RU2344352C1 - Water-heating household device - Google Patents

Abstract

FIELD: heating.

SUBSTANCE: invention is intended for water heating and can be used in automatic systems of hot water supply. The water-heating device contains a radiator, electromagnetic gas valve, water block, gas block, ignitor, main torch, gas control knob of the main torch and ignitor, and cold water pipeline gate valve. The device is also supplied with the second and third gate valves, the second one being arranged on the hot water branch pipe and the third one on the pipeline parallel to radiator. Inlets of the first and third gates are connected to the cold water pipeline, while outlets of the second and third ones are connected by the pipeline with single-valve folding devices. Above-membrane and under-membrane cavities of the water block are divided by a closed-type membrane, the above-membrane cavity being connected with the under-membrane cavity and a waterway network.

EFFECT: simpler assembly diagram and serviceability of the device, possibility to heat water at low flow rates and low pressure, reduction in consumption of material and costs.

1 dwg

Description

Изобретение относится к автоматическим системам горячего водоснабжения. Оно может быть использовано, например, в водонагревательных проточных газовых бытовых аппаратах. Ближайшим по технической сущности является, например, проточный газовый аппарат «Астра» (паспорт 8910 ПС «Аппараты водонагревательные проточные газовые бытовые») - [1].The invention relates to automatic hot water systems. It can be used, for example, in water-heating flowing gas household appliances. The closest in technical essence is, for example, the Astra flowing gas apparatus (passport 8910 Substation “Flowing gas household water heaters”) - [1].

Известный аппарат, на задней стенке которого смонтированы все основные узлы - блок газовый, блок водяной, клапан газовый электромагнитный, основная горелка, теплообменник, запальник, а на передней панели - ручки управления подачи газа запальника и основной горелки, кнопка газового электромагнитного клапана, подвешен на стену с помощью крючков. Нижняя часть аппарата открыта, в нем расположены три патрубка. Патрубок подвода холодной воды через запорный вентиль соединен с водопроводной сетью и смесителями с одной стороны. Патрубок отвода горячей воды - с трубопроводом горячей воды и смесителями с другой стороны. Патрубок подвода газа - с газопроводом и общим краном.A well-known apparatus, on the back wall of which all the main components are mounted - a gas block, a water block, a gas electromagnetic valve, a main burner, a heat exchanger, an igniter, and on the front panel are control knobs for supplying gas to the igniter and the main burner, a gas electromagnetic valve button is suspended on the wall with hooks. The lower part of the device is open, there are three nozzles in it. The cold water inlet through the shut-off valve is connected to the water supply network and to the mixers on one side. Hot water outlet pipe - with a hot water pipe and faucets on the other hand. Gas supply pipe - with a gas pipeline and a common tap.

Он работает следующим образом. Перед включением аппарата проверить наличие тяги, открыть общий газовый кран и общий запорный вентиль на водопроводе перед аппаратом. Отвести влево ручку управления подачи газа запальной горелки до упора в положение открытия. Нажать кнопку клапана газового электромагнитного и поднести зажженную спичку к запальной горелке через окно на передней панели. При этом должно вспыхнуть пламя запальной горелки. Отпустить кнопку через 10-60 секунд после загорания запальной горелки. При этом пламя запальной горелки не должно погаснуть. Открыть плавно кран горячей воды на одном из смесителей. Подать газ на основную горелку, для чего плавно отвести влево ручку подачи газа основной горелки, при этом пламя запальной горелки продолжает горетьIt works as follows. Before turning on the device, check for draft, open the common gas valve and the common shut-off valve on the water supply in front of the device. Pull the ignition gas control knob all the way to the left in the open position. Press the gas electromagnetic valve button and bring the lit match to the ignition burner through the window on the front panel. In this case, the flame of the ignition burner should flash. Release the button 10-60 seconds after ignition of the ignition burner. In this case, the flame of the ignition burner must not go out. Open the hot water tap on one of the mixers gently. To supply gas to the main burner, for which the gas supply knob of the main burner is gently turned to the left, while the flame of the ignition burner continues to burn

Регулирование степени нагрева производится величиной отбора теплой воды или поворотом ручки управления подачи газа основной горелки. Отрегулированная по температуре вода поступает для выполнения той или иной операции, мытье посуды или купание. После окончания операций аппарат выключают. Это происходит в следующей последовательности. Повернуть ручку управления подачи газа основной горелки вправо до упора в положение закрытия, при этом основная горелка гаснет. Затем повернуть вправо ручку управления подачи газа запальной горелки в положение закрытия. Закрыть кран горячей воды, общий кран на газопроводе. Независимо оттого, работает или выключен аппарат, холодная вода постоянно подается к смесителям.The degree of heating is controlled by the amount of selection of warm water or by turning the control knob for supplying gas to the main burner. Temperature-regulated water is supplied to perform a particular operation, washing dishes or bathing. After the operation is completed, the device is turned off. This happens in the following sequence. Turn the gas supply control knob of the main burner to the right all the way to the closed position, while the main burner goes out. Then turn the ignition gas control knob to the right in the closed position. Close the hot water tap, common tap on the gas pipeline. Regardless of whether the unit is on or off, cold water is constantly supplied to the mixers.

Недостатками указанного аппарата являются сложность конструкции и обслуживания монтажной схемы, выполненной на смесителях. Невозможность нагрева воды при малых расходах ее и давлениях, большая материалоемкость и стоимость.The disadvantages of this apparatus are the complexity of the design and maintenance of the wiring diagram, performed on the mixers. The impossibility of heating water at low flow rates and pressures, high material consumption and cost.

Задачей изобретения является упрощение монтажной схемы и обслуживания аппарата, возможность нагревания воды при малых расходах ее и давлении, снижение материалоемкости и стоимости.The objective of the invention is to simplify the wiring diagram and maintenance of the apparatus, the possibility of heating water at low flow rates and pressure, reducing material consumption and cost.

Указанная задача достигается благодаря тому, что в известном водонагревательном бытовом аппарате, содержащем радиатор, клапан газовый электромагнитный, блок водяной, блок газовый, запальник, основную горелку, ручки управления подачи газа основной горелки и запальника, запорный вентиль на трубопроводе холодной воды, согласно изобретению он дополнительно снабжен вторым и третьим запорными вентилями, из которых второй запорный вентиль установлен на патрубке горячей воды, а третий - на трубопроводе, параллельном радиатору, причем входы первого и третьего вентилей соединены с трубопроводом холодной воды, а выходы второго и третьего соединены трубопроводом с одновентильными разборными устройствами, кроме того, надмембранная и подмембранная полости водяного блока разделены глухой мембраной, при этом надмембранная полость через запорное устройство соединена с подмембранной полостью и водопроводной сетью.This task is achieved due to the fact that in a known water heating appliance containing a radiator, a gas electromagnetic valve, a water block, a gas block, an ignitor, a main burner, gas control knobs of the main burner and an igniter, a shut-off valve on a cold water pipeline, according to the invention, additionally equipped with a second and third shut-off valve, of which the second shut-off valve is installed on the hot water pipe, and the third - on the pipeline parallel to the radiator, and the inputs Vågå and third gates are connected to the cold water pipe, and the outputs of the second and third connected conduit with odnoventilnymi collapsible devices furthermore nadmembrannaya and submembrane cavity water block divided hollow membrane wherein nadmembrannaya cavity through a locking device connected to submembrane cavity and the water network.

Сущность предлагаемого изобретения представлена на чертеже, на котором изображен водонагревательный бытовой аппарат (схема).The essence of the invention is presented in the drawing, which shows a water heating appliance (diagram).

Аппарат содержит блок водяной 1, внутренняя емкость которого глухой мембраной 2 разделена на две полости - надмембранную 3 и подмембранную 4, служит для управления с помощью штока 5 газовым клапаном 6, который в исходном положении плотно прижат к седлу пружиной 7. В свою очередь надмембранная полость 3 через запорное устройство 8 соединена с подмембранной 4 и водопроводной сетью. Запорные вентили 9, 10 соответственно установлены на патрубках подвода холодной воды и отвода горячей воды. Запорный вентиль 11 установлен на параллельном радиатору 12 трубопроводе, при этом входы вентилей 9, 11 соединены трубопроводом 13 с водопроводной сетью, выходы вентилей 10, 11 - трубопроводом 14 с одновентильными разборными устройствами 15, 16, соответственно установленными на мойке 17 и ванне 18. Трехходовым краном 19 производят переключение воды на душ 20 или ванну 18. Патрубок (на чертеже не показан) подвода газа к аппарату соединен с газовым краном 21, клапаном газовым электромагнитным 22, с выхода последнего газ поступает к блоку газовому 23, затем через газовый клапан 6 к основной горелке 24 и запальнику 25.The apparatus contains a water unit 1, the inner container of which with a deaf membrane 2 is divided into two cavities - a supramembrane 3 and a submembrane 4, which is used to control a gas valve 6, which in the initial position is pressed tightly against the saddle by a spring 7. In turn, the supramembrane cavity 3 through the shut-off device 8 is connected to the submembrane 4 and the water supply network. Shut-off valves 9, 10 are respectively installed on the pipes for supplying cold water and for removing hot water. The shut-off valve 11 is installed on a parallel pipe to the radiator 12, while the inputs of the valves 9, 11 are connected by a pipe 13 to the water supply network, the outputs of the valves 10, 11 are connected by a pipe 14 with single-fan collapsible devices 15, 16, respectively installed on the sink 17 and bath 18. Three-way the tap 19 switches the water to a shower 20 or bath 18. A pipe (not shown) of the gas supply to the apparatus is connected to a gas tap 21, a gas electromagnetic valve 22, from the outlet of the latter gas enters the gas block 23, then through gas valve 6 to the main burner 24 and the igniter 25.

Аппарат имеет ручку 26 запорного устройства 8, ручку управления 27 подачи газа к запальнику 25 и ручку управления 28 подачи газа к основной горелке 24.The apparatus has a handle 26 of the locking device 8, a control knob 27 for supplying gas to the pilot 25 and a control knob 28 for supplying gas to the main burner 24.

Устройство работает следующим образом. Закрыть вентиль 11. Открыть газовый кран 21, вентили 9, 10 соответственно на газопроводе, трубопроводах подвода холодной воды и отвода горячей воды. Вследствие чего холодная вода по трубопроводу 13 через радиатор 12 по трубопроводу 14 поступает на выходы разборных устройств 15, 16. Ручку 26 запорного устройства 8 поставить в положение «Открыто». В этом случае надмембранная полость 3 водяного блока 1 соединена с подмембранной полостью 4 и водопроводной сетью. Отвести ручку управления 27 подачи газа запальника 25 до упора в положении открытия. Нажать кнопку газового электромагнитного клапана 22 и поднести зажженную спичку к запальнику 25 через окно на передней панели аппарата. При этом должно вспыхнуть пламя запальника 25, отпустить кнопку через 10-60 секунд после загорания запальника 25. При этом пламя запальника 25 не должно погаснуть. Открыть кран одновентильного разборного устройства 15. Подать газ на основную горелку 24, для чего плавно отвести влево ручку управления 28 подачи газа основной горелки 24. Должно вспыхнуть пламя основной горелки 24, при этом пламя запальника 25 продолжает гореть. Степень нагрева воды регулируется величиной отбора теплой воды или поворотом ручки подачи газа основной горелки 24. Отрегулированная по температуре вода поступает для выполнения той или иной операции, мытье посуды или купания. Аналогично проводится операция подготовки воды для ванны 18 с той разницей, что в начале с помощью трехходового вентиля 19 производят переключение воды в ванну 18, регулируют степень нагрева воды по вышеописанному способу. По необходимости можно переключить воду на душ 20. Запорное устройство 8, используемое в качестве замедлителя зажигания и работающего как дроссель при вытекании воды из надмембранной полости 3, приводит к погасанию основной горелки 24 при работе аппарата на малых расходах, т.е. меньших 6 л/мин. В этом случае растет давление в надмембранной полости 3, которое в сумме с усилием пружины 7 клапана 6 противодействует усилию в подмембранной полости 4 и приводит к постепенному погасанию основной горелки 24.The device operates as follows. Close valve 11. Open gas valve 21, valves 9, 10, respectively, on the gas pipeline, cold water supply and hot water pipelines. As a result, cold water through the pipe 13 through the radiator 12 through the pipe 14 enters the outputs of collapsible devices 15, 16. Put the handle 26 of the locking device 8 in the "Open" position. In this case, the supmembrane cavity 3 of the water block 1 is connected to the submembrane cavity 4 and the water supply network. Pull the ignition gas control knob 27 to the stop in the open position. Press the button of the gas solenoid valve 22 and bring the lit match to the igniter 25 through the window on the front panel of the device. In this case, the flame of the igniter 25 should flash, release the button 10-60 seconds after the ignition of the igniter 25. In this case, the flame of the igniter 25 should not go out. Open the valve of the single-fan demountable device 15. Supply gas to the main burner 24, for which the control knob 28 for supplying gas to the main burner 24 is gently turned to the left. The flame of the main burner 24 should flash, while the pilot flame 25 continues to burn. The degree of heating of water is regulated by the amount of selection of warm water or by turning the gas supply knob of the main burner 24. The temperature-regulated water is supplied to perform one or another operation, washing dishes or bathing. Similarly, the operation of preparing water for the bath 18 is carried out with the difference that at the beginning, using the three-way valve 19, the water is switched to the bath 18, the degree of heating of the water is regulated by the above method. If necessary, you can switch the water to shower 20. The shut-off device 8, used as an ignition moderator and acting as a choke when water flows out of the supra-membrane cavity 3, leads to the extinction of the main burner 24 when the apparatus is operating at low flow rates, i.e. less than 6 l / min. In this case, the pressure increases in the supra-membrane cavity 3, which, in total with the force of the spring 7 of the valve 6, counteracts the force in the sub-membrane cavity 4 and leads to the gradual extinction of the main burner 24.

Чтобы исключить такое явление, ручку 26 запорного устройства 8 перевести в положение «Закрыто», т.е. надмембранная полость 3 отключается от подмембранной полости 4 и водопроводной сети. Все изменения давления, связанные с малым расходом воды, не передаются в надмембранную полость 3. Только усилие пружины 7 клапана 6 противодействует усилию в подмембранной полости 4. Это дает возможность аппарату работать в широком диапазоне малых расходов горячей воды. Таким образом, ручка 26 запорного устройства 8 занимает два положения «Открыто» и «Закрыто», что соответствует работе аппарата при больших расходах горячей воды, т.е. больше 6 л/мин и при малых расходах, т.е. меньше 6 л/мин.To eliminate this phenomenon, move the handle 26 of the locking device 8 to the "Closed" position, i.e. the supmembrane cavity 3 is disconnected from the submembrane cavity 4 and the water supply network. All pressure changes associated with a low flow rate of water are not transmitted to the supramembrane cavity 3. Only the force of the spring 7 of the valve 6 counteracts the force in the submembrane cavity 4. This enables the apparatus to operate in a wide range of low flow rates of hot water. Thus, the handle 26 of the locking device 8 occupies two positions "Open" and "Closed", which corresponds to the operation of the device at high consumption of hot water, i.e. more than 6 l / min and at low flow rates, i.e. less than 6 l / min.

Выключение аппарата происходит в следующей последовательности.The device is turned off in the following sequence.

Повернуть ручку управления 28 подачи газа основной горелки 24 вправо до упора в положение закрытия, при этом основная горелка 24 гаснет. Затем повернуть вправо ручку управления 27 подачи газа запальника 25 в положение закрытия.Turn the control knob 28 of the gas supply of the main burner 24 to the right to the stop in the closed position, while the main burner 24 goes out. Then turn the control knob 27 of the gas supply of the igniter 25 to the right in the closed position.

Повернуть ручку 26 запорного устройства 8 в положение «Открыто», закрыть кран горячей воды. Закрыть общий кран на газопроводе и запорные вентили 9, 10. Открыть запорный вентиль 11.Turn the handle 26 of the locking device 8 to the "Open" position, close the hot water tap. Close the common valve on the gas pipeline and shut-off valves 9, 10. Open the shut-off valve 11.

И холодная вода по трубопроводам через вентиль 11 поступает на входы одновентильных водоразборных устройств 15, 16, установленных на мойке 17 и ванне 18.And cold water through pipelines through the valve 11 enters the inputs of the single-valve water-folding devices 15, 16 installed on the sink 17 and bath 18.

Известно, что смесители устанавливаются в системах централизованного горячего водоснабжения. Эти же смесители в течение многих десятилетий применяются в монтажных схемах водонагревательных проточных газовых аппаратов. Конструкция аппаратов позволяет регулирование степени нагрева горячей воды величиной ее отбора или поворотом ручки управления подачи газа основной горелки. По ошибке или по незнанию конструкции все же используют смесители для регулирования температуры проточной воды. Последнее приводит к перегреву и разрушению радиатора. Во избежание этого в паспортах серийно выпускаемых аппаратов крупным шрифтом напечатано предупреждение: Внимание! Во избежание перегрева и разрушения радиатора не рекомендуется использовать смеситель для регулирования степени нагрева воды. Технический парадокс - схема разработана на смесителях, пользоваться которыми не рекомендуется.It is known that mixers are installed in centralized hot water systems. The same mixers have been used for many decades in wiring diagrams for gas-fired water-heating gas appliances. The design of the apparatus allows regulation of the degree of heating of hot water by the amount of its selection or by turning the control knob for supplying gas to the main burner. By mistake or out of ignorance of the design, mixers are still used to control the temperature of the running water. The latter leads to overheating and destruction of the radiator. To avoid this, a warning is printed in large print in the passports of mass-produced devices: Warning! In order to avoid overheating and destruction of the radiator, it is not recommended to use a mixer to control the degree of heating of water. Technical paradox - the scheme is developed on mixers, which are not recommended to be used.

Применение смесителей усложнило монтажную схему, она получилась двухконтурной: один контур для холодной воды, другой - для горячей. Холодная вода постоянно наступает на смесители независимо от того, работает аппарат или нет.The use of mixers complicated the wiring diagram, it turned out to be double-circuit: one circuit for cold water, the other for hot. Cold water constantly steps on the taps regardless of whether the unit is working or not.

Предложенная монтажная схема на трех запорных вентилях, одновентильных разборных устройств является одноконтурной. Используется она как для холодной, так и для горячей воды. Исключает перегрев и разрушение радиатора, что важно для увеличения срока эксплуатации. На монтаж одноконтурной схемы потребуется намного меньше материала - труб, деталей, чем на двухконтурную.The proposed wiring diagram for three shut-off valves, single-valve collapsible devices is single-circuit. It is used for both cold and hot water. Eliminates overheating and destruction of the radiator, which is important for increasing the service life. The installation of a single-circuit scheme will require much less material - pipes, parts than on a double-circuit one.

Одноконтурная схема монтажа аппарата проста по схемному решению, монтажу, обслуживанию. Все это ведет к увеличению срока эксплуатации аппарата.The single-circuit installation diagram of the apparatus is simple in circuit design, installation, maintenance. All this leads to an increase in the life of the device.

При эксплуатации выпускаемых аппаратов установлено, что в диапазоне малых расходов воды, т.е. менее 6 л/мин, основная горелка гаснет, вода не нагревается. Причиной этому является замедлитель зажигания горелки. Основным его элементом является постоянный дроссель, благодаря которому надмембранная полость постоянно соединена с подмембранной полостью блока водяного и водопроводной смесью. Поэтому все изменения давления воды передаются в надмембранную полость. С уменьшением расхода воды увеличивается давление, которое через постоянное отверстие дросселя передается в надмембранную полость, где в сумме с усилием пружины газового клапана противодействует усилию в подмембранной полости. В момент времени, когда давления в полостях выравниваются, под действием пружины происходит опускание газового клапана на седло. Вследствие чего прекращается доступ газа к основной горелке, пламя которой гаснет.During the operation of manufactured devices, it was found that in the range of low water flow less than 6 l / min, the main burner goes out, the water does not heat up. The reason for this is the burner ignition moderator. Its main element is a constant throttle, due to which the supmembrane cavity is constantly connected to the submembrane cavity of the block of water and water mixture. Therefore, all changes in water pressure are transmitted to the supmembrane cavity. With a decrease in water flow, the pressure increases, which is transmitted through the constant orifice of the throttle to the supmembrane cavity, where, together with the force of the gas valve spring, the force in the submembrane cavity is counteracted. At the time when the pressure in the cavities is equalized, under the action of the spring, the gas valve is lowered onto the seat. As a result, gas stops accessing the main burner, the flame of which goes out.

Чтобы исключить это явление при работе аппарата на малых расходах надмембранная полость отключается от подмембранной полости и водопроводной сети. Для этого введено запорное устройство с ручкой, поворотом которой обеспечивается переход из положения «Открыто» в положение «Закрыто» и наоборот. Все изменения давления в подмембранной полости не передаются в надмембранную полость. Вследствие этого газовый клапан постоянно обеспечивает доступ газа к основной горелке в диапазоне работы аппарата на малых расходах.In order to exclude this phenomenon, when the apparatus is operating at low flow rates, the supmembrane cavity is disconnected from the submembrane cavity and the water supply network. For this, a locking device with a handle has been introduced, the rotation of which provides a transition from the "Open" position to the "Closed" position and vice versa. All changes in pressure in the submembrane cavity are not transmitted to the supranembrane cavity. As a result, the gas valve constantly provides gas access to the main burner in the range of the apparatus at low flow rates.

Предлагаемый двухпозиционный водонагревательный бытовой аппарат работает в двух режимах - на больших и малых расходах горячей воды - независимо от высотности этажей, прост по эксплуатации и обслуживанию, надежен, экономичен по расходу газа, воды и монтажных материалов.The proposed two-position domestic water heating appliance operates in two modes - at high and low hot water flow rates - regardless of the height of the floors, is simple to operate and maintain, reliable, and economical in the consumption of gas, water and installation materials.

Claims (1)

Водонагревательный бытовой аппарат, содержащий радиатор, клапан газовый электромагнитный, блок водяной, блок газовый, запальник, основную горелку, ручки управления подачи газа основной горелки и запальника, запорный вентиль на трубопроводе холодной воды, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен вторым и третьим запорными вентилями, из которых второй запорный вентиль установлен на патрубке горячей воды, а третий - на трубопроводе, параллельном радиатору, причем входы первого и третьего вентилей соединены с трубопроводом холодной воды, а выходы второго и третьего соединены трубопроводом с одновентильными разборными устройствами, кроме того, надмембранная и подмембранная полости водяного блока разделены глухой мембраной, при этом надмембранная полость через запорное устройство соединена с подмембранной полостью и водоприводной сетью. A water household appliance comprising a radiator, a gas electromagnetic valve, a water block, a gas block, an ignitor, a main burner, control knobs for supplying gas to the main burner and an igniter, a shut-off valve on a cold water pipe, characterized in that it is additionally equipped with a second and third shut-off valves of which the second shut-off valve is installed on the hot water pipe, and the third - on the pipeline parallel to the radiator, and the inputs of the first and third valves are connected to the cold odes, and the exits of the second and third are connected by a pipeline with single-fan collapsible devices; in addition, the supmembrane and submembrane cavities of the water block are separated by a blank membrane, while the supmembrane cavity is connected through the locking device to the submembrane cavity and the water supply network.