RU88113U1 - WATER BOILER - Google Patents
WATER BOILER Download PDFInfo
- Publication number
- RU88113U1 RU88113U1 RU2009124164/22U RU2009124164U RU88113U1 RU 88113 U1 RU88113 U1 RU 88113U1 RU 2009124164/22 U RU2009124164/22 U RU 2009124164/22U RU 2009124164 U RU2009124164 U RU 2009124164U RU 88113 U1 RU88113 U1 RU 88113U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat exchanger
- water chamber
- pipe
- boiler
- furnace
- Prior art date
Links
Landscapes
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Abstract
Водогрейный котел, содержащий герметичный корпус, в котором размещена топка с газовой горелкой, теплообменник с дымовой коробкой, внутри которого расположены конвективные каналы прямоугольного сечения, разделенные вертикальными стенками на несколько газоходов, патрубок для подачи воздуха в топку к газовой горелке и патрубок удаления продуктов сгорания, датчик опрокидывания тяги, витой змеевик контура горячего водоснабжения и систему автоматики, соединенную с газовой горелкой, расположенной в полости, образованной нижней стенкой конвективных каналов и внутренними стенками теплообменника, отличающийся тем, что витой змеевик контура горячего водоснабжения расположен в отдельной водяной камере прямоугольного сечения, соединенной с теплообменником прямоугольного сечения дополнительным каналом, площадью поперечного сечения, равной 2,5% площади стенки водяной камеры, причем водяная камера примыкает к одной из боковых стенок теплообменника, в которой выполнены два отверстия прямоугольного сечения площадью, равной 12% площади стенки водяной камеры каждая и патрубки систем отопления и горячего водоснабжения расположены на боковой поверхности водяной камеры со стороны канала, а патрубок для подачи воздуха в топку и патрубок удаления продуктов сгорания с датчиком опрокидывания тяги расположены на верхней крышке котла.A water boiler containing a sealed enclosure in which a furnace with a gas burner is located, a heat exchanger with a smoke box, inside which there are convective channels of rectangular cross section, divided by vertical walls into several gas ducts, a pipe for supplying air to the furnace to the gas burner, and a pipe for removing combustion products, traction overturn sensor, twisted coil of the hot water supply circuit and an automation system connected to a gas burner located in the cavity formed by the bottom wall of the con objective channels and the inner walls of the heat exchanger, characterized in that the twisted coil of the hot water circuit is located in a separate rectangular water chamber connected to the rectangular heat exchanger by an additional channel, a cross-sectional area equal to 2.5% of the water chamber wall area, and the water chamber is adjacent to one of the side walls of the heat exchanger, in which two holes of rectangular cross-section are made with an area equal to 12% of the wall area of the water chamber each and the nozzles of the system The heating and hot water supply are located on the side surface of the water chamber from the channel side, and the pipe for supplying air to the furnace and the pipe for the removal of combustion products with the draft tip sensor are located on the top cover of the boiler.
Description
Предлагаемый водогрейный котел предназначен для раздельного отопления и горячего водоснабжения квартир в жилых многоэтажных домах и индивидуальных жилых зданиях, с системами естественной и принудительной циркуляции воды.The proposed boiler is designed for separate heating and hot water supply of apartments in residential multi-storey buildings and individual residential buildings, with natural and forced water circulation systems.
Известен водогрейный котел (патент на полезную модель №30946 от 04.02.2003 г. (1)) который содержит герметический корпус. В корпусе размещена топка, над которой выполнен конвективный газоход. В топке расположены теплообменные элементы в виде собранных в вертикальные ряды поперечно расположенных водяных труб. Конвективный газоход в его верхней части выполнен за одно целое с дымовой коробкой, в которую вставляется телескопический патрубок, выходящий за пределы зданий и имеющий каналы для подачи воздуха в топку к газовой горелке и для выброса продуктов сгорания. В нижней части топки установлены боковые экранные горизонтальные трубы. В средней и верхней частях топки установлены горизонтальные (поперек котла) водяные трубы разного диаметра, которые соединены с экранными трубами при помощи выполненных передней и задней водяных камер котла. Интенсивность смывания труб теплоносителем определяется расстоянием между трубами в одном ряду и расстоянием между трубами двух соседних рядов по диагонали. Конвективный газоход выполнен трапецеидальной формы и в нем водяные трубы расположены горизонтально (поперек котла) в шахматном порядке и также соединены с передней и задней водяными камерами котла. Трапециевидное расположение труб в средней и верхней частях топки обеспечивает площадь сечения между трубами первого ряда больше площади сечения между трубами последнего ряда в 1,5-2,5 раза. В задней части котла выполнен соединенный с задней водяной камерой дополнительный канал (байпас), в котором размещен теплообменник для горячего водоснабжения. Теплообменник выполнен в виде витого змеевика. Газовая горелка соединена с системой автоматики работы котла. Для удобства регулирования система автоматики установлена в передней части котла.Known hot water boiler (patent for utility model No. 30946 dated 04.02.2003, (1)) which contains an airtight housing. A firebox is placed in the casing, over which a convective gas duct is made. In the furnace there are heat exchange elements in the form of transversely arranged water pipes assembled in vertical rows. The convective flue in its upper part is made in one piece with a smoke box into which a telescopic pipe is inserted, extending outside the buildings and having channels for supplying air to the furnace to the gas burner and for ejecting combustion products. In the lower part of the furnace, lateral screen horizontal pipes are installed. In the middle and upper parts of the furnace, horizontal (across the boiler) water pipes of different diameters are installed, which are connected to the screen pipes with the help of the front and rear water chambers of the boiler. The intensity of flushing pipes with a coolant is determined by the distance between the pipes in the same row and the distance between the pipes of two adjacent rows diagonally. The convective flue is made in a trapezoidal shape and in it the water pipes are arranged horizontally (across the boiler) in a checkerboard pattern and are also connected to the front and rear water chambers of the boiler. The trapezoidal arrangement of the pipes in the middle and upper parts of the furnace provides a cross-sectional area between the pipes of the first row greater than the cross-sectional area between the pipes of the last row by 1.5-2.5 times. In the rear part of the boiler, an additional channel (bypass) connected to the rear water chamber is made, in which a heat exchanger for hot water supply is located. The heat exchanger is made in the form of a twisted coil. The gas burner is connected to the boiler automation system. For ease of regulation, an automation system is installed in the front of the boiler.
В известном устройстве в качестве теплообменника используются горизонтально расположенные трубы, число которых составляет не менее 30 штук. Поэтому у котлов подобной конструкции высока металлоемкость. При изготовлении теплообменника такой конструкции приходится выполнить 60 и более сварных швов, что существенно повышает трудоемкость изготовления котла и снижает его надежность при эксплуатации. Кроме того, горизонтальное расположение труб не обеспечивает равномерного и эффективного теплообмена между горячими газами поднимающимися от газовой горелки по конвективному газоходу и теплоносителем, находящемся в полости теплообменника.In the known device, as a heat exchanger, horizontally arranged pipes are used, the number of which is at least 30 pieces. Therefore, boilers of this design have a high metal consumption. In the manufacture of a heat exchanger of this design, it is necessary to perform 60 or more welds, which significantly increases the complexity of the manufacture of the boiler and reduces its reliability during operation. In addition, the horizontal arrangement of the pipes does not provide uniform and efficient heat transfer between hot gases rising from the gas burner through the convective gas duct and the heat carrier located in the cavity of the heat exchanger.
Известна также конструкция водогрейного котла (патент на полезную модель №61013 от 11.04.2006 г. (2)). Данный водогрейный котел имеет четное количество вертикальных конвективных каналов трапецеидальной формы разделенной вертикальными стенками на несколько газоходов. Каналы расположены внутри теплообменника, заполненного жидким теплоносителем, например водой. Высота конвективных каналов равна высоте теплообменника, а площадь сечения нижнего основания в 1,5-4,5 раза больше площади сечения верхнего основания конвективного канала. Газовая горелка выполнена двухсекционной, причем одна из секций работает постоянно, а другая имеет возможность включения в случае необходимости через отдельный запорный элемент. Конвективные газовые каналы установлены непосредственно над двухсекционной газовой горелкой. Телескопический газоход для выброса продуктов сгорания находится внутри телескопического патрубка для подачи воздуха и имеет на своей поверхности слой теплоизоляции. Витой змеевик контура горячего водоснабжения установлен непосредственно в полости теплообменника между наружными стенками конвективных каналов и внутренними стенками корпуса котла.The design of the boiler is also known (patent for utility model No. 61013 dated April 11, 2006 (2)). This boiler has an even number of vertical convective channels of trapezoidal shape divided by vertical walls into several flues. The channels are located inside a heat exchanger filled with a liquid coolant, such as water. The height of the convective channels is equal to the height of the heat exchanger, and the cross-sectional area of the lower base is 1.5-4.5 times larger than the cross-sectional area of the upper base of the convective channel. The gas burner is made two-section, with one of the sections working continuously, and the other has the ability to turn on if necessary through a separate locking element. Convective gas channels are installed directly above the two-section gas burner. The telescopic gas duct for the emission of combustion products is located inside the telescopic pipe for air supply and has a layer of thermal insulation on its surface. The coiled coil of the hot water circuit is installed directly in the cavity of the heat exchanger between the outer walls of the convective channels and the inner walls of the boiler body.
Котлы известной конструкции имеют определенные недостатки, в частности конвективные каналы трапецеидальной формы сложны в изготовлении. Кроме того, деление канала вертикальными стенками на газоходы существенно увеличивает металлоемкость конвективного канала и всего теплообменника водогрейного котла. Опыт эксплуатации водогрейных котлов известной конструкции показал, что используемые в данном котле конвективные каналы трапецеидальной формы имеют определенные недостатки, связанные с неравномерным прогревом стенок канала. Это приводит к локальному перегреву отдельных зон конвективного канала и как следствие этого локальному кипению теплоносителя в перегретых зонах.Boilers of known design have certain drawbacks, in particular convective channels of a trapezoidal shape are difficult to manufacture. In addition, dividing the channel by vertical walls into gas ducts significantly increases the metal consumption of the convective channel and the entire heat exchanger of the boiler. The experience of operating hot water boilers of known design has shown that the trapezoidal convective channels used in this boiler have certain disadvantages associated with uneven heating of the channel walls. This leads to local overheating of individual zones of the convective channel and, as a result, to local boiling of the coolant in superheated zones.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому водогрейному котлу является водогрейный котел (патент на полезную модель №75458 от 23.10.2007 г. (3)). Данный водогрейный котел содержит герметичный корпус, в котором размещены топка с газовой горелкой, теплообменник с дымовой коробкой, система автоматики, соединенная с газовой горелкой, а также патрубки для подачи воздуха к газовой горелке и удаления продуктов сгорания. Внутри теплообменники имеются конвективные каналы, разделенные вертикальными стенками на несколько газоходов, витой змеевик. Конвективные каналы квадратного сечения расположены внутри теплообменника круглого сечения. Конвективные каналы разделены вертикальными стенками на несколько газоходов квадратного сечения. Вертикальные стенки газоходов выступают внутрь конвективного канала на величину равную 0,45 его ширины и смещены относительно осей конвективного канала соответственно на 0,05 ширины канала. Вертикальные стенки имеют в нижней части треугольный вырез основанием равный 0,5 ширины канала и высотой 0,25 высоты канал. Патрубок для подачи воздуха в топку к газовой горелке одним концом закреплен на боковой поверхности корпуса котла, а на другом конце патрубка, расположенном в полости между внутренней поверхностью корпуса котла и наружной поверхностью теплообменника имеет датчик опрокидывания тяги. Диаметр выходного патрубка для удаления продуктов сгорания теплообменника составляет 0,8-0,9 диаметра выходного отверстия патрубка корпуса котла и вертикальные оси обеих патрубков совпадают.The closest analogue to the proposed hot water boiler is a hot water boiler (utility model patent No. 75458 of October 23, 2007 (3)). This hot water boiler contains a sealed housing in which a furnace with a gas burner, a heat exchanger with a smoke box, an automation system connected to a gas burner, and also nozzles for supplying air to the gas burner and removing combustion products are placed. Inside the heat exchangers there are convective channels divided by vertical walls into several flues, a twisted coil. Square convective channels are located inside the circular heat exchanger. Convective channels are divided by vertical walls into several square ducts. The vertical walls of the gas ducts protrude into the convection channel by an amount equal to 0.45 of its width and are shifted relative to the axes of the convective channel by 0.05 of the channel width, respectively. The vertical walls have a triangular cut-out at the bottom with a base equal to 0.5 channel width and a channel height of 0.25 height. A pipe for supplying air to the furnace to the gas burner is fixed at one end on the side surface of the boiler body, and at the other end of the pipe located in the cavity between the inner surface of the boiler body and the outer surface of the heat exchanger has a draft tilt tip. The diameter of the outlet pipe to remove the products of combustion of the heat exchanger is 0.8-0.9 of the diameter of the outlet of the pipe of the boiler body and the vertical axis of both pipes coincide.
Опыт эксплуатации отопительных котлов данной конструкции показывает, что в режиме совместного отопления и горячего водоснабжения у них имеется определенный недостаток, а именно, возможно некоторое снижение температуры в контуре отопления при работе контура горячего водоснабжения. Поэтому, для получения необходимого количества воды заданной температуры для хозяйственных нужд возникает необходимость перекрывать вентилем систему отопления на обратной трубе. Это обстоятельство существенно снижает эксплутационные характеристики котла, усложняет обслуживание отопительного котла.The operating experience of heating boilers of this design shows that in the mode of joint heating and hot water supply they have a certain drawback, namely, there may be some decrease in temperature in the heating circuit during operation of the hot water supply circuit. Therefore, in order to obtain the required amount of water of a given temperature for household needs, it becomes necessary to shut off the heating system on the return pipe with a valve. This circumstance significantly reduces the operational characteristics of the boiler, complicates the maintenance of the heating boiler.
Целью предлагаемой полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик котла, упрощение его обслуживания.The purpose of the proposed utility model is to improve the operational characteristics of the boiler, simplifying its maintenance.
Поставленная цель достигается тем, что водогрейный котел содержит герметичный корпус, в котором размещена топка с газовой горелкой, теплообменник с дымовой коробкой, внутри которого расположены конвективные каналы прямоугольного сечения, разделенные вертикальными стенками на несколько газоходов, патрубок для подачи воздуха в топку к газовой горелке и патрубок удаления продуктов сгорания, датчик опрокидывания тяги, витой змеевик контура горячего водоснабжения и систему автоматики, соединенную с газовой горелкой, расположенной в полости, образованной нижней стенкой конвективных каналов и внутренними стенками теплообменника. Витой змеевик контура горячего водоснабжения расположен в отдельной водяной камере прямоугольного сечения, соединенной с теплообменником прямоугольного сечения дополнительным каналом, площадью поперечного сечения равной 2,5% площади стенки водяной камеры. Водяная камера примыкает к одной из боковых стенок теплообменника, в которой выполнены два отверстия прямоугольного сечения площадью равной 12% площади стенки водяной камеры каждая. Патрубки системы отопления и системы горячего водоснабжения расположены на боковой поверхности водяной камеры со стороны канала. Патрубок для подачи воздуха в топку и патрубок для удаления продуктов сгорания с датчиком опрокидывания тяги расположены на верхней крышке котла.This goal is achieved in that the boiler contains a sealed enclosure in which a furnace with a gas burner is placed, a heat exchanger with a smoke box, inside which convective channels of rectangular cross section are separated by vertical walls into several gas ducts, a pipe for supplying air to the furnace to the gas burner and flue gas discharge pipe, traction rollover sensor, twisted coil of the hot water circuit and an automation system connected to a gas burner located in the ti formed by the bottom wall of the convective channels and internal heat exchanger walls. The twisted coil of the hot water circuit is located in a separate rectangular water chamber connected to the rectangular heat exchanger by an additional channel with a cross-sectional area equal to 2.5% of the water chamber wall area. The water chamber adjoins one of the side walls of the heat exchanger, in which two rectangular openings are made with an area equal to 12% of the wall area of the water chamber each. The pipes of the heating system and the hot water supply system are located on the side surface of the water chamber from the channel side. A pipe for supplying air to the furnace and a pipe for removing combustion products with a draft tipping sensor are located on the top cover of the boiler.
На фиг.1 изображен вид спереди, предлагаемого водогрейного котла (в разрезе). В предлагаемом водогрейном котле имеется герметичный корпус 1. Внутри герметичного корпуса имеется топка 2 с газовой горелкой 3. Над топкой расположен теплообменник 4 в верхней части которого имеется дымовая коробка 5. Внутри теплообменника 4 расположены вертикальные конвективные каналы 6 прямоугольного сечения, разделенные вертикальными стенками на несколько газоходов (вертикальные стенки на фиг.1 не показаны). В верхней части герметичного корпуса 1 котла расположен патрубок 7 для подачи воздуха в топку 2 к газовой горелке 3, а также патрубок 8 для удаления продуктов сгорания. В верхней части дымовой коробки 5 установлен датчик опрокидывания тяги 9. В нижней части герметичного корпуса 1 расположена система автоматики 11, соединенная с газовой горелкой 3. Газовая горелка 3 находится в полости, образованной нижней стенкой конвективных каналов 6 и внутренними стенками теплообменника 4. Отдельная водяная камера 12 примыкает к одной из боковых стенок теплообменника 4, в которой выполнены два отверстия 14 прямоугольного сечения. Площадь каждого из отверстий составляет 12% площади соответствующей стенки водяной камеры. В полости водяной камеры 12 установлен витой змеевик 10 контура горячего водоснабжения. Отдельная водяная камера 12 соединена с теплообменником 4 в верхней его части дополнительным каналом 13 прямоугольного сечения. Площадь поперечного сечения дополнительного канала 13 составляет 2,5% площади соответствующей стенки водяной камеры.Figure 1 shows a front view of the proposed hot water boiler (in section). The proposed boiler has a sealed enclosure 1. Inside the sealed enclosure there is a furnace 2 with a gas burner 3. Above the furnace there is a heat exchanger 4 in the upper part of which there is a smoke box 5. Inside the heat exchanger 4 there are vertical convective channels 6 of rectangular cross section, divided by several vertical walls gas ducts (vertical walls are not shown in figure 1). In the upper part of the sealed housing 1 of the boiler there is a pipe 7 for supplying air to the furnace 2 to the gas burner 3, as well as a pipe 8 for removing combustion products. In the upper part of the chimney box 5, a traction overturn sensor 9 is installed. In the lower part of the sealed housing 1 is an automation system 11 connected to the gas burner 3. The gas burner 3 is located in the cavity formed by the lower wall of the convection channels 6 and the inner walls of the heat exchanger 4. Separate water the chamber 12 is adjacent to one of the side walls of the heat exchanger 4, in which two holes 14 of rectangular cross section are made. The area of each of the holes is 12% of the area of the corresponding wall of the water chamber. In the cavity of the water chamber 12, a twisted coil 10 of the hot water circuit is installed. A separate water chamber 12 is connected to the heat exchanger 4 in its upper part by an additional channel 13 of rectangular cross section. The cross-sectional area of the additional channel 13 is 2.5% of the area of the corresponding wall of the water chamber.
На фиг.2 показан вид сзади водогрейного котла. На одной из боковых поверхностей водяной камеры 12 со стороны дополнительного канала 13 имеются патрубки 15 системы отопления и патрубки 16 системы горячего водоснабжения. В верхней части котла находится патрубок 7 для подачи воздуха в топку и заглушка 17, закрывающее второе отверстие для забора воздуха. В случае необходимости патрубок 7 и заглушка 17 могут меняться местами.Figure 2 shows a rear view of the boiler. On one of the side surfaces of the water chamber 12 from the side of the additional channel 13 there are pipes 15 of the heating system and pipes 16 of the hot water supply system. In the upper part of the boiler there is a pipe 7 for supplying air to the furnace and a plug 17 covering the second hole for air intake. If necessary, the pipe 7 and the plug 17 can be interchanged.
Котел работает следующим образом.The boiler operates as follows.
При работе газовой горелки 3 происходит сгорании газа в топке 2 и поднимающиеся горячие продукты сгорания попадают в конвективные каналы 6, имеющие развитую внутреннюю поверхность. Продукты сгорания газа передают часть своей энергии вертикальным стенкам конвективных каналов, а те в свою очередь через стенки конвективных каналов 6 теплоносителю, находящемуся в пространстве, ограниченном стенками конвективных каналов 6, верхним и нижним основаниями конвективных каналов и наружной стенкой теплообменника 4. Отдав часть своего тепла теплоносителю, продукты сгорания уменьшают свой объем. Это приводит к уменьшению скорости течения горячих газов в верхней части конвективного канала и как следствие этого к ухудшению теплообмена в периферийной зоне конвективного канала. Наличие вертикальных стенок в центральной части конвективного канала способствует улучшению отбора тепла из центральной части газового потока, где температура продуктов сгорания максимальна. При такой конструкции конвективного канала удается обеспечить максимальный отбор тепловой мощности с единицы поверхности конвективного канала.During operation of the gas burner 3, gas is burned in the furnace 2 and the rising hot products of combustion enter the convective channels 6 having a developed inner surface. The gas combustion products transfer part of their energy to the vertical walls of the convective channels, and they, in turn, through the walls of the convective channels 6 to the heat carrier located in the space bounded by the walls of the convective channels 6, the upper and lower bases of the convective channels and the outer wall of the heat exchanger 4. Having lost some of its heat coolant, combustion products reduce their volume. This leads to a decrease in the flow velocity of hot gases in the upper part of the convective channel and, as a result, to a deterioration in heat transfer in the peripheral zone of the convective channel. The presence of vertical walls in the central part of the convective channel contributes to the improvement of heat removal from the central part of the gas stream, where the temperature of the combustion products is maximum. With this design of the convective channel, it is possible to ensure maximum heat output from a unit surface of the convective channel.
Продукты сгорания газового топлива (путь продуктов сгорания показан на фиг.1 сплошными стрелками), отдав часть своей энергии теплоносителю, попадают в дымовую коробку 5 и через патрубок 8 удаляются за пределы жилого помещения через существующий дымоход.The products of combustion of gas fuel (the path of the products of combustion is shown by solid arrows in FIG. 1), having given part of their energy to the heat carrier, fall into the smoke box 5 and through the pipe 8 are removed outside the living room through the existing chimney.
Одновременно через патрубок 7 в топку поступает воздух (путь по которому воздух подводится к горелке, показан на фиг.1 пунктирными стрелками). В предлагаемой конструкции котла возможна подача воздуха, как непосредственно из отапливаемого помещения, так и с улицы. Кроме того, в котле имеется возможности установки патрубка 7 слева или справа относительно патрубка 8.At the same time, air enters through the nozzle 7 into the furnace (the path through which air is supplied to the burner is shown by dashed arrows in FIG. 1). In the proposed boiler design, air supply is possible, both directly from the heated room and from the street. In addition, the boiler has the ability to install the pipe 7 to the left or right relative to the pipe 8.
При работе котла возможно попадание атмосферного воздуха (особенно в ветряную погоду) через систему дымоходов в топку 2, что может привести к задуванию газовой горелки 3. Наличие определенного объема воздуха, используемого для горения, в пространстве между стенкой теплообменника 4 и корпусом котла 1, способствует уменьшению вероятности задувания газовой горелки. Для защиты котла от этого вредного фактора в составе котла имеется датчик опрокидывания тяги 9, расположенный в верхней части дымовой коробки 5. Датчик опрокидывания 9 тяги соединен с системой автоматики 11, которая в экстремальных случаях прекращает подачу газа к газовой горелке 3.During the operation of the boiler, atmospheric air (especially in windy weather) may enter the furnace 2 through the chimney system, which can lead to blowing out of the gas burner 3. The presence of a certain amount of air used for combustion in the space between the wall of the heat exchanger 4 and the boiler body 1 contributes to reduce the likelihood of gas blowing out. To protect the boiler from this harmful factor, the boiler has a draft tip 9 located in the upper part of the smoke box 5. The tip tip 9 is connected to the automation system 11, which in extreme cases stops the gas supply to the gas burner 3.
Температура нагрева теплоносителя в котле устанавливается перед запуском котла и отслеживается системой автоматики 11. Когда теплоноситель на выходе из котла нагревается до температуры, соответствующей заданному регулятором температуры теплоносителя значению, система автоматики 11 уменьшает подачу газа на горелку 3. После охлаждения теплоносителя в отопительной системе на определенную величину, подача газа к основной горелке автоматически восстанавливается.The heating temperature of the coolant in the boiler is set before the boiler starts and is monitored by the automation system 11. When the coolant at the outlet of the boiler is heated to a temperature corresponding to the value set by the coolant temperature controller, the automation system 11 reduces the gas supply to burner 3. After cooling the coolant in the heating system by a certain value, the gas supply to the main burner is automatically restored.
Если во время работы котла из водопровода вода подается по трубопроводу в змеевик 10 горячего водоснабжения, то подогретый в теплообменнике 4 теплоноситель (например, вода) через отверстия 14 в стенке теплообменника поступает в отдельную водяную камеру 12 и нагревает змеевик 10. Нагретая в змеевике вода будет поступать к смесителям горячей воды у потребителя. Наличие прямоугольных отверстий в стенке теплообменника, соединяющих его с отдельной водяной камерой, площадью 12% позволяет обеспечить интенсивную циркуляцию теплоносителя в водяной камере и повышает эффективность нагрева воды в змеевике 10. Площади отверстия подбирались опытным путем из конструктивных и эксплуатационных особенностей котла. При использовании отверстий площадью менее 12% площади стенки водяной камеры не удавалось в змеевике 10 получить необходимую температуру воды при заданном ее расходе. При увеличении площади отверстии более 12% отбор тепла у теплоносителя змеевиком 10 приводил к снижению температуры в контуре отопления.If during the operation of the boiler, water is supplied through the pipeline to the hot water supply coil 10, then the heat carrier heated in the heat exchanger 4 (for example, water) enters a separate water chamber 12 through the openings 14 in the heat exchanger wall and heats the coil 10. The water heated in the coil flow to hot water faucets at the consumer. The presence of rectangular openings in the wall of the heat exchanger connecting it with a separate water chamber with an area of 12% allows for intensive circulation of the coolant in the water chamber and increases the efficiency of heating water in the coil 10. The area of the hole was selected empirically from the design and operational features of the boiler. When using holes with an area of less than 12% of the water chamber wall area, it was not possible in the coil 10 to obtain the required water temperature at a given flow rate. With an increase in the opening area of more than 12%, heat removal from the coolant by the coil 10 led to a decrease in the temperature in the heating circuit.
Наличие дополнительного канала 13, площадью поперечного сечении равного 2,5% площади стенки водяной камеры, соединяющего теплообменник с отдельной водяной камерой способствовало выравниванию температуры теплоносителя между водяной камерой и теплообменником.The presence of an additional channel 13, with a cross-sectional area equal to 2.5% of the wall area of the water chamber connecting the heat exchanger with a separate water chamber, helped to equalize the temperature of the heat carrier between the water chamber and the heat exchanger.
Отсутствие канала или использование канала площадью поперечного сечения менее 2,5% площади стенки водяной камеры приводило к образованию застойных зон в верхней части теплообменника. Наличие застойных зон влияло на точность поддержания заданной температуры блоком автоматики. Использование канала площадью поперечного сечения более 2,5% площади стенки водяной камеры не обеспечивало нужной циркуляции теплоносителя между теплообменником и отдельной водяной камерой и соответственно не обеспечивало выравнивания температуры теплоносителя в теплообменнике и водяной камере.The absence of a channel or the use of a channel with a cross-sectional area of less than 2.5% of the wall area of the water chamber led to the formation of stagnant zones in the upper part of the heat exchanger. The presence of stagnant zones affected the accuracy of maintaining the set temperature by the automation unit. The use of the channel with a cross-sectional area of more than 2.5% of the wall area of the water chamber did not provide the necessary coolant circulation between the heat exchanger and a separate water chamber and, accordingly, did not provide equalization of the temperature of the heat carrier in the heat exchanger and the water chamber.
Наличие дополнительной водяной камеры 12 соединенной с теплообменником 4 и имеющей два отверстия 14 прямоугольного сечения и дополнительный канал 13 позволили опустить «тепловой центр» котла и создать внутри котла постоянную циркуляцию теплоносителя, что позволило значительно улучшить эффективность работы котла в режиме совместного отопления и горячего водоснабжения. Водогрейный котел подобной конструкции лишен недостатков, присущих известным конструкциям, так как организации постоянной циркуляции теплоносителя между теплообменником и отдельной водяной камерой позволяет повысить эффективность теплообмена между теплоносителем котла и водой в змеевике контура горячего водоснабжения. При такой конструкции котла отбор горячей воды из контура горячего водоснабжения не влияет на температуру теплоносителя в контуре отопления. Наличие в составе котла датчика опрокидывания тяги, установленного в верхней части дымовой коробки, повышает устойчивость котла к перепадам атмосферного давления и снижает опасность задувания газовой горелки в процессе эксплуатации. Кроме того возможность забора воздуха для горения как непосредственно Из отапливаемого помещения, так и с улицы существенно улучшает эксплуатационные характеристики предлагаемой конструкции котла.The presence of an additional water chamber 12 connected to the heat exchanger 4 and having two openings 14 of rectangular cross-section and an additional channel 13 made it possible to lower the "heat center" of the boiler and create a constant circulation of the heat carrier inside the boiler, which significantly improved the efficiency of the boiler in the mode of joint heating and hot water supply. A hot water boiler of a similar design is devoid of the disadvantages inherent in known designs, since the organization of a constant circulation of the heat carrier between the heat exchanger and a separate water chamber makes it possible to increase the efficiency of heat exchange between the heat carrier of the boiler and water in the coil of the hot water supply circuit. With this design of the boiler, the selection of hot water from the hot water circuit does not affect the temperature of the coolant in the heating circuit. The presence in the boiler of a traction rollover sensor installed in the upper part of the chimney box increases the boiler's resistance to atmospheric pressure drops and reduces the risk of a gas burner blowing out during operation. In addition, the possibility of air intake for combustion both directly from a heated room and from the street significantly improves the operational characteristics of the proposed boiler design.
Источники информацииInformation sources
1. Патент на полезную модель №30946 от 04.02.2003 г.1. Patent for utility model No. 30946 dated February 4, 2003.
2. Патент на полезную модель №61013 от 11.04.2006 г.2. Utility Model Patent No. 61013 of April 11, 2006.
3. Патент на полезную модель №75458 от 23.10.2007 г.3. Utility Model Patent No. 75458 of October 23, 2007
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009124164/22U RU88113U1 (en) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | WATER BOILER |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009124164/22U RU88113U1 (en) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | WATER BOILER |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU88113U1 true RU88113U1 (en) | 2009-10-27 |
Family
ID=41353598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009124164/22U RU88113U1 (en) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | WATER BOILER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU88113U1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452906C2 (en) * | 2010-09-14 | 2012-06-10 | Борис Григорьевич Белецкий | Boiler for heating and hot water supply, boiler heat exchanger, buffer reservoir of boiler and method of boiler operation |
| RU2454612C1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-06-27 | Юрий Михайлович Гнедочкин | Hot-water boiler |
| RU171327U1 (en) * | 2016-09-30 | 2017-05-29 | Юрий Владимирович Данильченко | Hydronic boiler with advanced heat exchanger |
| RU203004U1 (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-17 | Алексей Леонидович Торопов | WALL-MOUNTED CONVECTION GAS BOILER FOR APARTMENT HEATING WITH DOUBLE-WALL ATMOSPHERIC BURNER |
| RU2778029C1 (en) * | 2022-02-18 | 2022-08-12 | Акционерное общество "Белкамнефть" имени А.А. Волкова | Gas boiler |
-
2009
- 2009-06-24 RU RU2009124164/22U patent/RU88113U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452906C2 (en) * | 2010-09-14 | 2012-06-10 | Борис Григорьевич Белецкий | Boiler for heating and hot water supply, boiler heat exchanger, buffer reservoir of boiler and method of boiler operation |
| RU2454612C1 (en) * | 2011-06-17 | 2012-06-27 | Юрий Михайлович Гнедочкин | Hot-water boiler |
| RU171327U1 (en) * | 2016-09-30 | 2017-05-29 | Юрий Владимирович Данильченко | Hydronic boiler with advanced heat exchanger |
| RU203004U1 (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-17 | Алексей Леонидович Торопов | WALL-MOUNTED CONVECTION GAS BOILER FOR APARTMENT HEATING WITH DOUBLE-WALL ATMOSPHERIC BURNER |
| RU2778029C1 (en) * | 2022-02-18 | 2022-08-12 | Акционерное общество "Белкамнефть" имени А.А. Волкова | Gas boiler |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2452906C2 (en) | Boiler for heating and hot water supply, boiler heat exchanger, buffer reservoir of boiler and method of boiler operation | |
| US9587852B2 (en) | Exchanger for heating boilers | |
| RU2359174C2 (en) | Steam house stove | |
| KR20120085443A (en) | Firewood Boiler | |
| US4121563A (en) | Fuel saving furnace improvement | |
| RU88113U1 (en) | WATER BOILER | |
| KR101287693B1 (en) | Hybrid Boiler | |
| RU142739U1 (en) | BOILER | |
| KR100776971B1 (en) | A coal and oil fired boiler | |
| KR101207959B1 (en) | Firewood boiler for perfect combustion | |
| TWI649522B (en) | Water heater having a down fired combustion assembly | |
| RU126433U1 (en) | BOILER HEATING WATER HEATING STEEL | |
| RU79985U1 (en) | WATER BOILER | |
| CN2929610Y (en) | Direct heat exchange type coal burning hot blast stove | |
| RU90174U1 (en) | WATER BOILER | |
| RU75458U1 (en) | WATER BOILER | |
| RU123116U1 (en) | HEATING DEVICE (OPTIONS) | |
| RU2683341C1 (en) | Hot-water boiler of rectangular cross section | |
| RU102981U1 (en) | WATER BOILER | |
| RU100594U1 (en) | BOILER FOR HEATING AND HOT WATER SUPPLY, BOILER HEAT EXCHANGER AND BOILER CAPACITY | |
| KR20100019836A (en) | Apparatus of fireplace having heating air | |
| KR100742275B1 (en) | Boiler | |
| JP3129658U (en) | Incinerator | |
| RU201371U1 (en) | BATH OVEN | |
| RU89209U1 (en) | WATER COMBINED BOILER |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100625 |
|
| NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20120527 |
|
| QZ11 | Official registration of changes to a registered agreement (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20120228 Effective date: 20121101 |
|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160625 |