SK31593A3 - Device for a water heating, in particular a hot water oiler - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa dotýka zariadenia na ohrev vody, najmä vyhrievacieho kotla pre teplú vodu, s výmenníkami tepla obklopujúcimi spaľovaciu komoru a s doskovými, navzájom rovnobežnými výmenníkami tepla, usporiadanými pod spaľovacou komorou, ktoré sú pre vytvorenie odvodu dýmových plynov v tvare písmena S navzájom presadené a na oboch okrajoch vykazujú pozdĺžne kanály pre vodu, ktoré sú spolu spojené hojnými priečnymi kanálami, ktoré prebiehajú priečne k prúdu dýmových plynov.

Doterajší stav techniky

Pri známych zariadeniach tohoto druhu je spaľovacia komora obklopená doskovými výmenníkami tepla; výmenník tepla tohoto druhu ohraničuje spaľovaciu komoru aj v smere dolu. Rozumie sa samo sebou, že takéto výmenníky tepla sú vystavené značnému tepelnému namáhaniu; okrem toho je objem vody porovnateľne malý, čím sa zťažuje regulácia teploty a môže sa ovplyvniť pružnosť systému.

Vynález si kladie za základnú úlohu odstrániť uvedené nedostatky a v súlade s tým dosiahnúť u zariadenia vyššie uvedeného druhu, aby sa zmenšilo tepelné namáhanie výmenníkov tepla obklopujúcich spaľovaciu komoru a zlepšila sa pružnosť systému a možnosť ich regulácie.

Podstata vynálezu

Pre riešenie tejto úlohy je podľa vynálezu usporiadaná spaľovacia komora vovnútri trubky s dvojitou stenou, ktorej vonkajšia stena je dole tvorená doskovým výmenníkom tepla, od ktorého možno vodu privádzať cez veľký počet malých prerušení do steny trubky.

Trubka s dvojitou stenou otvára možnosť priradiť spaľovacej komore väčší objem vody, aby sa mohla regulácia teploty vody vytvoriť jednoduchšie a pružnejšie. K tomu sa nepoužívajú tenkostenné doskové výmenníky tepla, ktoré sú spravidla menej tepelne namáhané, ale priestory pre odoberanie vody, ktorých kapacita závisí na hrúbke steny trubky s dvojitou stenou, ktorá sa môže voliť porovnateľne veľká.

Pre spaľovaciu komoru sa s výhodou používa válcovitá trubka (vnútorná trubka s dvojitou stenou), zatiaľ čo vonkajšia trubka je tvorená stenovým dielcom v tvare držiaka, ktorý dole prechádza do okrajov doskového výmenníka tepla.

Veľký počet malých prerušení, slúžiacich pre prietok vody do steny trubky má ešte tú veľkú výhodu, že v stene trubky nachádzajúca sa voda poprípade víri. Okrem toho bolo zistené, že sa voda v stene trubky môže rovnomerne premiešať.

Prehľad obrázkov na výkrese

Ďalšie podrobnosti vynálezu sa vysvetľujú pomocou výkresov, na ktorých je znázornený príklad vyhotovenia vynálezu.

Obrázky ukazujú:

obr. 1 v schématickej reprodukcii dôležité dielce vyhrievacieho kotla pre teplú vodu v priereze, obr. 2 kotol podľa obrázku 1 v pozdĺžnom reze, obr. 3 rez podľa čiary III-III z obr. 1, obr. 4 re2 podľa čiary IV-IV z obr. 1, obr. 5 výrez z obr. 1 u V, a síce vo zväčšenom znázornení, obr. 6 pohľad zhora na miesto podľa obr. 5, . obr. 7 výrez z obr. 5 vo zväčšenom znázornení a obr. 8 obmenený vyhrievací kotol na teplú vodu v pozdĺžnom reze.

Vyhrievací kotol na teplú vodu sa nachádza v skrini, ktorá je naznačená čiarkovanou čiarou £; vykazuje spaľovaciu komoru 2 s horákom 3 prevádzkovaným olejom alebo plynom. Vonkajší priemer spaľovacej komory 2 1® stanovený válcovitou kovovou trubkou 4. Táto je zhora a z boku obklopená v odstupe stenovým dielcom 5 v tvare písmena U, ktorého okraje sú spojené vodotesné s okrajami doskového, vodorovne usporiadaného výmenníka 6 tepla. Kovová trubka 4 tvorí teda vnútornú stenu a stenový dielec 5 s výmenníkom 6 tepla vonkajšiu stenu trubky s dvojitou stenou, ktorá obklopuje spaľovaciu komoru 2.

Výmenník 6 tepla je hore uložený výmenník tepla sväzku, ktorý je tvorený väčším počtom doskových výmenníkov tepla, napríklad troch výmenníkov 6, 7 a 8 tepla, ktoré sú usporiadané ležiace vodorovne nad sebou a súčasne položené vodorovne s pozdĺžnou osou trubky s dvojitou stenou. Výmenníky 7 a 8 tepla sú pri tom navzájom podľa obr. 2 presadené, aby sa dosiahol odvod dýmových plynov v tvare písmena S v smysle šípky 9. Výstup dýmových plynov je znázornený pri 10.

Oba okraje všetkých výmenníkov 6 až 8 tepla sú tvorené pozdĺžnymi kanálami 11 (rovnobežne s hlavnou osou trubky s dvojitou stenou), ktoré sú striedavo spojené cez kolmé vedenia 12 pre vodu. Okrem toho pozdĺžne kanály 11 každého výmenníka 6 až 8 tepla spojené veľkým počtom kanálev 13, ktoré teda dopravujú ohriatu vodu od jedného pozdĺžneho kanála 11 k protiľahlému kanálu 11.

Voda, ktorá sa má ohrievať sa privádza zdola do pozdĺžneho kanála výmenníka 8 tepla a potom sa privádza pri prietoku v tvare písmena S do kanálov 13 výmenníka 6 tepla. Tieto vykazujú symetricky k pozdĺžnej strednej rovine trubky s dvojitou stenou 4 až 6 v stenách kanálov 13 malé vývrty s priemerom asi 4 až 6 mm, ktoré sú označené 14. Voda, ohriata vo výmenníkoch 6 až 8 tepla prúdi preto vývrtami 14, usporiadanými v jednotlivých kanáloch 13 vo smysle šípky 15 do steny trubky s dvojitou stenou. Tu je vystavená účinkom spaľovacej komory, ďalej sa ohrieva a potom sa konečne dostáva hore výstupom 16 k regulačným zariadeniam poprípade k užívateľovi.

Pomocou malých vývrtov 14 je zaistené, že dôjde k dôkladnému premiešaniu privádzanej vody s vodou, ktorá sa už nachádza v stene. Dôjde k požadovanému víreniu vody privádzanej pod tlakom a vody, ktorá sa už nahromadila v stene.

Podľa toho je spaľovacia komora 2 úplne obklopená zančným množstvom vody; smerom von je objem vody obklopený stenovým dielcom 5 a výmenníkom 6 tepla. Vzhľadom k tomu, že sa voda . nachádza pod pretlakom, je vovnútri steny trubky s dvojitou stenou zoši lenie v tvare výstuh zsporiadaných rozdelene po dĺžke spaľovacej komory 2, ktoré stoja šikmo a pevne spojujú z vonku kovovú trubku 4 s bočnými oblasťami okrajov výmenníka 6 tepla; okrem toho môže byť v strede u 18 usporiadané pevné spojenie medzi kovovou trubkou 4 a výmenníkom 6 tepla, napríklad pomocou zvarenia.

Porovnateľne veľký objem vody, ktorý obklopuje spaľovaciu komoru 2 má tú výhodu, že sa striedajúce sa teploty môžu u spotrebiteľa lepšie ovládať; regulácia napríklad obtokom je značne kľudnejšia. Okrem toho sa zmenšia tepelné zaťaženia vý5 menníka tepla.

Je potrebné sa zmieniť o tom, že na výkrese sú steny všetkých prvkov - okrem obr. 4 - znázornené iba formou diár: tieto steny majú prirodzene dostatočnú hrúbku steny.

Dodatočne k výstuhám 17 môžu byť medzi oboma stenami ' dielce 4, 5 - usporiadané spevňujúce dištančné kusy 19. ktoré sú zvarené s kovovou trubkou 4 a radiálne pevne spojené s pásam i 20 dosadajúcimi vovnútri na stenový dielec 5. Aby sa aj tieto pásy 20 mohli pevne spojiť so stenovým dielcom 5, potom čo sa dielce 4, 5 spoja, má stenový dielec 5 v oblasti pásov 20 vybrania 21 . ktorých okraje možno zvariť s pásam i 20. Vybrania 2i umožňujú tada prístup k pásom 20 zvonku (pre výrobu pevného spojenia). Ak sú pásy 20 dostatočne široké, môže byť spojenie poprípade miesta 22 zvaru navzájom presadené (obr.

Aby sa dosiahlo ešte lepšieho využitia tepeľnej energie, vykazuje kotol podľa obr. 8 na svojich čelných stranách prídavné ešte doskové výmenníky 23 a 24 tepla, z ktorých výmenník 24 tepla usporiadaný na prednej čelnej strane vykazuje vybranie 25 pre horák 3. Rovnako tak ako dole ležiaci výmenník 8 tepla je vybavený vstupom pre vodu, ktorá sa má ohrievať, majú aj výmenníky 23, 24 vstup, ktorý je naznačený u 26, pričom sa

-_s ale rozumie samo sebou, že prvkami 8, 23 a 24 je napospol usporiadaný len jediný vstup studenej vody, ktorý sa rozdeľuje na tri' cesty.

Teraz je dôležité, aby sa voda vystupujúca vo výmenníkoch

23. 24 tepla hore u 27 sa neprivádzala k výstupu 16. ale aby sa ohriata voda privádzala v oblasti konca trubky s dvojitou stenou, a síce na najvyššom mieste, zatiaľ čo sa výstup 16 nachádza medzi oboma miestami 28 vstupu približné v strede na polovičnej dĺžke trubky s dvojitou stenou poprípade spľovacej komory 2.

Týmto opatrením sa dosiahne toho, že nemôže dôjsť k rýchlemu prietoku vody výmenníkami 23, 24 tepla a voda ohriatá v týchto výmenníkoch 23, 24 tepla sa môže privádzať v odmeranom množstve do celkového okruhu.

Trubka 4, 5 s dvojitou stenou je okrem toho dole kratáia prúd i ť - výhodne do pr i e výmenníkami 7, 8 tepla, svojom zadnom konci opatrená približne trojuhelníkovým vybraním 29 (pozorované v bočnom pohľade).

ako hore; aby spaľovacie plyny mohli storu medzi oboma hore umiestnenými je trubka 4, 5 s dvojitou stenou na ?V w- %

Claims (18)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zariadenie flA ohrev vody, najmä vyhrievací kotol pre teplú vodu, s výmennikami tepla obklopujúcimi spaľovaciu komoru a s doskovými, navzájom rovnobežnými výmennikami tepla, usporiadanými pod spaľovacou komorou, ktoré sú pre vytvorenie odvodu dýmových plynov v tvare písmena S navzájom presadené a na oboch okrajoch vykazujú pozdĺžne kanály pre vodu, ktoré sú spolu spojené početnými priečnými kanálam i, ktoré prebiehajú naprieč k prúdu dýmových plynov, vyznačujúce sa tým, že spaľovacia komora (2) je usporiadaná vovnútri trubky s dvojitou stenou, ktorej vonkajšia stena je dole tvorená doskovým výmenníkom (6) tepla, z ktorého možno vodu privádzať veľkým počtom malých vývrtov (14) do steny trubky s dvojitou stenou.
2. 2. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že vývrty (14) majú priemer 4 až 6 mm.
3. 3. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že vývrty (14) sú usporiadané v radách v priečnych kanáloch (13) výmenníka (6) tepla, ktoré prebiehajú rovnobežne s pozdĺžnou osou trubky (4, 5) s dvojitou stenou.
4. 4. Zariadenie podľa nároku 3, vyznačujúce sa tým,-že rady sú usporiadané symetricky s ohľadom na pozdĺžnu stredovú rovinu trubky s dvojitou stenou.
5. 5. Zariadenie podľa nároku 4, vyznačujúce sa tým, že na každej strane roviny je usporiadaná iba jedna rada .
6. 6. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že vnútorná strana (4) trubky s dvojitou stenou spaľovacej komory (2) je smerom von ohraničená a stena trubky ulo8 ženej zvonku je tvorená stenovým dielcom (5), ktorý má tvar písmena U, ktorého ramená smerujúce dolu sú spojené s okrajmi výmenníka (6) tepla.
7. 7. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že vnútorná stena je válcovité teleso trubky.
8. 8. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že vnútorná stena (4) je opatrená zvonku výstuhami (17), ktoré sú spojené s okrajovými oblastiami výmenníka (6) tepla.
9. 9. Zariadenie podľa nároku 8, vyznačujúce sa tým, že výstuhy (17) sú v smere od vnútornej steny (4) nasmerované šikmo dole von.
10. 10. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že výmenník (6) tepla je v prostriedku prakticky priamo spojený s vnútornou stenou (4) miesto zvaru (18).
11. 11. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že medzi oboma stenami (4, 5) sú usporiadané spevňujúce spojovacie kusy (19), ktoré sú na svojich vonkajších koncoch spojené s pásami (20) dosadajúcimi vovnútri na vonkajšiu stenu (5) a vonkajšia stena (5) je opatrená v oblasti pásov (20) vybraniami, ktorých okraje sú pevne spojené s pásami (20) napríklad zvarom (22).
12. 12. Zariadenie podľa nároku 11, vyznačujúce sa t ý m, že súsedné vybrania (21) a ich zvary (22) sú navzájom presadené (obr. 6).
13. 13. Zariadenie podľa nároku 11, vyznačujúce sa tým, že spojovacie kusy (19) majú plochý obdĺžnikový prierez a rozkladajú sa v podstate po šírke pásov (20).
14. 14. Zariadenie podľa nároku 11, vyznačujúce sa t ý m, že sa pásy (20) rozkladajú rovnobežne s pozdĺžnou osou trubky (4, 5) s dvojitou stenou.
15. 15. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že na čelných stranách zariadenia približne kolmo sú usporiadané výmenníky (23, 24) tepla rozkladajúce sa minimálne 'v podstate na výšku zariadenia, pričom ich navrchu usporiadaný výstup (27) vody vedie k vnútornej časti trubky (4, 5) s dvojitou stenou.
16. 16. Zariadenie podľa nároku 15, vyznačujúce sa t ý m, že vodu ohriatu vo výmenníkoch (23, 24) tepla možno priviesť ku koncovým oblastiam trubky (3, 4) s dvojitou stenou, ktorej výstup (16) vody sa nachádza približne na polovici dĺžky trubky (3, 4) s dvojitou stenou.
17. 17. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že trubka (3, 4) s dvojitou stenou je na zadnom konci opatrená vybraním tak, že (pri pozorovaní trubky v pohľade zo strany, obr.8) trubka je dole kratšia ako hore.
18. 18. Zariadenie podľa nároku 17, vyznačujúce sa t ý m, že vybranie (28) je v podstate trojuholníkové.