераторного блока 39 соединена с камерой сгорания вторичного теплогенераторного блока 40 каналом 38 розжига. Вторичный теплогенераторный блок 40 отличается от основного теплогенераторного блока 39 отсутствием запального устройства 6, кроме того, в нем может отсутствовать вентилятор 29.Figure 4 in one of the outer casing 1 and the inner casing 3 placed the main 39 and secondary 40 heat generating units. The main heat generating unit 39 contains: a mixing device 2 with fuel and air supply devices, a first and second capacity 8, 9 for a heat carrier with a supply pipe 10 and a heat transfer pipe 11, respectively, an ignition device 6 and a deflector 7. The combustion chamber of the main heat generating unit 39 is connected with a combustion chamber of the secondary heat generating unit 40 by the ignition channel 38. The secondary heat generating unit 40 differs from the main heat generating unit 39 in the absence of an ignition device 6, in addition, a fan 29 may be absent therein.

На фиг.5-7 показаны варианты теплогенератора пульсирующего горения, в которых камера сгорания образована обечайкой 35 (фиг.5, 6) или периферийным каналом 36 и каналами 37 для теплоносителя (на фиг.7 периферийный канал состоит из нескольких отдельных каналов). Открытый торец камеры сгорания 4 соединен периферийным каналом 36 с полостью внутреннего корпуса 3, сообщающейся с патрубком 12 для отвода продуктов сгорания. Во внутреннем корпусе 3 размещены каналы 37 для теплоносителя, снабженные патрубком 10 подвода и патрубком 11 отвода теплоносителя, граничащие с камерой сгорания 4 и/или с периферийным каналом 36.Figure 5-7 shows the options of the pulsating combustion heat generator, in which the combustion chamber is formed by the shell 35 (figure 5, 6) or peripheral channel 36 and channels 37 for the coolant (figure 7, the peripheral channel consists of several separate channels). The open end of the combustion chamber 4 is connected by a peripheral channel 36 with the cavity of the inner housing 3, which communicates with the pipe 12 for removal of combustion products. In the inner casing 3 there are placed channels 37 for the coolant, equipped with a supply pipe 10 and a coolant outlet pipe 11, adjacent to the combustion chamber 4 and / or with the peripheral channel 36.

В одном внешнем 1 и внутреннем 3 корпусе могут быть размещены два или более теплогенераторных блока: основной и вторичные (на рисунках не показано, аналогично первому варианту полезной модели, показанному на фиг.4). Основной теплогенераторный блок содержит смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, сообщающееся с камерой сгорания 4, периферийный канал 36, каналы 37 для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, запальное устройство и дефлектор. Основной теплогенераторный блок соединен каналом розжига с вторичным теплогенераторным блоком. Вторичный теплогенераторный блок отличается от основного теплогенераторного блока отсутствием запального устройства, кроме того, в нем может отсутствовать вентилятор.Two or more heat-generating units can be placed in one outer 1 and inner 3 case: primary and secondary (not shown in the figures, similarly to the first embodiment of the utility model shown in FIG. 4). The main heat generating unit contains a mixing device equipped with fuel and air supply devices, in communication with the combustion chamber 4, peripheral channel 36, coolant channels 37, equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, an ignition device and a deflector. The main heat generating unit is connected by the ignition channel to the secondary heat generating unit. The secondary heat generating unit differs from the main heat generating unit in the absence of an ignition device, in addition, a fan may be absent in it.

Теплогенератор работает следующим образом.The heat generator operates as follows.

Для первичного воспламенения используется запальное устройство 6. Индуктивная труба 14, камера сгорания 4 совместно с полостью между внешней стенкой 34 второй емкости 9 и внутренней стенкой 33 первой емкости 8 для теплоносителя образуют акустический резонатор. Топливо и воздух поступают в камеру сгорания 4. При воспламенении топливно-воздушной смеси давление в камере сгорания 4 превышает давление в ресиверах 15 и 17. При этом, дальнейшее поступление топлива и воздуха в камеру сгорания 4 приостанавливается из-за закрытия обратных клапанов 16 и 18.An ignition device 6 is used for primary ignition. Inductive pipe 14, combustion chamber 4, together with the cavity between the outer wall 34 of the second tank 9 and the inner wall 33 of the first coolant tank 8 form an acoustic resonator. Fuel and air enter the combustion chamber 4. When the fuel-air mixture is ignited, the pressure in the combustion chamber 4 exceeds the pressure in the receivers 15 and 17. In this case, the further flow of fuel and air into the combustion chamber 4 is suspended due to the closing of the check valves 16 and 18 .

Дымовые газы из центральной части камеры сгорания 4 проходят вдоль цилиндрической полости, образованной внешней стенкой 34 второй емкости 9 и внутренней стенкой 33 первой емкости 8 для теплоносителя, поступают в полость между первой емкостью 8 для теплоносителя и внутренним корпусом 3 и далее через дымовой канал в патрубок 12 для отвода продуктов сгорания. Для продувки камеры сгорания 4 служит вентилятор 29. Периодически (например, с периодом около 25 м/сек) давление в камере сгорания 4 снижается и обратные клапаны 16, 18 открываются, впуская очередную порцию газа и воздуха. Цикл повторяется. Устанавливается периодический (колебательный) процесс с частотой более 45 Гц.Flue gases from the Central part of the combustion chamber 4 pass along a cylindrical cavity formed by the outer wall 34 of the second tank 9 and the inner wall 33 of the first tank 8 for the coolant, enter the cavity between the first tank 8 for the coolant and the inner casing 3 and then through the smoke channel into the pipe 12 for the removal of combustion products. A fan 29 is used to purge the combustion chamber 4. Periodically (for example, with a period of about 25 m / s), the pressure in the combustion chamber 4 decreases and the check valves 16, 18 open, letting in another batch of gas and air. The cycle repeats. A periodic (oscillatory) process is established with a frequency of more than 45 Hz.

Для более эффективной работы теплогенератора во внутреннем корпусе 3 выполнены регулируемое(ые) отверстие(я) 23 (на фиг.2 показано одно такое отверстие). Часть горячих дымовых газов, с пониженным содержанием кислорода, проходя через отверстия 23, смешивается с новыми порциями воздуха, поступающими в ресивер 15. Таким образом, появляется возможность регулировать процесс горения, изменяя содержание кислорода в топливно-воздушной смеси. Кроме того, регулировкой отверстия 23 возможно снизить содержание окислов азота в выхлопных газах с понижением коэффициента избытка воздуха.For more efficient operation of the heat generator in the inner casing 3, the adjustable hole (s) 23 are made (figure 2 shows one such hole). Part of the hot flue gas, with a low oxygen content, passing through the openings 23, is mixed with new portions of air entering the receiver 15. Thus, it becomes possible to regulate the combustion process by changing the oxygen content in the fuel-air mixture. In addition, by adjusting the opening 23, it is possible to reduce the content of nitrogen oxides in the exhaust gases by lowering the coefficient of excess air.

После установления процесса пульсирующего горения вентилятор 29 и запальное устройство 6 отключаются. Всасывание воздуха происходит благодаря периодическим полуволнам разрежения, а повторное воспламенение свежих порций газовоздушной смеси осуществляется остаточным пламенем, которое постоянно присутствует в зоне завихрения (на конце дефлектора 7). Пульсирующее горение может происходить неограниченное время, пока не будет прекращена подача топливного газа.After establishing the process of pulsating combustion, the fan 29 and the ignition device 6 are turned off. Air absorption occurs due to periodic half-waves of rarefaction, and re-ignition of fresh portions of the air-gas mixture is carried out by the residual flame, which is constantly present in the swirl zone (at the end of the deflector 7). Pulsed combustion can occur for an unlimited time until the supply of fuel gas is shut off.

Движение теплоносителя с высокой скоростью по змеевику 20, а также, по спиральному, узкому каналу первой емкости 8 (ограниченному витками перемычки 21), предотвращает осаждение и накопление в них взвесей, механических примесей, содержащихся в теплоносителе.The movement of the coolant at high speed along the coil 20, as well as along the spiral, narrow channel of the first tank 8 (limited by the turns of the jumper 21), prevents sedimentation and accumulation of suspensions and mechanical impurities contained in the coolant.

Выполнение теплогенератора вертикально ориентированным, с расположением съемных смесительного устройства 2 и устройств подачи топлива и воздуха под внутренним корпусом 3, а патрубков 10, 11, патрубка 12 для отвода продуктов сгорания, патрубка 32 для забора воздуха, патрубка 19 подвода топлива в верхней торцевой части 24 внешнего корпуса 1, уменьшает габаритные размеры теплогенератора и требуемого для его установки места. Доступ к узлам осуществляется через технологический люк 25. Слив теплоносителя из емкостей, удаление осадка, механических примесей, скопившихся в коллекторе 30, может осуществляться через сливной патрубок 31.The implementation of the heat generator is vertically oriented, with the location of the removable mixing device 2 and the fuel and air supply devices under the inner case 3, and pipes 10, 11, pipe 12 for exhausting combustion products, pipe 32 for air intake, pipe 19 for supplying fuel in the upper end part 24 external housing 1, reduces the overall dimensions of the heat generator and the space required for its installation. Access to the nodes is carried out through the process hatch 25. Drain the coolant from the tanks, remove sediment, mechanical impurities accumulated in the collector 30, can be carried out through the drain pipe 31.

Выполнение первой и второй емкостей 8, 9 для теплоносителя в виде: стакана с двойными стенками и вставленного в него змеевика 20, образующего камеру сгорания 4, размещение съемного смесительного устройства 2 на внешней поверхности внутреннего корпуса 3 позволяет достичь модульности конструкции, что упрощает эксплуатацию и ремонт теплогенератора.The implementation of the first and second containers 8, 9 for the coolant in the form of: a glass with double walls and a coil 20 inserted into it, forming a combustion chamber 4, placement of a removable mixing device 2 on the outer surface of the inner housing 3 allows to achieve modular design, which simplifies operation and repair heat generator.

Компоновка элементов вертикально ориентированного теплогенератора позволяет разместить их в пределах компактного внешнего корпуса 1, что в свою очередь, позволяет устанавливать теплогенератор как на открытой площадке (уличное размещение без газоопасного помещения) так и в помещении котельной установки (с газоопасным помещением).The layout of the elements of a vertically oriented heat generator allows you to place them within a compact external building 1, which, in turn, allows you to install the heat generator both in an open area (outdoor without a gas hazardous room) and in a boiler room (with a gas hazardous room).

Данная компоновка позволяет собирать в единый модуль два или несколько менее мощных теплогенераторных блока в один более мощный теплогенератор с одним внешним корпусом 1 (фиг.4) и включение их в единую систему подачи теплоносителя, топлива и отработанных газов. При этом, в начале работы, подается смесь топливного газа и воздуха в камеру сгорания 4 основного теплогенераторного блока 39 и производится розжиг при помощи запального устройства 6. При подаче топливного газа на вторичные теплогенераторные блоки их розжиг происходит через канал 38 розжига. Включение в This arrangement allows you to assemble in a single module two or more less powerful heat generating units in one more powerful heat generator with one external casing 1 (Fig.4) and their inclusion in a single system for supplying coolant, fuel and exhaust gases. At the same time, at the beginning of the work, a mixture of fuel gas and air is supplied to the combustion chamber 4 of the main heat generating unit 39 and ignition is performed using the ignition device 6. When fuel gas is supplied to the secondary heat generating units, they are ignited through the ignition channel 38. Inclusion in

работу вторичных теплогенераторных блоков и их выключение производится последовательно или параллельно.the operation of the secondary heat generating units and their shutdown is carried out sequentially or in parallel.

В варианте теплогенератора (фиг.5-7), отличающемся от описанного выше конструкцией камеры сгорания, формой и расположением каналов для дымовых газов и для теплоносителя, дымовые газы через открытый торец камеры сгорания 4 попадают в периферийный канал 36, по которому проходят вдоль камеры сгорания 4 в обратном направлении, и через отверстия поступают в полость внутреннего корпуса 3 и далее в патрубок 12 для отвода продуктов сгорания. Теплоноситель движется по каналам 37 для теплоносителя, выполненным в виде трубок (фиг.5-6) или в виде емкостей, стенки которых образуют камеру сгорания 4 (фиг.7). В этом варианте розжиг основного и вторичных теплогенераторных блоков осуществляется аналогично первому варианту полезной модели.In the embodiment of the heat generator (Figs. 5-7), which differs from the design of the combustion chamber described above, in the shape and arrangement of the channels for flue gases and for the coolant, the flue gases enter the peripheral channel 36 through the open end of the combustion chamber 4, along which they pass along the combustion chamber 4 in the opposite direction, and through the holes enter the cavity of the inner housing 3 and then into the pipe 12 for the removal of combustion products. The coolant moves along the channels 37 for the coolant, made in the form of tubes (Fig.5-6) or in the form of tanks, the walls of which form a combustion chamber 4 (Fig.7). In this embodiment, the ignition of the primary and secondary heat generating units is carried out similarly to the first embodiment of the utility model.

Теплогенераторы описанной конструкции представляют собой котельные агрегаты тепловой мощностью от 0,03 до 1,20 МВт и более с рабочим давлением теплоносителя до 1,0 МПа и максимальной температурой теплоносителя на выходе до 115 С и выше, работающие на природном газе низкого давления, на попутном нефтяном или сжиженном газах, на биогазе.The heat generators of the described design are boiler units with a thermal power of 0.03 to 1.20 MW or more with a working fluid pressure of up to 1.0 MPa and a maximum outlet temperature of up to 115 C and higher, operating on low-pressure natural gas, and associated petroleum or liquefied gases, biogas.

Claims (24)

1. Теплогенератор пульсирующего горения, содержащий внешний корпус, смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, установленное на внутреннем корпусе; во внутреннем корпусе размещены соединенные друг с другом первая и вторая емкости для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, патрубок для отвода продуктов сгорания; камера сгорания образована внутренней стенкой второй емкости для теплоносителя, первая емкость для теплоносителя установлена поверх второй емкости для теплоносителя; в смесительном устройстве или в камере сгорания установлены запальное устройство и дефлектор.1. A pulsating combustion heat generator comprising an external housing, a mixing device equipped with fuel and air supply devices mounted on the internal housing; in the inner case there are placed first and second tanks for coolant connected to each other, equipped with a supply pipe and a coolant drain pipe, respectively, a pipe for the removal of combustion products; the combustion chamber is formed by the inner wall of the second tank for the coolant, the first tank for the coolant is installed on top of the second tank for the coolant; an ignition device and a deflector are installed in the mixing device or in the combustion chamber. 2. Теплогенератор по п.1, характеризующийся тем, что вторая емкость для теплоносителя выполнена в виде змеевика.2. The heat generator according to claim 1, characterized in that the second tank for the coolant is made in the form of a coil. 3. Теплогенератор по п.1, характеризующийся тем, что внутренний корпус выполнен цилиндрическим, смесительное устройство установлено на торцевой части внутреннего корпуса.3. The heat generator according to claim 1, characterized in that the inner housing is cylindrical, the mixing device is installed on the end of the inner housing. 4. Теплогенератор по п.1, характеризующийся тем, что устройство подачи воздуха содержит вентилятор и ресивер с обратным клапаном, устройство подачи топлива содержит ресивер с обратным клапаном.4. The heat generator according to claim 1, characterized in that the air supply device comprises a fan and a receiver with a check valve, the fuel supply device contains a receiver with a check valve. 5. Теплогенератор по п.1, характеризующийся тем, что первая и/или вторая емкость для теплоносителя снабжена перемычкой, выполненной в виде спирали.5. The heat generator according to claim 1, characterized in that the first and / or second capacity for the coolant is equipped with a jumper made in the form of a spiral. 6. Теплогенератор по п.5, характеризующийся тем, что первая и вторая емкости для теплоносителя соединены через коллектор.6. The heat generator according to claim 5, characterized in that the first and second containers for the coolant are connected through a collector. 7. Теплогенератор по п.1, характеризующийся тем, что во внутреннем корпусе выполнено, по крайней мере, одно отверстие, сообщающееся с внутренней полостью внешнего корпуса.7. The heat generator according to claim 1, characterized in that at least one hole is made in the inner case, communicating with the inner cavity of the outer case. 8. Теплогенератор по п.7, характеризующийся тем, что отверстие выполнено с возможностью регулировки.8. The heat generator according to claim 7, characterized in that the hole is made with the possibility of adjustment. 9. Теплогенератор по п.1, характеризующийся тем, что он выполнен вертикально ориентированным с расположением смесительного устройства, устройств подачи топлива и воздуха под внутренним корпусом, при этом патрубки подвода и отвода теплоносителя, патрубок для отвода продуктов сгорания, патрубок подвода топлива расположены в верхней торцевой части внешнего корпуса.9. The heat generator according to claim 1, characterized in that it is vertically oriented with the location of the mixing device, fuel and air supply devices under the inner case, while the supply and exhaust pipes of the coolant, the pipe for the removal of combustion products, the pipe of fuel supply are located in the upper end part of the outer casing. 10. Теплогенератор по п.9, характеризующийся тем, что в нижней части внешнего корпуса выполнен технологический люк.10. The heat generator according to claim 9, characterized in that the technological hatch is made in the lower part of the outer casing. 11. Теплогенератор по п.9, характеризующийся тем, что содержит, по крайней мере, один сливной патрубок.11. The heat generator according to claim 9, characterized in that it contains at least one drain pipe. 12. Теплогенератор по любому из пп.1-11, характеризующийся тем, что содержит основной теплогенераторный блок, включающий смесительное устройство с устройствами подачи топлива и воздуха, первую и вторую емкости для теплоносителя с патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, запальное устройство и дефлектор, основной теплогенераторный блок соединен каналом розжига с вторичным теплогенераторным блоком, включающим смесительное устройство с устройствами подачи топлива и воздуха, первую и вторую емкость для теплоносителя с патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя соответственно, дефлектор.12. The heat generator according to any one of claims 1 to 11, characterized in that it comprises a main heat generating unit including a mixing device with fuel and air supply devices, first and second containers for a heat carrier with a supply pipe and a coolant discharge pipe, respectively, an ignition device and a deflector , the main heat-generating unit is connected by the ignition channel to the secondary heat-generating unit, including a mixing device with fuel and air supply devices, the first and second containers for heat transfer spruce with a supply pipe and a coolant drain pipe, respectively, a deflector. 13. Теплогенератор по п.12, характеризующийся тем, что основной теплогенераторный блок соединен каналами розжига с двумя и более вторичными теплогенераторными блоками.13. The heat generator according to claim 12, characterized in that the main heat generating unit is connected by the ignition channels to two or more secondary heat generating units. 14. Теплогенератор пульсирующего горения, содержащий внешний корпус, внутренний корпус с патрубком для отвода продуктов сгорания, смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, сообщающееся с камерой сгорания, расположенной во внутреннем корпусе, открытый торец камеры сгорания соединен периферийным каналом с внутренним корпусом; во внутреннем корпусе размещены каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, каналы для теплоносителя граничат с камерой сгорания и/или с периферийным каналом, в смесительном устройстве или в камере сгорания установлено запальное устройство и дефлектор.14. A pulsating combustion heat generator, comprising an outer casing, an inner casing with a pipe for exhausting combustion products, a mixing device provided with fuel and air supply devices in communication with a combustion chamber located in the inner casing, an open end of the combustion chamber is connected by a peripheral channel to the inner casing; in the inner case there are channels for the coolant provided with a supply pipe and a coolant drain pipe, channels for the coolant are adjacent to the combustion chamber and / or to the peripheral channel, an ignition device and a deflector are installed in the mixing device or in the combustion chamber. 15. Теплогенератор по п.14, характеризующийся тем, что камера сгорания образована обечайкой или переферийным каналом и каналами для теплоносителя.15. The heat generator according to claim 14, characterized in that the combustion chamber is formed by a shell or peripheral channel and channels for the coolant. 16. Теплогенератор по п.14, характеризующийся тем, что внутренний корпус выполнен цилиндрическим, смесительное устройство установлено на торцевой части внутреннего корпуса.16. The heat generator according to 14, characterized in that the inner housing is cylindrical, the mixing device is installed on the end part of the inner housing. 17. Теплогенератор по п.14, характеризующийся тем, что устройство подачи воздуха содержит вентилятор и ресивер с обратным клапаном, устройство подачи топлива содержит ресивер с обратным клапаном.17. The heat generator according to 14, characterized in that the air supply device comprises a fan and a receiver with a check valve, the fuel supply device contains a receiver with a check valve. 18. Теплогенератор по п.14, характеризующийся тем, что во внутреннем корпусе выполнено, по крайней мере, одно отверстие, сообщающееся с внутренней полостью внешнего корпуса.18. The heat generator according to claim 14, characterized in that at least one opening is made in the inner case, communicating with the inner cavity of the outer case. 19. Теплогенератор по п.18, характеризующийся тем, что отверстие выполнено с возможностью регулировки.19. The heat generator according to claim 18, characterized in that the hole is made with the possibility of adjustment. 20. Теплогенератор по п.14, характеризующийся тем, что он выполнен вертикально ориентированным с расположением смесительного устройства, устройств подачи топлива и воздуха под внутренним корпусом, при этом патрубки подвода и отвода теплоносителя, патрубок для отвода продуктов сгорания, патрубок подвода топлива расположены в верхней торцевой части внешнего корпуса.20. The heat generator according to claim 14, characterized in that it is vertically oriented with the location of the mixing device, fuel and air supply devices under the inner case, while the supply and exhaust pipes of the coolant, the pipe for the removal of combustion products, the pipe of fuel supply are located in the upper end part of the outer casing. 21. Теплогенератор по п.20, характеризующийся тем, что в нижней части внешнего корпуса выполнен технологический люк.21. The heat generator according to claim 20, characterized in that the technological hatch is made in the lower part of the outer casing. 22. Теплогенератор по п.20, характеризующийся тем, что содержит, по крайней мере, один сливной патрубок.22. The heat generator according to claim 20, characterized in that it contains at least one drain pipe. 23. Теплогенератор по любому из пп.14-22, характеризующийся тем, что содержит основной теплогенераторный блок, включающий смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, сообщающееся с камерой сгорания, периферийный канал, каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, запальное устройство и дефлектор, основной теплогенераторный блок соединен каналом розжига с вторичным теплогенераторным блоком, включающим смесительное устройство, снабженное устройствами подачи топлива и воздуха, сообщающееся с камерой сгорания, периферийный канал, каналы для теплоносителя, снабженные патрубком подвода и патрубком отвода теплоносителя, дефлектор.23. A heat generator according to any one of claims 14 to 22, characterized in that it comprises a main heat generator unit including a mixing device equipped with fuel and air supply devices in communication with the combustion chamber, a peripheral channel, coolant channels provided with a supply pipe and a discharge pipe heat carrier, igniter and deflector, the main heat generating unit is connected by the ignition channel to the secondary heat generating unit, including a mixing device equipped with fuel supply devices va and air, communicating with the combustion chamber, the peripheral channel, channels for coolant, provided with a pipe inlet and pipe outlet coolant deflector. 24. Теплогенератор по п.23, характеризующийся тем, что основной теплогенераторный блок соединен каналами розжига с двумя и более вторичными теплогенераторными блоками.
Figure 00000001
24. The heat generator according to claim 23, characterized in that the main heat generating unit is connected by the ignition channels to two or more secondary heat generating units.
Figure 00000001
RU2008104080/22U 2008-02-04 2008-02-04 PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS) RU73447U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008104080/22U RU73447U1 (en) 2008-02-04 2008-02-04 PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008104080/22U RU73447U1 (en) 2008-02-04 2008-02-04 PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU73447U1 true RU73447U1 (en) 2008-05-20

Family

ID=39799252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008104080/22U RU73447U1 (en) 2008-02-04 2008-02-04 PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU73447U1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454611C1 (en) * 2010-12-17 2012-06-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Intermittent combustion heat generator
RU2560854C2 (en) * 2014-05-13 2015-08-20 ООО НТП "Пульсар" Valvate mixing device for intermittent combustion boiler
RU2702059C1 (en) * 2018-11-09 2019-10-03 Общество с Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Авиагаз-Союз+" Pulsating combustion heat generator
RU2745230C1 (en) * 2020-06-29 2021-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" Pulsating combustion heat generator
RU2767121C1 (en) * 2021-03-22 2022-03-16 Мусрет Османович Намазов Flow-through boiler for pulsating combustion

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454611C1 (en) * 2010-12-17 2012-06-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Intermittent combustion heat generator
RU2560854C2 (en) * 2014-05-13 2015-08-20 ООО НТП "Пульсар" Valvate mixing device for intermittent combustion boiler
RU2702059C1 (en) * 2018-11-09 2019-10-03 Общество с Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Авиагаз-Союз+" Pulsating combustion heat generator
RU2745230C1 (en) * 2020-06-29 2021-03-22 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" Pulsating combustion heat generator
RU2767121C1 (en) * 2021-03-22 2022-03-16 Мусрет Османович Намазов Flow-through boiler for pulsating combustion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7377107B2 (en) Cogeneration system
RU73447U1 (en) PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR (OPTIONS)
CN205447685U (en) Vertical living beings steam generator
RU2293253C1 (en) Pulse burning boiler
US4780076A (en) Power burner
RU2734669C1 (en) Process gas heating unit
CN2646581Y (en) Combustible gas pulse ash blower
KR100681345B1 (en) Upward combustion type burner of gas boiler
CN211694893U (en) Ultra-low energy consumption smoke-burning type garbage incineration device
JP2011133118A (en) Waste oil combustion device
CN202328287U (en) Mixed ignition pot of soot blower
CN101769599B (en) Negative-pressure infrared combusting device
CN103363797A (en) Efficient energy-saving environment-friendly organic waste gas burning treatment device and system
KR100893389B1 (en) Heat recovering system having conbustion apparatus
CN202938363U (en) Combined type coal-to-gas combustion heating furnace
RU45510U1 (en) CONDENSATION TYPE GAS BOILER
RU2423647C1 (en) Thermogas chemical plant for solid domestic wastes recycling
RU11302U1 (en) DEVICE FOR FUEL COMBUSTION IN A PULSING FLOW
CN218001523U (en) Tower RTO burns burning furnace
CN211819714U (en) Stirling engine ring heater
RU206434U1 (en) Solid fuel combustion plant
CN112728543A (en) Ultra-low energy consumption smoke-burning type garbage incineration method
RU14268U1 (en) DEVICE FOR BURNING SOLID WASTE IN A PULSED FLOW
CN212081314U (en) Civil heating device using solid fuel
CN212081313U (en) Energy-saving emission-reducing civil heating device using solid fuel

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20100205

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20120410

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140205