WO2013077760A1 - Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения - Google Patents

Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения Download PDF

Info

Publication number
WO2013077760A1
WO2013077760A1 PCT/RU2011/000926 RU2011000926W WO2013077760A1 WO 2013077760 A1 WO2013077760 A1 WO 2013077760A1 RU 2011000926 W RU2011000926 W RU 2011000926W WO 2013077760 A1 WO2013077760 A1 WO 2013077760A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat
steam generator
channel
flue gases
generator according
Prior art date
Application number
PCT/RU2011/000926
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Виктор Валентинович МАСЛОВ
Original Assignee
Maslov Viktor Valentinovich
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 Maslov Viktor Valentinovich filed Critical Maslov Viktor Valentinovich
Priority to EA201400493A priority Critical patent/EA025235B1/ru
Priority to PCT/RU2011/000926 priority patent/WO2013077760A1/ru
Publication of WO2013077760A1 publication Critical patent/WO2013077760A1/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H33/00—Bathing devices for special therapeutic or hygienic purposes
    • A61H33/06—Artificial hot-air or cold-air baths; Steam or gas baths or douches, e.g. sauna or Finnish baths
    • A61H33/063—Heaters specifically designed therefor
    • A61H33/065—Heaters specifically designed therefor with steam generators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/06—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to solid or vice versa
    • C09K5/063—Materials absorbing or liberating heat during crystallisation; Heat storage materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H7/00—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
    • F24H7/02—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid
    • F24H7/04—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid
    • F24H7/045—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using fluid fuel
    • F24H7/0466—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using fluid fuel the transfer fluid being water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00—Heat sources or energy sources
    • F24D2200/10—Fire place
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

Definitions

  • the present invention relates to the field of power engineering, and more specifically to a steam generator, mainly for a steam room.
  • the traditional Russian bathhouse is widely known, which is equipped with a massive brick stove with a firebox, in which a compartment is made for placing stones or cast-iron ingots intended for accumulating thermal energy (heat storage load).
  • the heat storage load of the furnace serves as a heat storage.
  • Hot flue gases from firewood burned in the furnace are passed through the heat accumulator.
  • stones After heating, for example, stones to a high temperature, of the order of 500 - 600 ° C, to prevent the formation of carbon monoxide from the furnace furnace, unburned coal is removed. After this, it is possible to use the thermal energy accumulated in the stones to produce steam. To do this, water is portioned into the compartment with stones.
  • this furnace When water gets on hot stones, rapid boiling and evaporation of water occurs with the formation of superheated steam. When the average temperature of the stones decreases to about 250-300 ° C, the steam becomes damp and heavy, and for further use of the bath, it is necessary to warm the cooled stones again. Therefore, this furnace is called a batch furnace, which cannot be heated in the process of adopting bath procedures. Since such a bath furnace, along with the heating functions, performs the function of generating portions of superheated steam, it is a batch steam generator.
  • This furnace can also be heated during the adoption of bath procedures, using constant heating of heat-accumulating stones. Therefore, such a furnace is a continuous furnace, while a bath with such a furnace is called a “white bath”.
  • a bath with such a furnace is called a “white bath”.
  • the ecology of the air in such saunas is much better than in the “black saunas”.
  • the heat transfer from fire to stones is significantly worse, which leads to inefficient burning of firewood and a significant increase in the preparation time of the bath for its use.
  • the simplest, most affordable and therefore the most popular version of the sauna stove using thermal energy from the combustion of firewood or gas are compact metal stoves of continuous operation. Such furnaces quickly heat the steam room due to the significant convection of air along the hot walls of the furnace. Heat-accumulating stones in these furnaces are placed open above the firebox. The convection of air through the stones is negligible, but the heated stones give off energy through infrared radiation.
  • the pig iron of these pigs at a temperature above 400 ° C and exposure to superheated steam is strongly oxidized, and stones from continuous thermal cycles are gradually destroyed.
  • stones often contain sulfites, oxalates, pyrites and other compounds harmful to users, which burn out at high temperature and enter the steam room together with steam.
  • Iron oxides and the smallest solid suspended particles of rock dust also enter the steam room together with the steam, which leads to a significant deterioration in the quality (poor ecology) of the air in the steam room and many times the permissible concentration of solid suspended particles is exceeded.
  • stone-cast-iron heat accumulators described above in these designs of furnace steam generators are short-lived and last no more than two years. For example, in one-year public steam baths of the Sandunov baths, out of fifteen tons of heat-storage pig-iron load “burns out” from three to five tons.
  • Known steam generator for a steam room having a metal housing containing a heat exchanger, which is a hollow tubular element.
  • the heat exchanger is arranged to move liquid and vaporous heat carrier therein.
  • the steam generator has a means of heating the liquid coolant to convert it into a vaporous coolant.
  • the means for heating the liquid coolant is a container with lumpy heat-resistant material.
  • the steam generator has a means for heating the vessel with lumpy heat-intensive material (for example, stone-cast iron), which is a furnace of the furnace.
  • the hollow tubular element of the heat exchanger has an inlet channel for supplying a liquid coolant and an output channel for supplying a liquid coolant to a heat-intensive material, which provides the conversion of the liquid coolant into a vapor state and its supply to the heated object.
  • the heat exchanger has a section made in the form of a coil, which is located on the heating means of the heat-intensive material.
  • the container with lumpy heat-resistant material has partitions made mainly of offset cast iron and providing a zigzag passage of the coolant in the vapor state to the heated object.
  • This stone-cast-iron steam generator is a continuous furnace.
  • the temperature of the coolant in the vapor state depends on the temperature of the lumpy heat-sensitive material, which is determined by the mode of combustion of the fuel in the furnace furnace, which does not allow to stably obtain the set temperature of the coolant in the vapor state and requires constant monitoring of the combustion mode of the fuel. This is inconvenient when using this steam generator.
  • the presence of a container with lumpy heat-resistant material isolated from hot flue gases does not allow the efficient use of thermal energy from combustion of fuel to heat a heat-intensive material.
  • the average temperature of lumpy heat-resistant material does not exceed 300-350 ° C, however, while the metal case is heated almost to the glow temperature, that is, approximately 600-700 ° C. This is due to the fact that when using a steam generator of this design, it is impossible to efficiently transfer heat from flue gases to lump heat-consuming material.
  • the high temperature of the walls of the metal case in which the bulk heat-accumulating material is placed does not allow to utilize the heat of the flue gases below the temperature of the walls, which leads to low efficiency of the furnace with this steam generator, that is, to a low efficiency.
  • the heat exchanger of this steam generator made in the form of a hollow tubular element, is not sealed on the supply side of the liquid coolant. This does not allow the use of such a steam generator to generate dosed portions of high-temperature high-pressure steam for mechanical work, for example, when using this steam generator to rotate the drive shaft of the electric generator.
  • the basis of the present invention is the task of creating a steam generator, mainly for a steam room, with such design features that make it possible to obtain an environmentally friendly coolant in a vapor state with a stable phase transition temperature of this coolant from a liquid state to a vapor state that is independent of the mode of combustion of the fuel, and also provide the possibility of the most complete transfer of heat from flue gases to heat-accumulating material, resistant to the number of thermal cycles of its use and made with the possibility of accumulating thermal energy through the use of phase transition heat.
  • a steam generator mainly for a steam room containing a housing having a heat exchanger configured to move liquid and vapor coolant therein, means for heating the liquid coolant to convert it into a vapor coolant containing a fuel burning means having a chimney, including a series-connected channel for the exit of hot flue gases, a smoke channel and a channel for the exit of cooled flue gases, while the heat exchanger has an input a bottom channel for supplying a liquid coolant and an output channel for removing the vaporous coolant to a heated object, and, according to the invention, the means for heating the coolant contains at least two sealed containers placed one after the other in the direction of the flue gas, in each of which is located in the solid state, the corresponding metal-containing heat-accumulating material, while the heat exchanger passes through these containers, and the means for burning fuel with a chimney are made with the possibility heating each heat storage material to a phase transition temperature from a solid state to a liquid state and maintaining it in a phase
  • the technical result of the invention is the creation of a steam generator, mainly for a steam room, providing the use of the heat of the phase transition heat-accumulating materials, namely, the melting energy of metals, or their alloys, or mixtures of salts of alkali and alkaline earth metals, as well as providing the possibility, including portioned production of environmentally friendly coolant in a vapor state with a stable temperature of the phase transition of this coolant from liquid to solid a state independent of the mode of combustion of the fuel, while ensuring the most complete transfer of heat from flue gases to heat-accumulating materials, is made m with the possibility of accumulation of thermal energy, resistant to the number of thermal cycles of their use and made with the possibility of accumulation of thermal energy through the use of the heat of the phase transition of heat-accumulating materials.
  • the heat of the phase transition heat-accumulating materials namely, the melting energy of metals, or their alloys, or mixtures of salts of alkali and alkaline earth metals
  • the technical result of the invention is the creation of a steam generator having a simple structural design and providing the accumulation of thermal energy coming from the heating means, the ability to obtain superheated steam at a given temperature in an amount determined by the required needs of the heated object in thermal energy of the steam, the possibility of accumulating thermal energy and the possibility of obtaining superheated steam with a stably high temperature for the required needs at a given time in the required amount.
  • the simple structural implementation of the proposed steam generator ensures its reliable operation and the possibility of its implementation mobile (portable).
  • the present invention can significantly increase the durability of the use of the steam generator, completely eliminate its negative impact on the ecology of the air in the steam room, and also significantly (at least three times) reduce the weight and volume of the steam generator compared to the compact iron-stone steam generator described above.
  • the proposed steam generator performs the function of a thermal energy accumulator, which can be charged and used as necessary in the right place at the right time.
  • the proposed design allows you to combine in the steam generator the efficiency of the sauna stoves in black with the environmental friendliness of the sauna stoves in white, and thereby ensure the versatility of the proposed steam generator, that is, it is possible to carry out continuous or periodic heating if necessary, depending on the desired consumption mode couple.
  • the proposed embodiment of the steam generator provides the possibility of a batch supply of liquid heat carrier directly during heating and removal of all the vaporous heat carrier (superheated steam) obtained from this portion inside the heat exchanger passing sequentially through containers with heat-accumulating materials in the direction towards the movement of flue gases, which ensures the most efficient use stored thermal energy to produce superheated steam.
  • the heat-accumulating material be a metal or eutectic mixture of metals, or close to a eutectic mixture of metals having a phase transition temperature from solid to liquid in the range temperatures from 150 to 700 ° ⁇ , while the case of each tank is made of refractory ceramic and / or metal ceramics iCal materials.
  • each heat-accumulating material be a salt of alkali and / or alkaline earth metals or a eutectic or close to eutectic mixture of salts of alkali and / or alkaline earth metals having a phase transition temperature from solid to liquid in the temperature range from 150 to 700 ° ⁇ , while the case of each tank is made of stainless corrosion-resistant steel.
  • the heat storage material in the solid state is a monolith.
  • the heat exchanger outlet channel be placed near the channel for the exit of hot flue gases of the chimney, while in a container located near the channel for the exit of hot flue gases of the chimney, was located n heat storage material, the phase transition temperature is greater than the phase transition temperature of heat-accumulating material disposed in the container following it, located closer to the inlet duct of the heat exchanger, which is disposed closer to the channel for output of cooled flue gases. This allows you to most fully and efficiently use the thermal energy of flue gases during fuel combustion while maintaining optimal fuel combustion.
  • the chimney channels for the exit of hot flue gases and for the exit of cooled flue gases are placed opposite to each other on the sides of the steam generator casing.
  • the flue duct of the chimney has a direct-flow part connecting the duct for the exit of hot flue gases with a channel for the exit of the cooled flue gases of the chimney, and at least two branches, each of which is round suitable container.
  • a partition made of heat-insulating material and having an opening for passage of the heat exchanger be placed between adjacent containers.
  • a means of regulating the heat output of the medium combustion-OPERATION comprising dampers arranged in the exhaust passage adjacent to each container.
  • the fuel combustion means can be a furnace of a furnace and / or a gas burner.
  • the means for supplying the coolant in the liquid state to the heat exchanger be an injector nozzle with an electromagnetic valve.
  • the injector nozzle with the solenoid valve, they were made with the possibility of portioned atomization of the coolant under pressure in an amount that ensures a complete phase transition of the supplied portion of the liquid coolant to the vapor state when it is heated using the indicated heat-accumulating materials in the indicated state of the phase transition.
  • the injector nozzle with the solenoid valve be configured to spray the heat transfer medium under pressure and in the heat exchanger cavity a vapor-permeable porous structure made of a metal-containing material was placed having a pore volume larger than the volume of the metal-containing material.
  • the specified porous structure may be a tangled wire and / or small metal elements, including balls and / or rollers of bearings.
  • the heat exchanger and the porous structure are made of corrosion-resistant stainless steel. This ensures the production of steam that does not contain suspended particles and iron oxides, which guarantees the durability of the entire design of the steam generator.
  • the means for monitoring the phase state of the corresponding heat storage material be a sensor temperature placed in an appropriate container. This makes it possible to control the phase state of each heat storage material and maintain each heat storage material in the corresponding crystallization temperature range.
  • the heat exchanger's outlet channel is in communication with the heated object through a steam line with an opening in which hermetically installed injector nozzle with an electromagnetic valve for supplying substances selected from the group: water, decoctions, infusions, aromatic ether m weakly taken separately or in combination.
  • the channel for the exit of hot flue gases of the chimney was fixed layer of thermal insulation material.
  • the use of the present invention provides the possibility, including, of batch production of an environmentally friendly coolant in a vapor state, provided with a stable phase transition temperature of the heat-accumulating material from a liquid state to a solid state, independent of the fuel combustion mode, while ensuring complete heat transfer from flue gas heat-resistant material, made with the possibility of accumulation of thermal energy and resistant to thermal cycles Using.
  • the use of the invention provides the creation of a steam generator having a simple structural design and providing the accumulation of thermal energy coming from the heating means, the possibility of obtaining superheated steam at a given temperature in the amount determined by the necessary needs of the heated object, the possibility of accumulating thermal energy and the possibility of obtaining superheated steam with a stably high temperature for the required needs at the specified time in the required quantity.
  • a simple structural design ensures reliable operation of the steam generator, as well as its mobile (portable) execution .
  • FIG. 1 schematically depicts a steam generator, mainly for a steam room, made according to the invention, the first embodiment, a longitudinal section;
  • FIG. 2 schematically shows a steam generator, mainly for a steam room, made according to the invention, a second embodiment, a longitudinal section.
  • the proposed steam generator mainly for a steam room, comprises a housing 1 having a heat exchanger 2 configured to move liquid and vapor heat carrier (not shown in the drawing) and having an input channel 3 for supplying a liquid heat carrier to the cavity of the heat exchanger 2 and the output channel 4 a heat exchanger for the removal of vaporous coolant in a heated object (not shown in the drawing).
  • the proposed steam generator has a means of heating the liquid coolant for converting it into a vaporous coolant, which contains means 5 for burning fuel, which may be, for example, a furnace of a furnace, and / or a gas burner (not shown).
  • the fuel burning means 5 has a chimney 6 including a channel 7 for the exit of hot flue gases, a smoke channel 8 and a channel 9 for the exit of cooled flue gases, connected in series.
  • the heating means comprises at least two sealed containers arranged sequentially one after the other along the path of the flue gases.
  • FIG. 1 shows a variant of the structural implementation of the invention, in which the proposed steam generator contains three tanks 10,
  • FIG. 2 shows a variant of the structural implementation of the invention, in which the proposed steam generator contains two containers 10,
  • each tank 10, 1 1, 12 a corresponding heat storage material 13, 14, 15 is located in a solid state.
  • Means 5 for burning fuel with a chimney 6 are configured to heat each heat-accumulating material 13, 14, 15 to the temperature of the phase transition from a solid state to a liquid state and maintain it in a state of phase transition.
  • the heat exchanger 2 passes through the indicated containers 10, 1 1, 12, filled with the corresponding heat storage materials 13, 14, 15, each of which has the ability to heat the heat carrier through the walls of the heat exchanger 2 to the temperature of its transition from a liquid state to a vapor state.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the present invention in which tanks 10, 1 1, 12 are placed in the steam generator housing 1 at a distance (L) from one another along the flue gas and with a shift (H) one relative to the other in the transverse direction.
  • the distance (L) and the shift (N) facilitate the possibility of flow of flue gases around each tank 7, 8, 9.
  • Each tank 10, 1 1, 12 has a means of monitoring the phase state of the corresponding heat-accumulating material 13, 14, 15, and in the inlet channel 3 of the heat exchanger 2, a means for supplying liquid heat carrier in an amount providing a complete phase transition of the supplied liquid heat carrier to the vapor state when it is heating with said heat storage materials being in said phase transition state.
  • the control means can be made of any known design suitable for the specified purpose.
  • the monitoring means may be a temperature sensor 16 located in an appropriate container 10, 1 1, 12.
  • the temperature sensor 16 can be placed in the mass of the corresponding heat-accumulating material 13, 14, 15 and have conclusions for connection to a means for fixing the temperature.
  • each sensor 16 must have a ceramic case, which prevents its destruction from contact with the corresponding heat-accumulating material 13, 14, 15.
  • the temperature sensor 16 can be placed outside each tank 10, 1 1, 12 (not shown in the drawing).
  • Means for supplying liquid coolant can be made with the possibility of adjustable continuous supply of liquid coolant or with the possibility of portioned supply of liquid coolant.
  • the supply means can be made of any known construction suitable for similar purposes, and must be able to supply the coolant in an amount that ensures a complete phase transition of the supplied liquid coolant (including its portion) to the vapor state when heating it using appropriate heat storage materials 13, 14, 15 in the indicated state of the phase transition.
  • the means of controlled continuous supply of liquid coolant may be a generator (not shown) connected to the spray nozzle and allowing to set the average amount of supplied coolant fluid per unit time to automatically maintain a given vapor pressure in the output channel 4 of the heat exchanger 2.
  • the means for portioning the supply of liquid coolant may be an injector nozzle 17 with an electromagnetic valve 18 connected to a line with a coolant under pressure (not shown).
  • the injector nozzle 17 with an electromagnetic valve 18 provides a metered supply of liquid coolant to obtain the necessary portions of superheated steam. This allows you to use the invention for portion filling the steam room environmentally friendly steam.
  • the proposed steam generator can be made universal, which allows it to be used to produce steam in a steam room, and for heating, and for hot water supply, and for generating electricity.
  • each heat-accumulating material 13, 14, 15 is a metal or a eutectic or close to eutectic mixture of metals having a phase transition temperature from solid to liquid in the temperature range from 150 to 700 ° C, while the housing of each tank 10, 1 1, 12 is made of refractory ceramic and / or cermet materials.
  • each heat storage material 13, 14, 15 is a salt of alkali and / or alkaline earth metals or a eutectic or near eutectic mixture of salts of alkali and / or alkaline earth metals having a phase transition temperature of solid state in the liquid state in the temperature range from 150 to 700 ° C, while the housing of each tank 10, 1 1, 12 is made of corrosion-resistant stainless steel.
  • the heat-accumulating material 13, located in the lower tank 10 may be an alloy of aluminum metals A1 and magnesium Mg — for example, MA5 alloy having a phase transition temperature of solid state in a liquid state (solidus-liquidus) in the range of 482-602 ° C.
  • the choice of metals A1 and Mg is due to the fact that these metals have the highest value of the heat of fusion (energy intensity of the phase transition) with respect to other metals, and the melting temperature of these metals is 650 and 660 ° C, respectively.
  • the eutectic alloy of these metals has a melting point lower than each metal individually.
  • the above MA5 metal alloy has a melting point (liquidus temperature) of 602 ° C, that is, it is the temperature at which said metal mixture goes completely into a liquid state.
  • the specified mixture of metals MA5 has a solidification temperature (solidus temperature) of 482 ° C, that is, it is such a temperature at which the substance goes completely into a solid state.
  • this alloy has a so-called crystallization temperature range of 120 °, in which solid and liquid phases coexist.
  • the heat-accumulating material 15, located in the middle tank 11 or the upper tank 12 can be a low-temperature eutectic mixture of alkali and alkaline earth metal salts LiCl - KC1 - CsCl, having a phase transition temperature from solid to liquid state of 260 ° C.
  • the temperatures of solidus and liquidus are the same as for homogeneous metals.
  • such compositions of salts and metal alloys have a minimum melting temperature at maximum heat of fusion, which allows them to be used as energy-intensive heat-storage materials.
  • the proposed steam generator performs the function of a thermal energy accumulator, which can be charged and used as necessary in the right place at the right time.
  • a possible embodiment of the present invention in which between two adjacent containers 10, 11, 12 there is a partition 19 made of heat-insulating material and having an opening for the passage of the heat exchanger 2.
  • each tank 10, 1 1, 12 can be made of refractory ceramic and / or cermet materials, for example, for the case of each tank 10, 1 1, 12 can be used silicon carbide or graphite-containing crucibles coated with glaze.
  • the housing of each tank 10, 1 1, 12 can be made of stainless steel with a protective coating, for example, a coating containing boron nitride.
  • each heat-accumulating material 13, 14, 15 may be a eutectic or close to eutectic mixture of alkali and / or alkaline earth metal salts having a phase transition temperature from solid to liquid (liquid solidus) in the range of 150 - 700 ° C.
  • the heat-accumulating material 13, located in the lower container, 10 may be a eutectic mixture of alkali metal salts Li2C03 - K2CO3 having a phase transition temperature from a solid state to a liquid state of 498 ° ⁇ (specific heat of fusion ⁇ is 324 kJ / kg), or a eutectic mixture of alkaline earth metal salts CaF2 - Ca ⁇ 12 - CaS04 - CaMo04, having a phase transition temperature from solid state to liquid state 585 ° ⁇ ( ⁇ is 485 kJ / kg), or a eutectic mixture of salts of alkali and alkaline earth metals NaCl - CaC12, having a phase transition temperature from solid to liquid 580 ° C.
  • the heat-accumulating material 14, located in the upper tank 1 can be a low-temperature eutectic mixture of alkali and alkaline earth metal salts LiCl - KC1 - CsCl, having a phase transition temperature from solid to liquid state of 260 ° C, or a eutectic mixture of alkaline and alkaline earth metals LiCl - LiN03 - NaCl - KC1 - Sr (N03) 2, having a phase transition temperature from solid to liquid state of 140 ° C.
  • the selected temperature range from 150 to 700 ° C for the phase transition temperature of these heat-retaining materials from solid to liquid provides the most optimal use of thermal energy of the flue gases of the furnace furnace when burning hydrocarbon fuel, that is, a high efficiency of furnaces.
  • phase transition temperature of the selected heat-accumulating metal, alloy, salt or mixture of salts is less than 150 ° C, then the conditions of heat transfer in the heat exchanger 2 from the heat-accumulating material to the heat carrier are significantly worsened and the draft in the furnace decreases. If the phase transition temperature of the selected heat-accumulating metal, alloy, salts or a mixture of salts is more than 700 ° C, the resistance of stainless steel from which the elements of the device in contact with heat-storage materials are made, the heat transfer from flue gases to high-temperature heat-storage material is deteriorated, and heat losses increase and, accordingly, enhanced thermal insulation of the steam generator housing is required, which increases the cost of the steam generator as a whole.
  • phase transition temperatures for each of the materials can be selected, respectively, in three ranges: 550-700 ° ⁇ ; 350-450 ° C; 150-300 ° C.
  • phase transition temperatures for each of the materials can be selected, respectively, in three ranges: 550-700 ° ⁇ ; 350-450 ° C; 150-300 ° C.
  • the most effective embodiment of the present invention for the best use of the heat of the flue gases of the fuel combustion means 5 is an option in which the output channel 4 of the heat exchanger 2 is located near the channel 7 for the exit of hot flue gases of the chimney 6, while in the lower tank 10 located near the channel 7 for the exit of hot flue gases of the chimney 6, heat storage material 13 is located, the phase transition temperature of which is higher than the phase transition temperature of the heat storage material 14, located ennogo following it in the container 1 1 located closer to the inlet duct 3 of the heat exchanger 2, which is situated closer to the outlet channel 9 for cooled flue gases.
  • the heat storage material 13 (Fig. 2), located in the lower tank 10, is heated by high-temperature flue gases directly coming from the furnace 5 of the furnace, and the heat storage material 14, placed in the tank And following it, is heated by already cooled flue gases, therefore, the phase transition temperature of the heat storage material 14 should be chosen below the phase transition temperature of the heat storage material 13.
  • the heat-transfer fluid During injection (injection) of the heat-transfer fluid into the heat exchanger 2, it is heated and evaporated in the zone of the tank 11 with a lower phase transition temperature of the heat-accumulating material 14 placed in it, and then expanding steam moves in the heat exchanger 2 through the zone of the lower tank 10 with a higher temperature phase transition of the heat-accumulating material 13 placed in it, where the steam overheats to a high temperature.
  • the presence of at least two tanks with heat-accumulating materials having different phase transition temperatures, and their relative position along the direction of the hot flue gases together with the direction of injection of the liquid coolant, ensures a low temperature of the flue gases leaving the steam generator in the chimney, which is a prerequisite for ensuring a high efficiency of the steam generator.
  • each heat-accumulating material in the solid state can be a monolith, which in configuration and size corresponds to the configuration and dimensions of the cavity of the corresponding capacity, while in the monolith holes are made to accommodate the corresponding elements of the steam generator, for example, heat exchanger 2 and sensors 16.
  • the heat-accumulating material in the solid state may be pig waste production, or may be made in the form of granules.
  • the heat-accumulating material which is in a solid state in the capacity of its placement, occupy a volume that provides the availability of reserve space for thermal expansion during the phase transition of the heat-accumulating material from a solid state to a liquid state.
  • the channels 7, 9 of the chimney 6 for the exit of hot flue gases and for the exit of cooled flue gases are placed on opposite sides of the housing 1 of the steam generator one opposite to the other.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the proposed steam generator, in which tanks 10, 11, 12 in the housing 1 of the steam generator are located at a distance from one another along the flue gas.
  • these containers 10, 1 1, 12 are placed with a shift of one relative to the other in the transverse direction.
  • the smoke channel 8 of the chimney 6 is a zigzag channel formed in the housing 1 of the steam generator between the inner surfaces of the housing 1 and the outer surfaces of each tank 10, 1 1, 12 and communicated, respectively, with the channel 7 for the exit of hot flue gases and with the channel 9 for the exit of the cooled flue gases of the chimney 6.
  • FIG. 2 shows a variant in which the smoke channel 8 of the chimney 6 has a direct-flow part 20 connecting the channel 7 for the exit of hot flue gases with the channel 9 for the exit of the cooled flue gases of the chimney 6, and at least two branches 21, each of which bends around the corresponding capacity 10, 1 1.
  • a heat-insulating partition 19 is placed between the containers 10, 11.
  • these shutters 22 can be configured to automatically control the distribution of hot flue gases between the direct-flow part 20 and the branches 21 of the smoke channel 8 for balancing heat fluxes and maintaining each heat-accumulating material 13, 14 at a liquidus temperature that provides maximum accumulation thermal energy in heat storage materials in a state of phase transition.
  • a means for swirling the flue gas stream (not shown) can be installed, made of any known design suitable for similar purposes, for example, in the form of transversely mounted plates welded to containers 10, 1 1 (in the drawing not shown).
  • a vapor-permeable porous structure 23 made of a metal-containing material and having a pore volume larger than the volume of this metal-containing material can be placed in the cavity of the heat exchanger 2.
  • the specified porous structure 23 is a tangled wire and / or small metal elements, including balls and / or bearing rollers (not shown in the drawing).
  • the porous structure 23 as well as the heat exchanger 2 can be made of corrosion-resistant stainless steel.
  • the output channel 4 of the heat exchanger 2 is in communication with the heated object (not shown) by means of a steam line 24 having a hole in which the nozzle-injector 25 with a solenoid valve 26 is sealed for supplying substances selected from the group: water, decoctions, infusions, aromatic ethers oils taken individually or in combination.
  • a layer 27 of heat-insulating material is fixed.
  • the proposed steam generator operates as follows.
  • Heat-accumulating materials 13, 14, for example, finely dispersed mixtures of salts of alkali and alkaline earth metals, are placed in sealed containers 10, 1 1.
  • Hermetic containers 10, 1 1 are installed in the heat-insulated casing 1 of the steam generator and tightly mate them with a tubular heat exchanger 2.
  • the tube heat exchanger 2 is filled with a porous structure 23 in the form of a tangled stainless steel wire and connect to the heat exchanger 2 on the one hand a spray nozzle-injector 17 with a solenoid valve 18, and on the other hand to an insulated steam pipe
  • the heat-insulated case 1 of the steam generator with the throttles 22 installed in it is connected by means of an insulated chimney 6 with means 5 for burning fuel (for example, a gas burner). They ignite a gas burner installed, for example, in the furnace of a furnace, or ignite another, including solid hydrocarbon fuel, and with closed throttle valves 22, heat containers 10, 1 1 with heat-accumulating materials 13, 14. Using temperature sensors 16, the temperature is monitored heat-accumulating materials 13, 14, and when the temperature of any of the heat-accumulating materials 13, 14 is reached, the solidus opens the throttle valve 22 corresponding to this material, thereby redistributing the flows of hot smoke s gases. When the solidus temperature is reached, the other heat storage material turns off the gas burner or limits the furnace capacity to maintain the heat storage materials 13, 14 at the liquidus temperature corresponding to each of these materials.
  • fuel for example, a gas burner
  • the insulated steam pipe 24 is led out under the ceiling of this room.
  • the necessary portions of the liquid coolant are injected by means of an injector injector 17 with an electromagnetic valve 18 into the cavity of the heat exchanger 2.
  • the steam line 24 is connected to a condensation heat exchanger (not shown in the drawing), for example, which is a thermally insulated water tank (water heat accumulator).
  • a condensation heat exchanger for example, which is a thermally insulated water tank (water heat accumulator).
  • Water heating in a water heat accumulator is carried out directly by passing hot steam in the form of small bubbles through water.
  • an automatic portioned injection of water through the nozzle-injector 17 into the heat exchanger 2 is performed to obtain superheated steam in the required amount.
  • the output steam line 24 is connected to a steam turbine coupled to an electric generator (not shown in the drawing).
  • the water is supplied to the heat exchanger 2 through the spray nozzle and the steam productivity is controlled to maintain a given power on the generator shaft.
  • Low-grade steam heat at the turbine outlet can be used for hot water supply and heating.
  • the present invention is intended to generate superheated steam, in particular batch, and can be used mainly for the equipment of steam rooms of stationary and mobile types, including for heating traditional Russian baths, as well as for heating cottages, detached buildings, residential, office, domestic, industrial and other premises, and can be used to provide hot water.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Devices For Medical Bathing And Washing (AREA)

Abstract

Парогенератор для бани содержит корпус, имеющий теплообменник, выполненный с возможностью перемещения жидкого и парообразного теплоносителя, средство нагрева жидкого теплоносителя содержащее средство сжигания топлива, имеющее дымоход, включающий последовательно соединенные канал для выхода горячих дымовых газов, дымовой канал и канал для выхода охлажденных дымовых газов. При этом теплообменник имеет входной канал для отвода парообразного теплоносителя в нагреваемый объект и средство нагрева жидкого теплоносителя с двумя емкостями, в каждой из которых расположен в твердом состоянии теплоаккумулирующий материал, а теплообменник проходит через ёмкости. Во входном канале теплообменника установлено средство подачи жидкого теплоносителя в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданного жидкого теплоносителя в парообразное состояние при его нагреве с помощью теплоаккумулирующего материала. Средство сжигания топлива выполнено с возможностью нагрева аккумулирующего материала в каждой ёмкости до температуры фазового перехода из твердого состояния и его поддержания в состоянии фазового перехода, причем ёмкости выполнены герметичными и имеют средство контроля фазового состояния соответствующего теплоаккумулирующего материала.

Description

ПАРОГЕНЕРАТОР,
ПРЕИМУЩЕСТВЕННО, ДЛЯ БАННОГО ПАРНОГО ПОМЕЩЕНИЯ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к области теплоэнергетики, а более конкретно - к парогенератору, преимущественно, для банного парного помещения.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Широко известна традиционная русская баня, которую оснащают массивной кирпичной печью, имеющей топку, в которой выполнен отсек для размещения камней или чугунных чушек, предназначенных для аккумулирования тепловой энергии (теплоаккумулирующая загрузка). Теплоаккумулирующая загрузка печи служит теплоаккумулятором. Через теплоаккумулятор пропускают горячие дымовые газы от сжигаемых в топке дров. После нагрева, например, камней до высокой температуры, порядка 500 - 600°С, для исключения образования угарных газов из топки печи удаляют несгоревшие угли. После этого возможно использование накопившейся в камнях тепловой энергии для получения пара. Для этого в отсек с камнями порционно подают воду. При попадании воды на разогретые камни происходит быстрое вскипание и испарение воды с образованием перегретого пара. При снижении средней температуры камней приблизительно до 250-300°С пар становится сырым и тяжелым и для дальнейшего использование бани необходимо снова прогревать остывшие камни. Поэтому данная печь называется печью периодического действия, которую нельзя топить в процессе принятия банных процедур. Поскольку такая банная печь наряду с отопительными функциями выполняет функции генерирования порций перегретого пара, то она, является парогенератором периодического действия.
Однако при использовании в банях данного типа указанного парогенератора теплоаккумулирующие камни (теплоаккумуляторы) покрываются сажей и другими продуктами горения, которые при попадании на них воды поступают вместе с образовавшимся паром в парное помещение (нагреваемый объект), что приводит к ухудшению экологии воздуха в парном помещении. В связи с этим бани с такими печами часто называют «банями по-черному».
Также широко известна русская баня с массивной кирпичной печью, в которой теплоаккумулирующие камни (чугунные чушки) размещают в металлической емкости, что позволяет изолировать их от огня и топочных газов. Камни в металлической емкости служат для получения порций перегретого пара, то есть данная печь также является парогенератором.
Данную печь можно топить и во время принятия банных процедур, используя постоянный подогрев теплоаккумулирующих камней. Поэтому такая печь является печью непрерывного действия, при этом баню с такой печью называют «баней по-белому». Экология воздуха в таких банях существенно лучше, чем в «банях по-черному». Однако в данном варианте конструкции печей теплопередача от огня к камням существенно хуже, что приводит к неэффективному сжиганию дров и значительному увеличению времени подготовки бани для ее использования.
Самым простым, доступным и потому массовым вариантом банной печи с использованием тепловой энергии от сгорания дров или газа являются компактные металлические печи непрерывного действия. Такие печи быстро нагревают банное парное помещение благодаря значительной конвекции воздуха вдоль раскаленных стенок печи. Теплоаккумулирующие камни в данных печах размещают над топкой открыто. Конвекция воздуха через камни незначительна, но разогретые камни отдают энергию посредством инфракрасного излучения.
Однако использование таких печей приводит к ухудшению экологии воздуха банного парного помещения, так как этот воздух, многократно проходя вдоль раскаленных металлических поверхностей печи, становится выгоревшим и «мертвым». Особенно вредное воздействие на здоровье пользователей оказывает воздух в парной, в которой обильно используют ароматические масла. Парная с такими печами обязательно должна быть оборудована непрерывной вентиляцией, что приводит к значительным потерям тепла. При этом нагреть камни до температуры порядка 500°С практически невозможно, поскольку при этом парное помещение сильно перегревается (свыше 120°С). Поэтому предельно достижимая температура камней - около 200-300°С. Данный тип печей также называется печами непрерывного действия. Парогенератором служит теплоаккумулирующая каменная загрузка печи.
Все вышеуказанные печи описаны в Интернете на сайте http://sauna.web- З.ги/stove/, где размещена энциклопедическая статья о разных печках для бани, кирпичных и металлических с простыми рисунками-пояснениями.
Общим для всех вышеописанных вариантов конструкций парогенераторов в печах для русской бани является то, что для аккумулирования тепловой энергии используют такое физическое свойство теплоаккумулирующих материалов как теплоемкость камней или чугунных чушек.
В процессе использования указанных бань чугун указанных чушек при температуре выше 400°С и воздействии на него перегретого пара сильно окисляется, а камни от непрерывных термических циклов постепенно разрушаются. Кроме того, камни часто содержат в себе сульфиты, оксалаты, пириты и прочие вредные для пользователей соединения, которые при высокой температуре выгорают и вместе с паром поступают в парное помещение. Оксиды железа и мельчайшие твердые взвешенные частицы каменной пыли также вместе с паром поступают в банное парное помещение, что приводит к значительному ухудшению качества (плохой экологии) воздуха в банном парном помещении и многократному превышению предела допустимой концентрации твердых взвешенных частиц.
Кроме того, вышеописанные каменно-чугунные тепловые аккумуляторы в данных конструкциях печных парогенераторов недолговечны и служат не боле двух лет. Например, в общественных парных Сандуновских бань за один год из пятнадцати тонн теплоаккумулирующей чугунной загрузки «выгорает» от трех до пяти тонн.
Негативное влияние невидимых глазом мельчайших твердых взвешенных частиц на здоровье пользователей описано в статье, размещенной в Интернете, например, на сайте http://www.sir35.ru/Vzveshennie-veshestva.html. В этой статье описано, что взвешенные частицы при проникновении в органы дыхания человека приводят к нарушению системы его дыхания и кровообращения. Вдыхаемые твердые частицы влияют как непосредственно на респираторный тракт, так и на другие органы за счет токсического воздействия входящих в состав частиц различных компонентов. Люди с хроническими нарушениями в легких, с сердечно-сосудистыми заболеваниями, с астмой, частыми простудными заболеваниями, пожилые и дети особенно чувствительны к влиянию мелких взвешенных частиц диаметром менее 10 микрон (РМю).
Известен парогенератор для банного парного помещения (патент РФ N° 2076277), имеющий металлический корпус, содержащий теплообменник, представляющий собой полый трубчатый элемент. Теплообменник выполнен с возможностью перемещения в нем жидкого и парообразного теплоносителя. Парогенератор имеет средство нагрева жидкого теплоносителя для его преобразования в парообразный теплоноситель. Средство нагрева жидкого теплоносителя представляет собой емкость с кусковым теплоемким материалом. Парогенератор имеет средство нагрева емкости с кусковым теплоемким материалом (например, каменно-чугунным), которое представляет собой топку печи. При этом полый трубчатый элемент теплообменника имеет входной канал для подачи жидкого теплоносителя и выходной канал для подачи жидкого теплоносителя на теплоемкий материал, который обеспечивает преобразование жидкого теплоносителя в парообразное состояние и его подачу к нагреваемому объекту. При этом теплообменник имеет участок, выполненный в виде змеевика, который расположен на средстве нагрева теплоемкого материала. Емкость с кусковым теплоемким материалом имеет перегородки, выполненные, преимущественно, из чугуна со смещением и обеспечивающие зигзагообразный проход теплоносителя в парообразном состоянии к нагреваемому объекту. Данная печь с каменно-чугунным парогенератором относится к печам непрерывного действия.
Температура теплоносителя в парообразном состоянии зависит от температуры кускового теплоемкого материала, которая определяется режимом сгорания топлива в топке печи, что не позволяет стабильно получать заданную температуру теплоносителя в парообразном состоянии и требует постоянного контроля режима сгорания топлива. Это доставляет неудобства при использовании данного парогенератора.
Наличие емкости с кусковым теплоемким материалом, изолированной от горячих дымовых газов, не позволяет эффективно использовать тепловую энергию от сгорания топлива для нагрева теплоемкого материала. Средняя температура кускового теплоемкого материала, как правило, не превышает 300-350°С, однако при этом металлический корпус разогревается практически до температуры свечения, то есть приблизительно 600-700°С. Это объясняется тем, что при использовании парогенератора данной конструкции невозможна эффективная передача тепла от топочных дымовых газов кусковому теплоемкому материалу. Высокая температура стенок металлического корпуса, в котором размещен кусковой теплоаккумулирующий материал, не позволяет утилизировать тепло дымовых газов ниже температуры стенок, что приводит к низкой эффективности работы печи с данным парогенератором, то есть - к низкому коэффициенту полезного действия.
Кроме того, при использовании данного парогенератора получаемый пар загрязнен твердыми взвешенными частицами пыли, образованной от разрушающихся при термических циклах камней, а также оксидами железа, вызванными интенсивной коррозией стальных и чугунных элементов конструкции, контактирующих с высокотемпературным паром. Это приводит к неудовлетворительной экологии воздуха в банном парном помещении, что, как было описано выше, негативно сказывается на состоянии здоровья пользователей, а также приводит к недолговечности конструктивных элементов данного парогенератора.
Кроме того, теплообменник данного парогенератора, выполненный в виде полого трубчатого элемента, не герметичен со стороны подачи жидкого теплоносителя. Это не позволяет использовать такой парогенератор для выработки дозированных порций высокотемпературного пара высокого давления для осуществления механической работы, например, при использовании этого парогенератора для осуществления вращения привода вала электрогенератора.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В основу настоящего изобретения поставлена задача создания парогенератора, преимущественно, для банного парного помещения, с такими конструктивными особенностями, которые обеспечивают возможность получения экологически чистого теплоносителя в парообразном состоянии со стабильной температурой фазового перехода этого теплоносителя из жидкого состояния в парообразное состояние, не зависящей от режима сгорания топлива, а также обеспечивают возможность наиболее полной передачи тепла от дымовых газов теплоаккумулирующему материалу, устойчивому к количеству термических циклов его использования и выполненному с возможностью аккумулирования тепловой энергии за счет использования теплоты фазового перехода.
Эта задача решена созданием парогенератора, преимущественно, для банного парного помещения, содержащего корпус, имеющий теплообменник, выполненный с возможностью перемещения в нем жидкого и парообразного теплоносителя, средство нагрева жидкого теплоносителя для его преобразования в парообразный теплоноситель, содержащее средство сжигания топлива, имеющее дымоход, включающий последовательно соединенные канал для выхода горячих дымовых газов, дымовой канал и канал для выхода охлажденных дымовых газов, при этом теплообменник имеет входной канал для подачи жидкого теплоносителя и выходной канал для отвода парообразного теплоносителя в нагреваемый объект, причем, согласно изобретению, средство нагрева жидкого теплоносителя содержит, по меньшей мере, две размещенные одна за другой по ходу движения дымовых газов герметичные емкости, в каждой из которых расположен в твердом состоянии соответствующий металлосодержащий теплоаккумулирующий материал, при этом теплообменник проходит через указанные емкости, а средство сжигания топлива с дымоходом выполнены с возможностью нагрева каждого теплоаккумулирующего материала до температуры фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние и его поддержания в состоянии фазового перехода, причем каждая емкость имеет средство контроля фазового состояния соответствующего теплоаккумулирующего материала, а во входном канале теплообменника герметично установлено средство подачи жидкого теплоносителя в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданного жидкого теплоносителя в парообразное состояние при его нагреве с помощью указанных теплоаккумулирующих материалов, находящихся в указанном состоянии фазового перехода.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание парогенератора, преимущественно, для банного парного помещения, обеспечивающего использование теплоты фазового перехода теплоаккумулирующих материалов, а именно энергии плавления металлов, или их сплавов, или смесей солей щелочных и щелочноземельных металлов, а также обеспечивающего возможность, в том числе, порционного получения экологически чистого теплоносителя в парообразном состоянии со стабильной температурой фазового перехода этого теплоносителя из жидкого состояния в твердое состояние, не зависящей от режима сгорания топлива, при этом обеспечивающего наиболее полную передачу тепла от топочных газов теплоаккумулирующим материалам, выполненным с возможностью аккумулирования тепловой энергии, устойчивым к количеству термических циклов их использования и выполненным с возможностью аккумулирования тепловой энергии за счет использования теплоты фазового перехода теплоаккумулирующих материалов.
Кроме того, техническим результатом предлагаемого изобретения является создание парогенератора, имеющего простое конструктивное выполнение и обеспечивающего накопление тепловой энергии, поступающей от средства нагрева, возможность получения перегретого пара заданной температуры в количестве, определяемым необходимыми потребностями обогреваемого объекта в тепловой энергии пара, возможность накопления тепловой энергии и возможность получения перегретого пара со стабильно высокой температурой для требуемых нужд в заданное время в необходимом количестве. При этом простое конструктивное выполнение предлагаемого парогенератора обеспечивает его надежную работу и возможность его выполнения мобильным (переносным).
Предлагаемое изобретение позволяет многократно повысить долговечность использования парогенератора, полностью исключить его негативное воздействие на экологию воздуха в банном парном помещении, а также значительно (по меньшей мере, в три раза) уменьшить вес и объем парогенератора по сравнению с описанным выше компактным чугунно-каменным парогенератором.
Все вышеописанное объясняется тем, что использование теплоты фазового перехода теплоаккумулирующих материалов дает возможность нагрева этих материалов до температуры, лежащей в диапазоне между температурами солидус и ликвидус. В промежутке между этими температурами существует, так называемый, температурный интервал кристаллизации, в котором одновременно сосуществуют твердая и жидкая фазы теплоаккумулирующего материала. При этом по мере преобразования твердых кристаллов теплоаккумулирующего материала в жидкое состояние скачком увеличивается энергия межмолекулярных связей этого материала, и, следовательно, значительно увеличивается его внутренняя энергия. Это обеспечивает накопление тепловой энергии в теплоаккумулирующем материале в результате постепенного изменения его агрегатного состояния в указанном температурном интервале кристаллизации. При этом поддержание этого материала в указанном состоянии фазового перехода обеспечивает возможность использования накопленной внутренней энергии теплоаккумулирующего материала и возможность получения перегретого пара (в том числе его порций) со стабильно высокой температурой для требуемых нужд в заданное время в необходимом количестве. Таким образом, предлагаемый парогенератор выполняет функцию аккумулятора тепловой энергии, который может быть заряжен и использован по мере необходимости в нужном месте в нужное время.
Предлагаемая конструкция парогенератора с герметичными емкостями для теплоаккумулирующих материалов, находящихся в состоянии фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние, в которой поверхность теплообмена теплоаккумулирующих материалов с дымовыми газами (поверхность для зарядки теплоаккумулятора) изолирована от поверхности теплообмена теплоаккумулирующих материалов с жидким и парообразным теплоносителем (поверхность разрядки теплоаккумулятора), позволяет получать чистый пар даже в процессе топления.
Кроме того, предлагаемая конструкция позволяет объединить в парогенераторе эффективность банных печей по-черному с экологичностью банных печей по-белому, и, тем самым, обеспечить универсальность предлагаемого парогенератора, то есть имеется возможность осуществления при необходимости непрерывного или периодического топления в зависимости от требуемого режима потребления пара.
Использование двух и более емкостей с теплоаккумулирующими материалами в состоянии фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние, размещенных одна за другой по ходу движения горячих дымовых газов, дает возможность использования соответственно двух и более составов теплоаккумулирующих материалов с различной температурой фазового перехода. Это позволяет в разных емкостях накапливать свое высокопотенциальное и низкопотенциальное тепло от дымовых газов и наиболее полно и эффективно использовать тепловую энергию дымовых газов при сгорании топлива при одновременном поддержании режима оптимального горения топлива.
При этом предлагаемое конструктивное выполнение парогенератора обеспечивает возможность порционной подачи жидкого теплоносителя непосредственно во время топления и отвода всего полученного из этой порции парообразного теплоносителя (перегретого пара) внутри теплообменника, проходящего последовательно через емкости с теплоаккумулирующими материалами, навстречу движению дымовых газов, что обеспечивает наиболее эффективное использование запасенной тепловой энергии для получения перегретого пара.
Для исключения возможности разрушения конструктивных составляющих парогенератора, контактирующих с высокотемпературной эвтектической или близкой к эвтектической смесью металлов целесообразно, чтобы теплоаккумулирующий материал представлял собой металл или эвтектическую смесь металлов, либо близкую к эвтектической смесь металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние в диапазоне температур от 150 до 700°С, при этом корпус каждой емкости выполнен из тугоплавких керамических и/или металлокерамических материалов.
Для уменьшения стоимости парогенератора желательно, чтобы каждый теплоаккумулирующий материал представлял собой соль щелочных и/или щелочноземельных металлов или эвтектическую или близкую к эвтектической смесь солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние в диапазоне температур от 150 до 700°С, при этом корпус каждой емкости выполнен из нержавеющей коррозионно-стойкой стали.
Благоприятно, чтобы теплоаккумулирующий материал в твердом состоянии представлял собой монолит. Использование плотного, плавящегося теплоаккумулирующего материала, образующего при остывании монолит, в качестве каждого теплоаккумулирующего материала, размещенного в соответствующей емкости парогенератора, позволяет увеличить теплопроводность каждого теплоаккумулирующего материала, за счет чего значительно эффективнее может быть использовано тепло дымовых газов для разогрева этих материалов.
Для обеспечения наиболее эффективного использования тепловой энергии сгорания топлива для нагрева теплоаккумулирующих материалов, размещенных последовательно по ходу движения дымовых газов в соответствующих емкостях, и для получения перегретого пара с высокой температурой и, соответственно, с высоким давлением предпочтительно, чтобы выходной канал теплообменника был размещен вблизи канала для выхода горячих дымовых газов дымохода, при этом в емкости, размещенной вблизи канала для выхода горячих дымовых газов дымохода, был расположен теплоаккумулирующий материал, температура фазового перехода которого больше температуры фазового перехода теплоаккумулирующего материала, расположенного в следующей за ней емкости, размещенной ближе к входному каналу теплообменника, который размещен ближе к каналу для выхода охлажденных дымовых газов. Это позволяет наиболее полно и эффективно использовать тепловую энергию дымовых газов при сгорании топлива при одновременном поддержании режима оптимального горения топлива.
Для обеспечения хорошей и устойчивой тяги и обеспечения стабильных условий оптимального сжигания топлива полезно, чтобы каналы дымохода для выхода горячих дымовых газов и для выхода охлажденных дымовых газов были размещены с противоположных сторон корпуса парогенератора один напротив другого.
Для уменьшения теплопередачи между емкостями с различными теплоаккумулирующими материалами, имеющими существенно разную температуру фазового перехода и, тем самым, обеспечивающими эффективный отбор тепла от дымовых газов возможно, чтобы указанные емкости в корпусе парогенератора были размещены на расстоянии одна от другой по ходу движения дымовых газов.
Для облегчения обтекания емкостей дымовыми газами целесообразно, чтобы указанные емкости в корпусе парогенератора были размещены со сдвигом одна относительно другой в поперечном направлении, а дымовой канал дымохода представлял собой зигзагообразный канал, образованный в корпусе парогенератора между внутренними поверхностями корпуса и наружными поверхностями каждой емкости и сообщенный, соответственно, с каналом для выхода горячих дымовых газов и с каналом для выхода охлажденных дымовых газов дымохода.
Для обеспечения возможности управления процессами накопления тепла в теплоаккумулирующих материалах с различной температурой фазового перехода, перераспределения тепловых потоков от дымовых газов между этими материалами и поддержания каждого теплоаккумулирующего материала при оптимальной температуре желательно, чтобы дымовой канал дымохода имел прямоточную часть, соединяющую канал для выхода горячих дымовых газов с каналом для выхода охлажденных дымовых газов дымохода, и, по меньшей мере, два ответвления, каждое из которых огибает соответствующую емкость.
Для уменьшения теплопередачи между емкостями с различными теплоаккумулирующими материалами, имеющими существенно разную температуру фазового перехода благоприятно, чтобы между соседними емкостями была размещена перегородка, выполненная из теплоизоляционного материала и имеющая отверстие для прохода теплообменника.
Для экономии топлива и ограничения нагрева теплоаккумулирующего материала выше верхней температуры фазового перехода (ликвидус), а также для обеспечения возможности управления процессами накопления тепла в теплоаккумулирующих материалах с различной температурой фазового перехода, перераспределения тепловых потоков от дымовых газов между этими материалами и поддержания каждого теплоаккумулирующего материала при оптимальной температуре предпочтительно, чтобы в дымоходе было размещено средство регулирования тепловой мощности средства сжигания топлива, содержащее дроссельные заслонки, размещенные в дымовом канале вблизи каждой емкости.
В зависимости от функционального использования парогенератора возможно, чтобы средство сжигания топлива представляло собой топку печи и/или газовую горелку.
Для увеличения эффективности передачи тепла от дымовых газов емкостям с теплоаккумулирующими материалами целесообразно, чтобы в каждом ответвлении дымового канала было установлено средство для завихрения потока дымовых газов.
Для увеличения скорости преобразования в теплообменнике жидкого теплоносителя в парообразное состояние, увеличения площади поверхности теплообмена и увеличения производительности полезно, чтобы средство подачи теплоносителя в жидком состоянии в теплообменник представляло собой форсунку-инжектор с электромагнитным клапаном.
Для порционного получения экологически чистого парообразного теплоносителя и его использования в банном парном помещении целесообразно, чтобы форсунка-инжектор . с электромагнитным клапаном были выполнены с возможностью порционного распыления теплоносителя под давлением в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданной порции жидкого теплоносителя в парообразное состояние при его нагреве с помощью указанных теплоаккумулирующих материалов, находящихся в указанном состоянии фазового перехода.
Для улучшения условий теплопередачи от теплоаккумулирующих материалов жидкому теплоносителю, увеличения скорости преобразования в теплообменнике жидкого теплоносителя в парообразное состояние, увеличения площади поверхности теплообмена и увеличения производительности предпочтительно, чтобы форсунка-инжектор с электромагнитным клапаном были выполнены с возможностью распыления теплоносителя под давлением, а в полости теплообменника была размещена паропроницаемая пористая структура, выполненная из металлосодержащего материала и имеющая объем пор больше объема этого металлосодержащего материала. При этом указанная пористая структура может представлять собой спутанную проволоку и/или мелкие металлические элементы, в том числе шарики и/или ролики подшипников.
Желательно, чтобы теплообменник и пористая структура были выполнены из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Это обеспечивает получение пара, не содержащего взвешенных частиц и оксидов железа, что гарантирует долговечность всей конструкции парогенератора.
Благоприятно, чтобы средство контроля фазового состояния соответствующего теплоаккумулирующего материала представляло собой датчик температуры, размещенный в соответствующей емкости. Это обеспечивает возможность контроля фазового состояния каждого теплоаккумулирующего материала и поддержания каждого теплоаккумулирующего материала в соответствующем температурном интервале кристаллизации.
Для получения порций парообразного теплоносителя требуемой температуры и влажности и его использования в банном парном помещении, а также для одновременной ароматизации парообразного теплоносителя целебными веществами, исключающей их выгорание, возможно, чтобы выходной канал теплообменника был сообщен с нагреваемым объектом посредством паропровода, имеющего отверстие, в котором герметично установлена форсунка-инжектор с электромагнитным клапаном для подачи веществ, выбранных из группы: вода, отвары, настои, ароматические эфирные масла, взятых в отдельности или в сочетании.
Для уменьшения непроизводительных потерь тепловой энергии и обеспечения эффективности сохранения накопленной тепловой энергии в теплоаккумулирующих материалах, полезно, чтобы на наружных поверхностях корпуса парогенератора, канала для выхода горячих дымовых газов дымохода, канала для выхода охлажденных дымовых газов дымохода, выходного канала теплообменника и паропровода для сообщения с нагреваемым объектом был закреплен слой теплоизоляционного материала.
Таким образом, использование предлагаемого изобретения обеспечивает возможность, в том числе, порционного получения экологически чистого теплоносителя в парообразном состоянии, обеспеченном стабильной температурой фазового перехода теплоаккумулирующего материала из жидкого состояния в твердое состояние, не зависящей от режима сгорания топлива, при этом обеспечивающего полную передачу тепла от дымовых газов теплоемкому материалу, выполненному с возможностью аккумулирования тепловой энергии и устойчивому к термическим циклам его использования.
Кроме того, использование предлагаемого изобретения обеспечивает создание парогенератора, имеющего простое конструктивное выполнение и обеспечивающего накопление тепловой энергии, поступающей от средства нагрева, возможность получения перегретого пара заданной температуры в количестве, определяемым необходимыми потребностями обогреваемого объекта, возможность накопления тепловой энергии и возможность получения перегретого пара со стабильно высокой температурой для требуемых нужд в заданное время в необходимом количестве, Кроме того, простое конструктивное выполнение обеспечивает надежную работу парогенератора, а также его мобильное (переносное) выполнение.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для лучшего понимания изобретения ниже приведен конкретный пример его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 схематично изображает парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения, выполненный согласно изобретению, первый вариант конструктивного выполнения, продольный разрез;
фиг. 2 схематично изображает парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения, выполненный согласно изобретению, второй вариант конструктивного выполнения, продольный разрез.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемый парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения содержит корпус 1 , имеющий теплообменник 2, выполненный с возможностью перемещения в нем жидкого и парообразного теплоносителя (на чертеже не показано) и имеющий входной канал 3 для подачи жидкого теплоносителя в полость теплообменника 2 и выходной канал 4 теплообменника для отвода парообразного теплоносителя в нагреваемый объект (на чертеже не показано).
Предлагаемый парогенератор имеет средство нагрева жидкого теплоносителя для его преобразования в парообразный теплоноситель, которое содержит средство 5 сжигания топлива, которое может представлять собой, например, топку печи, и/или газовую горелку, (на чертеже не показано). Средство 5 сжигания топлива имеет дымоход 6, включающий последовательно соединенные канал 7 для выхода горячих дымовых газов, дымовой канал 8 и канал 9 для выхода охлажденных дымовых газов. Средство нагрева содержит, по меньшей мере, две размещенные последовательно одна за другой по ходу движения дымовых газов герметичные емкости.
На фиг. 1 изображен вариант конструктивного выполнения предлагаемого изобретения, при котором предлагаемый парогенератор содержит три емкости 10,
11, 12, соответственно нижнюю, среднюю и верхнюю.
На фиг. 2 изображен вариант конструктивного выполнения предлагаемого изобретения, при котором предлагаемый парогенератор содержит две емкости 10,
12, соответственно нижнюю и верхнюю.
В каждой емкости 10, 1 1, 12 расположен в твердом состоянии соответствующий теплоаккумулирующий материал 13, 14, 15.
Средство 5 сжигания топлива с дымоходом 6 выполнены с возможностью нагрева каждого теплоаккумулирующего материала 13, 14, 15 до температуры фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние и его поддержания в состоянии фазового перехода.
При этом теплообменник 2 проходит через указанные емкости 10, 1 1 , 12, заполненные соответствующими теплоаккумулирующими материалами 13, 14, 15, каждый из которых имеет возможность через стенки теплообменника 2 нагревать теплоноситель до температуры его перехода из жидкого состояния в парообразное состояние.
На фиг. 1 изображен вариант выполнения настоящего изобретения, при котором емкости 10, 1 1 , 12 размещены в корпусе 1 парогенератора на расстоянии (L) одна от другой по ходу движения дымовых газов и со сдвигом (Н) одна относительно другой в поперечном направлении.
Расстояние (L) и сдвиг (Н) облегчают возможность обтекания каждой емкости 7, 8, 9 дымовыми газами.
Каждая емкость 10, 1 1, 12 имеет средство контроля фазового состояния соответствующего теплоаккумулирующего материала 13, 14, 15, а во входном канале 3 теплообменника 2 герметично установлено средство подачи жидкого теплоносителя в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданного жидкого теплоносителя в парообразное состояние при его нагреве с помощью указанных теплоаккумулирующих материалов, находящихся в указанном состоянии фазового перехода.
Средство контроля может быть выполнено любой известной конструкции, пригодной для указанной цели. Например, средство контроля может представлять собой датчик 16 температуры, размещенный в соответствующей емкости 10, 1 1, 12.
Датчик 16 температуры может быть размещен в массе соответствующего теплоаккумулирующего материала 13, 14, 15 и иметь выводы для подключения к средству фиксирования температуры. При этом каждый датчик 16 должен иметь керамический корпус, исключающий его разрушение от соприкосновения с соответствующим теплоаккумулирующим материалом 13, 14, 15. Или датчик 16 температуры может быть размещен снаружи каждой емкости 10, 1 1, 12 (на чертеже не показано).
Средство подачи жидкого теплоносителя может быть выполнено с возможностью регулируемой непрерывной подачи жидкого теплоносителя или с возможностью порционной подачи жидкого теплоносителя. И в том и в другом случае средство подачи может быть выполнено любой известной конструкции, пригодной для аналогичных целей, и должно быть выполнено с возможностью подачи теплоносителя в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданного жидкого теплоносителя (в том числе его порции) в парообразное состояние при его нагреве с помощью соответствующих теплоаккумулирующих материалов 13, 14, 15, находящихся в указанном состоянии фазового перехода.
Например, средство регулируемой непрерывной подачи жидкого теплоносителя может представлять собой генератор (на чертеже не показан), подсоединенный к распылительной форсунке и позволяющий задавать среднее количество подаваемого жидкого теплоносителя в единицу времени, чтобы автоматически поддерживать заданное давление пара в выходном канале 4 теплообменника 2. Это позволяет использовать настоящее изобретение для привода парового движителя и выработки электроэнергии или для конденсационной системы парового отопления и горячего водоснабжения (на чертеже не показано). Средство порционной подачи жидкого теплоносителя может представлять собой форсунку-инжектор 17 с электромагнитным клапаном 18, подключенным к магистрали с жидким теплоносителем, находящимся под давлением (на чертеже не показано). Форсунка-инжектор 17 с электромагнитным клапаном 18 обеспечивает дозированную подачу жидкого теплоносителя для получения необходимых порций перегретого пара. Это позволяет использовать предлагаемое изобретение для порционного заполнения парного помещения экологически чистым паром.
Кроме того, предлагаемый парогенератор может быть выполнен универсальным, что позволяет использовать его и для получения пара в банном парном помещении, и для отопления, и для горячего водоснабжения, и для выработки электроэнергии.
Возможен вариант выполнения настоящего изобретения, при котором каждый теплоаккумулирующий материал 13, 14, 15 представляет собой металл или эвтектическую или близкую к эвтектической смесь металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние в диапазоне температур от 150 до 700°С, при этом корпус каждой емкости 10, 1 1, 12 выполнен из тугоплавких керамических и/или металлокерамических материалов.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения, более предпочтительного в реализации, каждый теплоаккумулирующий материал 13, 14, 15 представляет собой соль щелочных и/или щелочноземельных металлов или эвтектическую или близкую к эвтектической смесь солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние в диапазоне температур от 150 до 700°С, при этом корпус каждой емкости 10, 1 1, 12 выполнен из коррозионно-стойкой нержавеющей стали.
В других вариантах выполнения настоящего изобретения возможны комбинации указанных теплоаккумулирующих материалов и, соответственно, материалов корпусов указанных емкостей.
Например, теплоаккумулирующий материал 13, размещенный в нижней емкости 10, может представлять собой сплав металлов алюминия А1 и магния Mg - например сплав МА5, имеющий температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние (солидус-ликвидус) в диапазоне 482-602°С. Выбор металлов А1 и Mg обусловлен тем, что эти металлы имеют по отношению к другим металлам наиболее высокое значение теплоты плавления (энергоемкость фазового перехода), а температура плавления у этих металлов равна 650 и 660°С соответственно. Эвтектический сплав этих металлов имеет температуру плавления более низкую, чем каждый металл в отдельности.
Указанный выше сплав металлов МА5 имеет температуру плавления (температуру ликвидус) 602°С, то есть это температура, при которой указанная смесь металлов переходит полностью в жидкое состояние. При этом указанная смесь металлов МА5 имеет температуру затвердевания (температуру солидус) 482°С, то есть это такая температура, при которой вещество переходит полностью в твердое состояние. Таким образом, указанный сплав имеет, так называемый, температурный интервал кристаллизации равный 120°, в котором одновременно сосуществуют твердая и жидкая фазы.
При этом теплоаккумулирующий материал 15, размещенный в средней емкости 11 или верхней емкости 12, может представлять собой низкотемпературную эвтектическую смесь солей щелочных и щелочноземельных металлов LiCl - КС1 - CsCl, имеющую температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние 260°С.
Для эвтектических смесей металлов и солей температуры солидус и ликвидус совпадают, как для однородных металлов. При этом такие составы солей и сплавы металлов обладают минимальной температурой плавления при максимальной теплоте плавления, что позволяет использовать их в качестве энергоемких теплоаккумулирующих материалов.
Как было указано выше, по мере преобразования твердых кристаллов теплоаккумулирующих материалов в жидкое состояние увеличивается энергия межмолекулярных связей каждого из этих материалов, и, следовательно, увеличивается его внутренняя энергия. Это обеспечивает накопление тепловой энергии в теплоаккумулирующем материале в результате постепенного изменения его агрегатного состояния в указанном температурном интервале кристаллизации. При этом поддержание этого материала в указанном состоянии фазового перехода обеспечивает возможность накопления и использования накопленной внутренней энергии теплоаккумулирующего материала и возможность получения перегретого пара со стабильно высокой температурой для требуемых нужд в заданное время в заданном месте в необходимом количестве.
Таким образом, предлагаемый парогенератор выполняет функцию аккумулятора тепловой энергии, который может быть заряжен и использован по мере необходимости в нужном месте в нужное время.
Возможен вариант выполнения настоящего изобретения, при котором между двумя соседними емкостями 10, 11, 12 размещена перегородка 19, выполненная из теплоизоляционного материала и имеющая отверстие для прохода теплообменника 2. Это
обеспечивает возможность получения перегретого пара высокой температуры одновременно с высокой эффективностью (с высоким коэффициентом полезного действия) отбора тепла от дымовых газов для зарядки теплоаккумулятора (парогенератора) .
Для исключения возможности разрушения конструктивных элементов парогенератора, контактирующих с высокотемпературной смесью металлов, содержащих, например, алюминий А1, магний Mg, цинк, Zn и тому подобное, корпус каждой емкости 10, 1 1, 12 может быть выполнен из тугоплавких керамических и/или металлокерамических материалов, например, для корпуса каждой емкости 10, 1 1 , 12 могут быть использованы карбидокремниевые или графитсодержащие тигли, покрытые глазурью. Также корпус каждой емкости 10, 1 1, 12 может быть выполнен из нержавеющей стали с защитным покрытием, например, покрытием, содержащим нитрид бора.
Как было описано выше, в одном из вариантов выполнения настоящего изобретения каждый теплоаккумулирующий материал 13, 14, 15 может представлять собой эвтектическую или близкую к эвтектической смесь солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние (ликвидус-солидус) в диапазоне 150 - 700°С.
Например, теплоаккумулирующий материал 13, размещенный в нижней емкости , 10 (фиг. 2), может представлять собой эвтектическую смесь солей щелочны металлов Li2C03 - К2СОЗ, имеющую температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние 498 °С (удельная теплота плавления ΔΗ составляет 324 кДж/кг), или эвтектическую смесь солей щелочноземельных металлов CaF2 - СаС12 - CaS04 - СаМо04, имеющую температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние 585°С (ΔΗ составляет 485 кДж/кг), или эвтектическую смесь солей щелочных и щелочноземельных металлов NaCl - СаС12, имеющую температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние 580°С.
При этом теплоаккумулирующий материал 14, размещенный в верхней емкости 1 1, может представлять собой низкотемпературную эвтектическую смесь солей щелочных и щелочноземельных металлов LiCl - КС1 - CsCl, имеющую температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние 260°С, или эвтектическую смесь солей щелочных и щелочноземельных металлов LiCl - LiN03 - NaCl - КС1 - Sr(N03)2, имеющую температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние 140°С.
Эти смеси солей являются не очень агрессивными, в связи с чем для уменьшения стоимости парогенератора корпус 1 парогенератора, теплообменник 2 и емкости 10, 1 1 могут быть выполнены из нержавеющей стали.
Указанные сочетания компонентов в смесях солей обладают достаточно хорошими показателями удельной теплоты плавления ΔΗ, что является важной характеристикой теплоаккумулирующих материалов, свидетельствующей об их высокой энергоемкости.
Выбранный диапазон температур от 150 до 700°С для температуры фазового перехода указанных теплоаккумулирующих материалов из твердого состояния в жидкое состояние обеспечивает наиболее оптимальное использование тепловой энергии дымовых газов топки печи при сжигании углеводородного топлива, то есть высокий коэффициент полезного действия печей.
При этом, если температура фазового перехода выбранного теплоаккумулирующего металла, сплава, соли или смеси солей менее 150°С, то значительно ухудшаются условия теплопередачи в теплообменнике 2 от теплоаккумулирующего материала жидкому теплоносителю и уменьшается тяга в печи. Если температура фазового перехода выбранного теплоаккумулирующего металла, сплава, солей или смеси солей более 700°С, то ухудшается стойкость нержавеющей стали, из которого выполнены элементы устройства, контактирующие с теплоаккумулирующими материалами, ухудшается передача тепла от дымовых газов к высокотемпературному теплоаккумулирующему материалу, увеличиваются тепловые потери и, соответственно, требуется усиленная теплоизоляция корпуса парогенератора, что увеличивает стоимость парогенератора в целом.
Количество емкостей с теплоаккумулирующими материалами определяется в каждом конкретном случае назначением парогенератора, его мощностью и режимом его эксплуатации, а также экономической целесообразностью усложнения конструкции парогенератора в целом. Так например, для парогенератора с тремя емкостями с различными теплоаккумулирующими материалами могут быть выбраны температуры фазового перехода для каждого из материалов, соответственно, в трех диапазонах: 550-700°С; 350-450°С; 150- 300°С. При этом могут быть и другие варианты выполнения настоящего изобретения, при которых может быть большее количество емкостей и/или могут быть использованы другие теплоаккумулирующие материалы.
Наиболее эффективным вариантом выполнения настоящего изобретения для наилучшего использования теплоты дымовых газов средства 5 сжигания топлива является вариант, при котором выходной канал 4 теплообменника 2 размещен вблизи канала 7 для выхода горячих дымовых газов дымохода 6, при этом в нижней емкости 10, размещенной вблизи канала 7 для выхода горячих дымовых газов дымохода 6, расположен теплоаккумулирующий материал 13, температура фазового перехода которого больше температуры фазового перехода теплоаккумулирующего материала 14, расположенного в следующей за ней емкости 1 1, размещенной ближе к входному каналу 3 теплообменника 2, который размещен ближе к каналу 9 для выхода охлажденных дымовых газов.
Теплоаккумулирующий материал 13 (фиг. 2), размещенный в нижней емкости 10, прогревается высокотемпературными дымовыми газами, непосредственно поступающими от топки 5 печи, а теплоаккумулирующий материал 14, размещенный в следующей за ней емкости И , прогревается уже остывшими дымовыми газами, поэтому температура фазового перехода теплоаккумулирующего материала 14 должна быть выбрана ниже температуры фазового перехода теплоаккумулирующего материала 13.
При инжекции (впрыске) в теплообменник 2 жидкого теплоносителя происходит его нагрев и испарение в зоне расположения емкости 11 с меньшей температурой фазового перехода размещенного в ней теплоаккумулирующего материала 14, а затем расширяющийся пар движется в теплообменнике 2 через зону расположения нижней емкости 10 с более высокой температурой фазового перехода размещенного в ней теплоаккумулирующего материала 13, где происходит перегрев пара до высокой температуры.
Аналогичные утверждения касаются трех и более емкостей с соответствующими теплоаккумулирующими материалами.
Таким образом, наличие, по меньшей мере, двух емкостей с теплоаккумулирующими материалами, имеющими различную температуру фазового перехода, и их взаимное расположение по ходу движения горячих дымовых газов совместно с направлением впрыска жидкого теплоносителя обеспечивает низкую температуру отходящих из парогенератора в дымоход дымовых газов, что является необходимым условием для обеспечения высокого коэффициента полезного действия парогенератора.
В зависимости от выбранного варианта выполнения предлагаемого парогенератора каждый теплоаккумулирующий материал в твердом состоянии может представлять собой монолит, который по конфигурации и размерам соответствует конфигурации и размерам полости соответствующей емкости, при этом в монолите выполнены отверстия для размещения соответствующих элементов парогенератора, например, теплообменника 2 и датчиков 16.
Кроме того, теплоаккумулирующий материал в твердом состоянии может представлять собой чушки отходов производства, или может быть выполнен в виде гранул.
При этом в любом варианте выполнения необходимо, чтобы теплоаккумулирующий материал, находящийся в твердом состоянии в емкости его размещения, занимал объем, обеспечивающий наличие резервного пространства для теплового расширения при фазовом переходе теплоаккумулирующего материала из твердого состояния в жидкое состояние.
Как правило, каналы 7, 9 дымохода 6 для выхода горячих дымовых газов и для выхода охлажденных дымовых газов размещены с противоположных сторон корпуса 1 парогенератора один напротив другого.
При этом возможны различные варианты размещения емкостей для теплоаккумулирующих материалов.
Например, на фиг. 1 изображен вариант выполнения предлагаемого парогенератора, при котором емкости 10, 11, 12 в корпусе 1 парогенератора размещены на расстоянии одна от другой по ходу движения дымовых газов. Кроме того, указанные емкости 10, 1 1, 12 размещены со сдвигом одна относительно другой в поперечном направлении.
В данном варианте дымовой канал 8 дымохода 6 представляет собой зигзагообразный канал, образованный в корпусе 1 парогенератора между внутренними поверхностями корпуса 1 и наружными поверхностями каждой емкости 10, 1 1, 12 и сообщенный, соответственно, с каналом 7 для выхода горячих дымовых газов и с каналом 9 для выхода охлажденных дымовых газов дымохода 6.
На фиг. 2 изображен вариант, при котором дымовой канал 8 дымохода 6 имеет прямоточную часть 20, соединяющую канал 7 для выхода горячих дымовых газов с каналом 9 для выхода охлажденных дымовых газов дымохода 6, и, по меньшей мере, два ответвления 21 , каждое из которых огибает соответствующую емкость 10, 1 1. При этом между емкостями 10, 11 размещена теплоизолирующая перегородка 19.
В дымоходе 6 в прямоточной части 20 дымового канала 8 может быть размещено средство регулирования тепловой мощности средства 5 сжигания топлива, содержащее дроссельные заслонки 22, размещенные в дымовом канале 8 вблизи каждой емкости 10, 1 1 (фиг. 2).
Причем эти заслонки 22 могут быть выполнены с возможностью автоматического регулирования распределения горячих дымовых газов между прямоточной частью 20 и ответвлениями 21 дымового канала 8 для балансировки тепловых потоков и поддержания каждого теплоаккумулирующего материала 13, 14 при температуре ликвидус, обеспечивающей максимальное накопление тепловой энергии в теплоаккумулирующих материалах, находящихся в состоянии фазового перехода.
В каждом ответвлении 21 дымового канала 8 может быть установлено средство для завихрения потока дымовых газов (на чертеже не показано), выполненные любой известной конструкции, пригодной для аналогичных целей, например, в виде приваренных к емкостям 10, 1 1 поперечно установленных пластин (на чертеже не показаны).
В полости теплообменника 2 может быть размещена паропроницаемая пористая структура 23, выполненная из металлосодержащего материала и имеющая объем пор, больше объема этого металлосодержащего материала.
Указанная пористая структура 23 представляет собой спутанную проволоку и/или мелкие металлические элементы, в том числе шарики и/или ролики подшипников (на чертеже не показано).
При этом пористая структура 23 как и теплообменник 2 может быть выполнена из коррозионно-стойкой нержавеющей стали.
Выходной канал 4 теплообменника 2 сообщен с нагреваемым объектом (на чертеже не показан) посредством паропровода 24, имеющего отверстие, в котором герметично установлена форсунка-инжектор 25 с электромагнитным клапаном 26 для подачи веществ, выбранных из группы: вода, отвары, настои, ароматические эфирные масла, взятых в отдельности или в сочетании.
На наружных поверхностях корпуса 1 парогенератора, канала 7 для выхода горячих дымовых газов дымохода 6, канала 9 для выхода охлажденных дымовых газов дымохода 6, выходного канала 4 теплообменника 2 и паропровода 24 для сообщения с нагреваемым объектом закреплен слой 27 теплоизоляционного материала.
Предлагаемый парогенератор работает следующим образом.
Рассмотрим работу парогенератора, изображенного на фиг. 2.
Теплоаккумулирующие материалы 13, 14, например, мелкодисперсные смеси солей щелочных и щелочноземельных металлов размещают в герметичных емкостях 10, 1 1. Герметичные емкости 10, 1 1 устанавливают в теплоизолированный корпус 1 парогенератора и плотно сопрягают их с трубчатым теплообменником 2. Трубчатый теплообменник 2 заполняют пористой структурой 23 в виде спутанной проволоки из нержавеющей стали и присоединяют к теплообменнику 2 с одной стороны распылительную форсунку-инжектор 17 с электромагнитным клапаном 18, а с другой стороны - к утепленному паропроводу
24 с установленной в нем распылительной форсункой-инжектором 25 с электромагнитным клапаном 26.
Теплоизолированный корпус 1 парогенератора с установленными в нем дроссельными заслонками 22 соединяют посредством утепленного дымохода 6 со средством 5 сжигания топлива (например, газовой горелкой). Поджигают газовую горелку, установленную, например, в топке печи, или разжигают другое, в том числе твердое углеводородное топливо, и при закрытых дроссельных заслонках 22, разогревают емкости 10, 1 1 с теплоаккумулирующими материалами 13, 14. С помощью датчиков 16 температуры контролируют температуру теплоаккумулирующих материалов 13, 14, и при достижении температуры какого- либо из теплоаккумулирующих материалов 13, 14 температуры солидус открывают соответствующую этому материалу дроссельную заслонку 22, чем перераспределяют потоки горячих дымовых газов. При достижении температуры солидус другим теплоаккумулирующим материалом выключают газовую горелку или ограничивают мощность печи для поддержания теплоаккумулирующих материалов 13, 14 при соответствующей каждому из этих материалов температуре ликвидус.
В варианте применения парогенератора в банном парном помещении утепленный паропровод 24 выводят под потолком этого помещения. Для получения перегретого пара впрыскивают необходимые порции жидкого теплоносителя посредством форсунки-инжектора 17 с электромагнитным клапаном 18 в полость теплообменника 2.
При необходимости получения влажного или ароматного пара в банном парном помещении одновременно с впрыском воды через форсунку-инжектор 17 в струю горячего пара, движущуюся по паропроводу 24, посредством форсунки- инжектора 25 с электромагнитным клапаном 26 впрыскивают либо воду в необходимом количестве для получения на выходе паропровода 24 струи пара нужной температуры и влажности, либо совместно с водой в струю горячего пара впрыскивают ароматные вещества (настои, отвары, разведенные эфирные масла). Такое простое решение, при котором испарение ароматических веществ происходит в струе горячего пара, которая остывает за счет использования тепла пара на испарение ароматических веществ, позволяет практически полностью избежать выгорания этих ароматических веществ, что позволяет при использовании предлагаемого парогенератора применять медовые ингаляции, которые невозможно осуществить в других банных парных помещениях.
В другом варианте применения предлагаемого парогенератора, например, для горячего водоснабжения и для отопления помещений паропровод 24 присоединяют к конденсационному теплообменнику (на чертеже не показан), например, представляющему собой теплоизолированный водяной бак (водяной теплоаккумулятор). Нагрев воды в водяном теплоаккумуляторе осуществляют непосредственно путем пропускания горячего пара в виде мелких пузырьков через воду. По мере расходования теплой воды из водяного теплоаккумулятора на различные бытовые нужды и/или ее остывания осуществляют автоматический порционный впрыск воды через форсунку-инжектор 17 в теплообменник 2 для получения перегретого пара в необходимом количестве.
В еще одном варианте применения предлагаемого парогенератора, например, для выработки электроэнергии выходной паропровод 24 присоединяют к паровой турбине, сопряженной с электрогенератором (на чертеже не показано). Осуществляют подачу воды в теплообменник 2 через распылительную форсунку и регулируют производительность пара для поддержания заданной мощности на валу электрогенератора. Низкопотенциальное тепло пара на выходе турбины может быть использовано для горячего водоснабжения и отопления.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Настоящее изобретение предназначено для генерирования перегретого пара, в частности порционного, и может быть использовано преимущественно для оборудования банных парных помещений стационарного и мобильного типов, в том числе для отопления традиционных русских бань, а также для отопления коттеджей, отдельно стоящих зданий, жилых, служебных, бытовых, производственных и иных помещений, и может быть использовано для обеспечения горячего водоснабжения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Парогенератор, преимущественно для банного парного помещения, содержащий корпус (1), имеющий теплообменник (2), выполненный с возможностью перемещения в нем жидкого и парообразного теплоносителя, средство нагрева жидкого теплоносителя для его преобразования в парообразный теплоноситель, содержащее средство сжигания топлива имеющее дымоход (6), включающий последовательно соединенные канал (7) для выхода горячих дымовых газов, дымовой канал (8) и канал (9) для выхода охлажденных дымовых газов, при этом теплообменник (2) имеет входной канал (3) для подачи жидкого теплоносителя и выходной канал (4) для отвода парообразного теплоносителя в нагреваемый объект, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что средство нагрева жидкого теплоносителя содержит, по меньшей мере, две размещенные одна за другой по ходу движения дымовых газов герметичные емкости (10, 1 1 , 12), в каждой из которых расположен в твердом состоянии соответствующий металлосодержащий теплоаккумулирующий материал (13, 14, 15), при этом теплообменник (2) проходит через указанные емкости (10, 1 1 , 12), а средство сжигания топлива с дымоходом (6) выполнены с возможностью нагрева каждого теплоаккумулирующего материала (13, 14, 15) до температуры фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние и его поддержания в состоянии фазового перехода, причем каждая емкость (10, 1 1, 12) имеет средство контроля фазового состояния соответствующего теплоаккумулирующего материала (13, 14, 15), а во входном канале (3) теплообменника (2) герметично установлено средство подачи жидкого теплоносителя в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданного жидкого теплоносителя в парообразное состояние при его нагреве с помощью указанных теплоаккумулирующих материалов (13, 14, 15), находящихся в указанном состоянии фазового перехода.
2. Парогенератор по п. 1 , о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждый теплоаккумулирующий материал (13, 14, 15) представляет собой металл или эвтектическую или близкую к эвтектической смесь металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние в диапазоне температур от 150 до 700 ° С, при этом корпус каждой емкости выполнен из тугоплавких керамических и/или металлокерамических материалов.
3. Парогенератор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждый теплоаккумулирующий материал (13, 14, 15) представляет собой соль щелочных и/или щелочноземельных металлов или эвтектическую или близкую к эвтектической смесь солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, имеющих температуру фазового перехода из твердого состояния в жидкое состояние в диапазоне температур от 150 до 700 ° С, при этом корпус каждой емкости выполнен из нержавеющей коррозионно-стойкой стали.
4. Парогенератор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что теплоаккумулирующий материал (13, 14, 15) в твердом состоянии представляет собой монолит.
5. Парогенератор по п.1, отличающийся тем, что выходной канал (4) теплообменника (2) размещен вблизи канала (7) для выхода горячих дымовых газов дымохода (6), при этом в емкости (10), размещенной вблизи канала (7) для выхода горячих дымовых газов дымохода (6), расположен теплоаккумулирующий материал (13, температура фазового перехода которого больше температуры фазового перехода теплоаккумулирующего материала (14, 15), расположенного в следующей за ней емкости (11, 12), размещенной ближе к входному каналу теплообменника (2), который размещен ближе к каналу (9) для выхода охлажденных дымовых газов.
6. Парогенератор по п.5, о т л и ч аю щи й с я тем, что каналы (7, 9) дымохода (6) для выхода горячих дымовых газов и для выхода охлажденных дымовых газов размещены с противоположных сторон корпуса (1) парогенератора один напротив другого.
7. Парогенератор по п.1, отличающийся тем, что указанные емкости (10, 11, 12) в корпусе (1) парогенератора размещены на расстоянии одна от другой по ходу движения дымовых газов.
8. Парогенератор по п.7, отличающийся тем, что указанные емкости (10, 11, 12) в корпусе (1) парогенератора размещены со сдвигом одна относительно другой в поперечном направлении, а дымовой канал (8) дымохода (6) представляет собой зигзагообразный канал, образованный в корпусе (1) парогенератора между внутренними поверхностями корпуса (1) и наружными поверхностями каждой емкости (10, 11, 12) и сообщенный, соответственно, с каналом (7) для выхода горячих дымовых газов и с каналом (9) для выхода охлажденных дымовых газов дымохода (6).
9. Парогенератор по п.7, отличающийся тем, что дымовой канал (8) дымохода (6) имеет прямоточную часть (20), соединяющую канал (7) для выхода горячих дымовых газов с каналом (9) для выхода охлажденных дымовых газов дымохода (6), и, по меньшей мере, два ответвления (21), каждое из которых огибает соответствующую емкость (10, 12).
10. Парогенератор по п.9, отличающийся тем, что между соседними емкостями (10, 12) размещена перегородка (19), выполненная из теплоизоляционного материала и имеющая отверстие для прохода теплообменника
(2)·
11. Парогенератор по п.9, отличающийся тем, что в дымоходе (6) размещено средство регулирования тепловой мощности средства сжигания топлива, содержащее дроссельные заслонки (22), размещенные в дымовом канале (8) вблизи каждой емкости (10, 12).
12. Парогенератор по п. 11, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что средство сжигания топлива представляет собой топку (5) печи и/или газовую горелку.
13. Парогенератор по п. 9, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в каждом ответвлении (21) дымового канала (8) установлено средство для завихрения потока дымовых газов.
14. Парогенератор по п. 1, отличающийся тем, что средство подачи теплоносителя в жидком состоянии в теплообменник представляет собой форсунку-инжектор (17) с электромагнитным клапаном (18).
15. Парогенератор по п. 14, отличающийся тем, что форсунка- инжектор (17) с электромагнитным клапаном (18) выполнены с возможностью порционного распыления теплоносителя под давлением в количестве, обеспечивающем полный фазовый переход поданной порции жидкого теплоносителя в парообразное состояние при его нагреве с помощью указанных теплоаккумулирующих материалов (13, 14, 15), находящихся в указанном состоянии фазового перехода.
16. Парогенератор по п. 14, отличающийся тем, что в полости теплообменника (2) размещена паропроницаемая пористая структура (23), выполненная из металлосодержащего материала и имеющая объем пор больше объема этого металлосодержащего материала.
17. Парогенератор по п. 16, отличающийся тем, что указанная пористая структура (23) представляет собой спутанную проволоку и/или мелкие металлические элементы.
18. Парогенератор по п. 17, отличающийся тем, что мелкие металлические элементы представляют собой шарики и/или ролики подшипников.
19. Парогенератор по п.17, отличающийся тем, что теплообменник (2) и пористая структура (23) выполнены из коррозионно-стойкой нержавеющей стали.
20. Парогенератор по п.1, отличающийся тем, что средство контроля фазового состояния соответствующего теплоаккумулирующего материала (13, 14, 15) представляет собой датчик температуры (16), размещенный в соответствующей емкости (10, 11, 12).
21. Парогенератор по п.1, отличающийся тем, что выходной канал (4) теплообменника (2) сообщен с нагреваемым объектом посредством паропровода
(24) , имеющего отверстие, в котором герметично установлена форсунка-инжектор
(25) с электромагнитным клапаном (26) для подачи веществ, выбранных из группы: вода, отвары, настои, ароматические эфирные масла, взятых в отдельности или в сочетании.
22. Парогенератор по любому из предшествующих пунктов, отличающ и й с я тем, что на наружных поверхностях корпуса (1) парогенератора, канала (7) для выхода горячих дымовых газов дымохода (6), канала (9) для выхода охлажденных дымовых газов дымохода (6), выходного канала (4) теплообменника (2) и паропровода (24) для сообщения с нагреваемым объектом закреплен слой теплоизоляционного материала (27).
PCT/RU2011/000926 2011-11-25 2011-11-25 Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения WO2013077760A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201400493A EA025235B1 (ru) 2011-11-25 2011-11-25 Парогенератор преимущественно для банного парного помещения
PCT/RU2011/000926 WO2013077760A1 (ru) 2011-11-25 2011-11-25 Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2011/000926 WO2013077760A1 (ru) 2011-11-25 2011-11-25 Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013077760A1 true WO2013077760A1 (ru) 2013-05-30

Family

ID=48470109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000926 WO2013077760A1 (ru) 2011-11-25 2011-11-25 Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA025235B1 (ru)
WO (1) WO2013077760A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107567247A (zh) * 2017-09-07 2018-01-09 太原理工大学 一种阵列射流、固液相变相耦合的电子器件散热方法
EE01594U1 (et) * 2022-03-15 2023-02-15 Priit Valge Puuküttel aurustisüsteem aurusaunale

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4836115A (en) * 1988-06-23 1989-06-06 Macarthur Charles E Vertical furnace
SU1633233A1 (ru) * 1986-02-04 1991-03-07 А.И. Тютюнин, А.Я. Коваленко и В.И. Смирнов Печь дл бани
RU12604U1 (ru) * 1998-04-13 2000-01-20 Черников Георгий Борисович Каменка для парильни
RU2250417C2 (ru) * 2003-07-01 2005-04-20 Горелов Валерий Павлович Печь для бани "гейзер" и способ перегрева пара

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1633233A1 (ru) * 1986-02-04 1991-03-07 А.И. Тютюнин, А.Я. Коваленко и В.И. Смирнов Печь дл бани
US4836115A (en) * 1988-06-23 1989-06-06 Macarthur Charles E Vertical furnace
RU12604U1 (ru) * 1998-04-13 2000-01-20 Черников Георгий Борисович Каменка для парильни
RU2250417C2 (ru) * 2003-07-01 2005-04-20 Горелов Валерий Павлович Печь для бани "гейзер" и способ перегрева пара

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107567247A (zh) * 2017-09-07 2018-01-09 太原理工大学 一种阵列射流、固液相变相耦合的电子器件散热方法
CN107567247B (zh) * 2017-09-07 2019-07-02 太原理工大学 一种阵列射流、固液相变相耦合的电子器件散热方法
EE01594U1 (et) * 2022-03-15 2023-02-15 Priit Valge Puuküttel aurustisüsteem aurusaunale

Also Published As

Publication number Publication date
EA201400493A1 (ru) 2014-08-29
EA025235B1 (ru) 2016-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107421116A (zh) 一种带有预热的节能环保锅炉
CN103375828A (zh) 商用燃气灶余热利用装置
CN104676891A (zh) 一种相变储能介质融化装置
WO2013077760A1 (ru) Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения
RU165769U1 (ru) Банно-отопительная печь
EA025236B1 (ru) Парогенератор
RU122752U1 (ru) Печь банная
CN201014545Y (zh) 燃水反应炉
RU2429419C2 (ru) Печь
RU132176U1 (ru) Регенеративно-горелочный блок
CN208269384U (zh) 一种回焰式水管式真空热水机组
CN103292462A (zh) 卧式燃油燃汽供水供暖锅炉
CN102183044A (zh) 多火头连续均衡燃烧法及其派生出的长筒旋转炉具
CN202057035U (zh) 一种超导热管热风炉
CN101338891A (zh) 远红外热管式汽水两用加热炉及其使用方法
CN204513766U (zh) 一种相变储能介质融化装置
CN205606641U (zh) 换热管蓄热式采暖炉
RU2418243C1 (ru) Печь для бани
RU167973U1 (ru) Печь банная твердотопливная
US5682760A (en) Apparatus and method for the generation of heat from the combustion of waste oil
CN207907253U (zh) 一种用于垃圾焚烧预热锅炉的过热器
CN201475972U (zh) 一种热管式加热炉
CN201069261Y (zh) 一种远红外热管式汽水两用加热炉
CN101874705A (zh) 热利用的焚纸炉及其降温装置
CN2738159Y (zh) 高效节能热水炉

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11876355

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201400493

Country of ref document: EA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 21/10/2014)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11876355

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1