RU78559U1

RU78559U1 - SOLID FUEL HEATING BOILER

Info

Publication number: RU78559U1
Application number: RU2008111552/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Михайлович Щипунов; Михаил Иванович Щипунов; Игорь Михайлович Щипунов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "СТАРТ"
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2008-11-27

Abstract

Полезная модель относится к отопительным устройствам, используемым в качестве генератора тепла в системах водяного отопления. Технический результат предлагаемой полезной модели состоит в повышении производительности отопительного котла, повышении его тепловой эффективности, снижении трудоемкости при обслуживании. Отопительный котел содержит корпус с горизонтальными перегородками, теплообменник со встроенными в него газоходами, и водяной рубашкой, топочное устройство и обмуровку. Задняя часть теплообменника снабжена дополнительной, сообщающейся с основной, водяной рубашкой и выполнена в виде съемной емкости. В задней части водяной рубашки топочного устройства размещены два теплоэлектронагревателя. Количество газоходов встроенных в теплообменник увеличено на 30%. Люк для прочистки верхних газоходов установлен на переднем листе корпуса. 3 ил.The utility model relates to heating devices used as a heat generator in water heating systems. The technical result of the proposed utility model is to increase the productivity of the heating boiler, increase its thermal efficiency, reduce the complexity of maintenance. The heating boiler contains a housing with horizontal partitions, a heat exchanger with gas ducts built into it, and a water jacket, a furnace device and a lining. The back of the heat exchanger is equipped with an additional, communicating with the main, water jacket and is made in the form of a removable tank. In the back of the water jacket of the combustion device, two heaters are placed. The number of flues embedded in the heat exchanger is increased by 30%. The hatch for cleaning the upper ducts is installed on the front sheet of the housing. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к отопительным устройствам, используемым в качестве генератора тепла в системах водяного отопления.The utility model relates to heating devices used as a heat generator in water heating systems.

Известен отопительный котел (см. патент РФ №2109223, МПК 6: F24H 1/00, заявл. 20.07.1995, опубл. 20.04.1998 г., "Отопительный котел").Known heating boiler (see RF patent No. 2109223, IPC 6: F24H 1/00, application. July 20, 1995, publ. 04/20/1998, "Heating boiler").

Отопительный котел содержит корпус, теплообменник, топочное устройство, емкость водой для бытовых нужд. Теплообменник состоит из нагревательной секции и присоединенных к ней вертикальных труб, которые соединены между собой перемычками, связанными с раздающими и собирающими воду коллекторами.The heating boiler contains a housing, a heat exchanger, a combustion device, a water tank for domestic use. The heat exchanger consists of a heating section and vertical pipes connected to it, which are interconnected by jumpers connected to collectors that distribute and collect water.

Равномерный обогрев теплообменника обеспечивается установленными в корпус горизонтальными перегородками и встроенными внутри нагревательной секции газоходами прямоугольного сечения.Uniform heating of the heat exchanger is ensured by horizontal partitions installed in the housing and rectangular ducts built into the heating section.

Последовательное сочетание газоходов, образованных стенками теплообменника и стенками корпуса, с газоходами прямоугольного сечения внутри нагревательной секции обеспечивает лабиринтное движение продуктов сгорания топлива.The consecutive combination of the flues formed by the walls of the heat exchanger and the walls of the housing with the flues of rectangular cross-section inside the heating section provides a labyrinthine movement of the combustion products of the fuel.

Недостатком известного отопительного котла являются:A disadvantage of the known heating boiler is:

- повышенная трудоемкость изготовления нагревательной секции теплообменника ввиду того, что в качестве газоходов в ней применены короба прямоугольного сечения, изготавливаемые из листовой стали;- increased laboriousness of manufacturing the heating section of the heat exchanger due to the fact that rectangular ducts made of sheet steel are used as gas ducts in it;

- низкая производительность котла ввиду малой емкости теплообменника, что делает невозможным применение известного отопительного котла для обогрева производственных помещений большой площади;- low boiler performance due to the low capacity of the heat exchanger, which makes it impossible to use a known heating boiler for heating industrial premises of a large area;

- невозможность прочистки газоходов, что со временем приводит к уменьшению теплоотдачи;- the impossibility of cleaning the flues, which over time leads to a decrease in heat transfer;

- выполнение обмуровки отопительного котла впритык к корпусу без воздушного зазора, что снижает коэффициент полезного действия котла.- lining of the boiler close to the housing without air gap, which reduces the efficiency of the boiler.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому техническому решению является отопительный котел, выбранный в качестве прототипа (см. патент РФ №15125, МПК 7: F24H 1/00, заявл. 14.03.2000, опубл. 20.09.2000 г., бюл. №26, "Отопительный котел").The closest in technical essence and the achieved effect to the claimed technical solution is a heating boiler, selected as a prototype (see RF patent No. 15125, IPC 7: F24H 1/00, application. 14.03.2000, publ. 20.09.2000, Bulletin No. 26, "Heating Boiler").

Отопительный котел содержит корпус, теплообменник, топочное устройство и обмуровку.The heating boiler contains a housing, a heat exchanger, a furnace device and a wiring.

Равномерный обогрев теплообменника обеспечивается установленными горизонтально газоходами из труб. Последовательное сочетание газоходов, образованных стенками теплообменника и стенками корпуса, с горизонтальными газоходами обеспечивает лабиринтное движение продуктов сгорания топлива.Uniform heating of the heat exchanger is ensured by horizontally installed pipe ducts. The sequential combination of flues formed by the walls of the heat exchanger and the walls of the casing with horizontal flues provides a labyrinthine movement of the products of fuel combustion.

Передний и верхний листы корпуса котла снабжены люками для очистки газоходов от сажи и золы.The front and top sheets of the boiler body are equipped with hatches for cleaning soot and ash from gas ducts.

В водяной рубашке теплообменника установлено два теплоэлектронагревателя.In the water jacket of the heat exchanger, two heat electric heaters are installed.

Выполнение кирпичной обмуровки котла с воздушным зазором относительно его корпуса создает эффект термоса, снижает тепловые потери.The brick lining of the boiler with an air gap relative to its body creates the effect of a thermos, reduces heat loss.

- малая производительность котла ввиду малой емкости теплообменника, что делает невозможным применение известного отопительного котла для обогрева производственных помещений большой площади;- low productivity of the boiler due to the low capacity of the heat exchanger, which makes it impossible to use the known heating boiler for heating industrial premises of a large area;

- перегрев заднего листа теплообменника, являющегося задней стенкой газохода, что снижает эффективность котла и приводит к нарушению герметичности котла;- overheating of the back sheet of the heat exchanger, which is the back wall of the gas duct, which reduces the efficiency of the boiler and leads to a violation of the tightness of the boiler;

- высокая трудоемкость и недостаточная эффективность очистки верхних газоходов через предусмотренный люк в верхнем листе корпуса в виду - high complexity and insufficient cleaning efficiency of the upper flues through the provided hatch in the upper sheet of the housing in mind

того, что требуется выполнения работ в очень ограниченной зоне пространства;what is required to perform work in a very limited area of space;

- отсутствует возможность визуального контроля уровня загрязнения верхних газоходов, что приводит к несвоевременному удалению сажи и золы, которые снижают эффективность работы котла.- there is no possibility of visual control of the level of pollution of the upper flues, which leads to untimely removal of soot and ash, which reduce the efficiency of the boiler.

Технический результат предполагаемой полезной модели состоит в устранении указанных недостатков, а именно, в повышении производительности отопительного котла, устранении перегрева заднего листа теплообменника, снижении трудоемкости очистки верхних газоходов, создании возможности визуального контроля уровня загрязнения верхних газоходов.The technical result of the proposed utility model is to eliminate these drawbacks, namely, to increase the productivity of the heating boiler, eliminate overheating of the back sheet of the heat exchanger, reduce the complexity of cleaning the upper flues, and create the possibility of visual control of the level of pollution of the upper flues.

Технический результат достигается тем, что в отопительном котле, содержащем корпус с горизонтальными перегородками, теплообменник с встроенными в него газоходами и водяной рубашкой, топочное устройство и обмуровку, согласно полезной модели, задняя часть теплообменника снабжена дополнительной, сообщающейся с основной, водяной рубашкой и выполнена в виде съемной емкости, а в задней части водяной рубашки топочного устройства размещены два теплоэлектронагревателя, при этом количество газоходов встроенных в теплообменник увеличено на 30%, кроме того люк для прочистки верхних газоходов установлен на переднем листе корпуса.The technical result is achieved by the fact that in a heating boiler containing a housing with horizontal partitions, a heat exchanger with gas ducts and a water jacket built into it, a furnace device and lining, according to a utility model, the rear part of the heat exchanger is equipped with an additional, communicating with the main, water jacket and is made in as a removable container, and in the back of the water jacket of the combustion device there are two heat electric heaters, while the number of flues built into the heat exchanger is increased by 30%, in addition, the hatch for cleaning the upper flues is installed on the front sheet of the housing.

Снабжение теплообменника котла дополнительной, сообщающейся с основной, водяной рубашкой и выполненной в виде съемной емкости, позволяет устранить перегрев заднего листа теплообменника, увеличить емкость теплообменника по воде по сравнению с прототипом, и, соответственно, исключить нарушение герметичности котла и увеличить производительность котла по теплу. При емкости теплообменника по воде в объеме 220 литров опытный образец котла позволяет отапливать производственное помещение площадью 1500 м².Supplying the boiler’s heat exchanger with an additional one, which communicates with the main water jacket and is made in the form of a removable tank, eliminates overheating of the back plate of the heat exchanger, increases the capacity of the heat exchanger in water compared to the prototype, and, accordingly, eliminates the breach of the boiler’s tightness and increases the boiler’s heat output. With a heat exchanger water capacity of 220 liters, a prototype boiler allows you to heat a production area of 1,500 m ² .

Размещение в задней части водяной рубашки топочного устройства двух теплоэлектронагревателей увеличивает свободное пространство в теплообменнике и позволяет увеличить на 30% количество газоходов встроенных в теплообменник, тем самым повысить тепловую эффективность.Placing two heaters in the back of the water jacket of the combustion device increases the free space in the heat exchanger and allows increasing the number of gas ducts built into the heat exchanger by 30%, thereby increasing thermal efficiency.

Снабжение переднего листа корпуса котла дополнительным верхним люком позволяет оператору своевременно производить очистку газоходов от сажи и золы, тем самым восстанавливать нормальную теплоотдачу газоходов.The supply of the front sheet of the boiler body with an additional upper hatch allows the operator to timely clean the flues from soot and ash, thereby restoring the normal heat transfer of the flues.

Предлагаемый отопительный котел не сложен по конструкции, надежен в работе. Он может быть изготовлен на любом предприятии, имеющем оборудование для обработки стального листа и сварочное оборудование.The proposed heating boiler is not complicated in design, reliable in operation. It can be manufactured at any enterprise that has equipment for processing steel sheet and welding equipment.

Отопительный котел может применяться для отопления коттеджей, бытовых и производственных помещений. Возможно серийное и мелкосерийное производство котла. Следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию "Промышленная применимость".The heating boiler can be used for heating cottages, domestic and industrial premises. Possible serial and small-scale production of the boiler. Therefore, the proposed technical solution meets the criterion of "Industrial applicability".

Заявляемый отопительный котел обладает новизной, так как при проведении поиска по источникам патентной и научно-технической информации заявителем не выявлены технические решения, в которых бы отопительный котел, содержащий корпус с горизонтальными перегородками, теплообменник со встроенными в него газоходами и водяной рубашкой, топочное устройство и обмуровку, имел бы заднюю часть теплообменника снабженную дополнительной, сообщающейся с основной, водяной рубашкой и выполненную в виде съемной емкости, а в задней части водяной рубашки топочного устройства были бы размещены два теплоэлектронагревателя, при этом количество газоходов встроенных в теплообменник было бы увеличено на 30%, кроме того люк для прочистки верхних газоходов был бы установлен на переднем листе корпуса.The inventive heating boiler has novelty, since when searching the sources of patent and scientific and technical information, the applicant did not identify technical solutions in which a heating boiler containing a housing with horizontal partitions, a heat exchanger with gas ducts and a water jacket built into it, a furnace device and lining, would have the back of the heat exchanger equipped with an additional, communicating with the main, water jacket and made in the form of a removable container, and in the back of the water jacket two heating elements would be placed in the furnace, while the number of flues built into the heat exchanger would be increased by 30%, in addition, a hatch for cleaning the upper flues would be installed on the front sheet of the casing.

Следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию "новизна".Therefore, the proposed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сущность заявляемого отопительного котла поясняется чертежами.The essence of the inventive heating boiler is illustrated by drawings.

На фиг.1 показан продольный разрез отопительного котла.Figure 1 shows a longitudinal section of a heating boiler.

На фиг.2 показан поперечный разрез отопительного котла.Figure 2 shows a cross section of a heating boiler.

На фиг.3 показан вид сбоку отопительного котла.Figure 3 shows a side view of a heating boiler.

Предлагаемый отопительный котел состоит из корпуса 1, в нижней части которого размещено топочное устройство 2. К верхнему листу 3 топочного устройства 2 примыкает теплообменник 4, листы которого - передний 5 и задний 6 - являются трубными досками для газоходов 7, выполненных из труб, приваренных к листам 5 и 6. Между наружными поверхностями листов 8, 9, 10 топочного устройства 2 и внутренними поверхностями листов 11, 12, 13 корпуса 1 заключена водяная рубашка 14, сообщающаяся с водяной рубашкой 15. Водяная рубашка 14 соединена с собирающим воду коллектором отопительной системы трубой 16.The proposed heating boiler consists of a housing 1, in the lower part of which a combustion device 2 is located. A heat exchanger 4 is adjacent to the top sheet 3 of the combustion device 2, the sheets of which — front 5 and rear 6 — are tube plates for flues 7 made of pipes welded to sheets 5 and 6. Between the outer surfaces of the sheets 8, 9, 10 of the combustion device 2 and the inner surfaces of the sheets 11, 12, 13 of the housing 1, a water jacket 14 is connected to the water jacket 15. The water jacket 14 is connected to a water collecting manifold topitelnoy pipe system 16.

Водяная рубашка 15 соединена с раздающим горячую воду коллектором отопительной системы с помощью гребенок 17. При помощи горизонтальных перегородок 18 и 19 корпуса 1 между листами 6 теплообменника 4 и наружной поверхностью емкости 20 дополнительной водяной рубашки 21, а также между листом 5 теплообменника 4 и листом 22 корпуса 1 образуется вертикальные прямоугольные газоходы 23, 24 и 25.The water jacket 15 is connected to the hot water distribution manifold of the heating system by means of combs 17. Using horizontal partitions 18 and 19 of the housing 1 between the sheets 6 of the heat exchanger 4 and the outer surface of the container 20 of the additional water jacket 21, as well as between the sheet 5 of the heat exchanger 4 and sheet 22 case 1 is formed of vertical rectangular ducts 23, 24 and 25.

Дополнительная водяная рубашка 21 сообщается с водяной рубашкой 14 с помощью фланцевого соединения 26, а также сообщается с водяной рубашкой 15 с помощью фланцевого соединения 27.The additional water jacket 21 communicates with the water jacket 14 by means of a flange connection 26, and also communicates with the water jacket 15 by means of a flange connection 27.

Последовательное сочетание газоходов 23, 7, 24, 7, 25 обеспечивает лабиринтное движение продуктов сгорания топлива, что удлиняет газоходный тракт и увеличивает количество снимаемого тепла.The sequential combination of gas ducts 23, 7, 24, 7, 25 provides a labyrinthine movement of the fuel combustion products, which lengthens the gas duct and increases the amount of heat removed.

Выброс продуктов сгорания в атмосферу производится через трубу 28.The emission of combustion products into the atmosphere is made through the pipe 28.

В переднем листе 22 выполнен люк 29 для прочистки газохода 24 и газоходов 7 и люк 30 для прочистки газохода 25 и около гребеночного пространства.In the front sheet 22 there is a hatch 29 for cleaning the duct 24 and ducts 7 and a hatch 30 for cleaning the duct 25 and near the comb space.

Газоход 23 прочищается через топочное устройство 2.The flue 23 is cleaned through the combustion device 2.

К боковому листу 13 корпуса 1 приварены трубы 31 для установки в них теплоэлектронагревателей 32.Pipes 31 are welded to the side sheet 13 of the housing 1 for installing heat-electric heaters 32 in them.

Котел обмурован кирпичной кладкой 33 с воздушным зазором относительной корпуса 1.The boiler is surrounded by brickwork 33 with an air gap of the relative body 1.

Предлагаемый в качестве полезной модели отопительный котел работает следующим образом.A heating boiler proposed as a utility model operates as follows.

Топливо сжигается в топочном устройстве 2. В качестве топлива могут служить дрова, уголь.Fuel is burned in furnace device 2. Firewood and coal can serve as fuel.

При этом продукты сгорания отдают тепло в водяную рубашку 14 топочного устройства 2 через листы 8, 9, 10.In this case, the combustion products transfer heat to the water jacket 14 of the combustion device 2 through sheets 8, 9, 10.

Продукты сгорания поступают в вертикальный газоход 23, омывая стенку 5 теплообменника 4. Затем продукты сгорания проходят через два ряда горизонтальных газоходов 7, омывая их внутренние поверхности. Далее они проходят по вертикальному газоходу 24, горизонтальным газоходам 7, вертикальному газоходу 25 и выходят в атмосферу через трубу 28. При своем движении продукты сгорания через стенки газоходов отдают тепло в водяную рубашку 15 и дополнительную водяную рубашку 21. В результате естественной конвекции горячая вода понимается вверх и через гребенку 17 подается в отопительную систему.The combustion products enter the vertical duct 23, washing the wall 5 of the heat exchanger 4. Then the combustion products pass through two rows of horizontal gas ducts 7, washing their inner surfaces. Then they pass through a vertical gas duct 24, horizontal gas ducts 7, vertical gas duct 25 and enter the atmosphere through a pipe 28. During their movement, the combustion products through the duct walls transfer heat to the water jacket 15 and the additional water jacket 21. As a result of natural convection, hot water is understood up and through the comb 17 is fed into the heating system.

Охлажденная вода из отопительной системы возвращается в нижнюю часть водяной рубашки 14 через трубу 16.Chilled water from the heating system returns to the lower part of the water jacket 14 through the pipe 16.

При неработающем топочном устройстве ТЭНы поддерживают в котле и отопительной системе некоторую температуру, обеспечивающую циркуляцию воды в системе и не допускающую замерзания воды в отопительных батареях. Этому также способствует выполнение кирпичной обмуровки котла с воздушным зазором относительно корпуса.When the furnace device is idle, the heating elements in the boiler and the heating system maintain a certain temperature, which ensures the circulation of water in the system and prevents the freezing of water in the heating batteries. The brick lining of the boiler with an air gap relative to the housing also contributes to this.

Предлагаемый отопительный котел обеспечивает по сравнению с прототипом:The proposed heating boiler provides, in comparison with the prototype:

- повышение тепловой эффективности;- increase in thermal efficiency;

- повышение надежности в работе котла;- improving the reliability of the boiler;

- снижение трудоемкости при обслуживании котла.- reduction of labor intensity during boiler maintenance.

Claims

A heating boiler for solid fuel, comprising a housing with horizontal partitions, a heat exchanger with integrated gas ducts and a water jacket, a furnace device and a lining, characterized in that the back of the heat exchanger is equipped with an additional communicating with the main, water jacket and is made in the form of a removable tank, and in the back of the water jacket of the combustion device there are two heat electric heaters, while the number of flues built into the heat exchanger is increased by 30%, in addition, the hatch for cleaning ki upper flues installed on the front sheet body.