RU83599U1 - WATER BOILER - Google Patents

Abstract

1. Водогрейный котел, содержащий установленный в кожухе с зазором относительно него корпус, в котором размещены теплообменник, выполненный в виде спирали, и газовая горелка, а также дымоход, отличающийся тем, что спираль имеет коническую форму, сужающуюся к верхней части корпуса, газовая горелка закреплена на колодке, установленной на кожухе, имеет кольцевую форму, размещена под теплообменником и соосно ему. ! 2. Водогрейный котел по п.1, отличающийся тем, что кожух выполнен из двух стенок с теплоизоляцией между ними. ! 3. Водогрейный котел по п.1, отличающийся тем, что на его боковой поверхности имеется смотровой люк.1. A water boiler containing a housing installed in the casing with a gap relative to it, in which a heat exchanger is arranged in the form of a spiral, and a gas burner, as well as a chimney, characterized in that the spiral has a conical shape, tapering to the upper part of the housing, a gas burner mounted on a block mounted on the casing, has an annular shape, placed under the heat exchanger and aligned with it. ! 2. The boiler according to claim 1, characterized in that the casing is made of two walls with thermal insulation between them. ! 3. The boiler according to claim 1, characterized in that on its side surface there is an inspection hatch.

Description

Полезная модель относится к энергетике, а именно к оборудованию для нагрева воды и может быть использовано для отопления жилых и производственных помещений, а также горячего водоснабжения.The utility model relates to energy, namely, equipment for heating water and can be used for heating residential and industrial premises, as well as hot water supply.

Известен отопительный котел, выполненный в виде охлаждаемого корпуса, в котором соосно установлена топка с размещенным в ней спиральным теплообменником и газовой горелкой в ее нижней части. В точке имеется водяная рубашка, образующая с корпусом кольцевой конвективный газоход, в котором установлены поперечные кольцевые ребра, снабженные сквозными проемами. Топка сообщена с каналами газоходом, который сообщен с отводящими отработанные топочные газы бортовыми отсосами.Known heating boiler, made in the form of a cooled case, in which the furnace is coaxially mounted with a spiral heat exchanger and a gas burner located in it in its lower part. At the point there is a water jacket, forming with the body an annular convective gas duct, in which transverse annular ribs are installed, equipped with through openings. The furnace is connected to the channels by a gas duct, which is connected with exhaust exhaust gases from the side suction.

В процессе работы котла продукты сгорания, образующиеся при сжигании газа в горелке, омывают спиральный теплообменник, по которому циркулирует вода, и нагревают ее. Параллельно топочные газы через стенку водяной рубашки отдают тепло циркулирующей в корпусе воде, которая охлаждает корпус.During the operation of the boiler, the combustion products resulting from the combustion of gas in the burner are washed by a spiral heat exchanger, through which water circulates, and heated. In parallel, the flue gases through the wall of the water jacket give off heat to the water circulating in the casing, which cools the casing.

(см. а.с. СССР №813092, кл. F24H 1/44, 1981 г.) - наиболее близкий аналог.(see USSR AS No. 813092, class F24H 1/44, 1981) - the closest analogue.

В результате анализа конструкции известного котла необходимо отметить, что она, как и заявленная, содержит двойной корпус (топка и наружный корпус установленные соосно друг другу и с зазором друг относительно друга), размещенную между данными корпусами водяную рубашку, а также размещенный в топке теплообменник, выполненный в виде спирали и установленную в нижней части горелку.As a result of the analysis of the design of the known boiler, it should be noted that, like the claimed one, it contains a double casing (firebox and outer casing installed coaxially to each other and with a gap relative to each other), a water jacket placed between these casing, as well as a heat exchanger placed in the furnace, made in the form of a spiral and installed in the lower part of the burner.

Однако известный котел обладает довольно низким КПД, вследствие недостаточно полного контакта топочных газов с теплообменными поверхностями теплообменника и водяной рубашки. Значительная часть топочных газов, образовавшихся в результате сгорания топлива, не контактирует с теплообменными поверхностями, а выбрасывается в атмосферу.However, the known boiler has a fairly low efficiency, due to insufficient contact of the flue gases with the heat exchange surfaces of the heat exchanger and the water jacket. A significant part of the flue gases generated as a result of fuel combustion does not come into contact with heat exchange surfaces, but is released into the atmosphere.

Задачей настоящей полезной модели является разработка конструкции водогрейного котла, обладающего более высоким КПД.The objective of this utility model is to develop a design of a hot water boiler with higher efficiency.

Поставленная задача обеспечивается тем, что в водогрейном котле, содержащем установленный в кожухе с зазором относительно него корпус, в котором размещены теплообменник, выполненный в виде спирали и газовая горелка, а также дымоход, новым является то, что спираль имеет коническую форму, сужающуюся к верхней части корпуса, газовая горелка закреплена на колодке, установленной на кожухе, имеет кольцевую форму, размещена под теплообменником и соосно ему, кожух выполнен из двух стенок с теплоизоляцией между ними, а на его боковой поверхности имеется смотровой люк, при этом газовая горелка закреплена на колодке, установленной на кожухе.The task is ensured by the fact that in the boiler containing a housing installed in the casing with a gap relative to it, in which a heat exchanger is arranged in the form of a spiral and a gas burner, as well as a chimney, it is new that the spiral has a conical shape, tapering to the upper parts of the casing, the gas burner is mounted on a block mounted on the casing, has an annular shape, is placed under and coaxial to the heat exchanger, the casing is made of two walls with thermal insulation between them, and on its side surface and eetsya manhole, the gas burner is fastened to board mounted on the casing.

При проведении патентных исследований из уровня техники не выявлены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию патентоспособности «новизна».When conducting patent research from the prior art, no solutions were identified that are identical to the claimed, and therefore, the claimed utility model meets the condition of patentability “novelty”.

Сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления полезной модели.The information set forth in the application materials is sufficient for the practical implementation of the utility model.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлен водогрейный котел, общий вид с разрезом.The essence of the utility model is illustrated by graphic materials on which a boiler is presented, a general view with a section.

Водогрейный котел выполнен в виде корпуса 1, закрытого снаружи заполненным теплоизоляционным материалом 2 кожухом 3. Кожух 3 выполнен в виде двух металлических стенок, между которыми размещен теплоизоляционный материал. Корпус 1 и кожух 3 смонтированы с зазором и соосно друг относительно друга. Наиболее предпочтительной формой корпуса 1 и кожуха 3 является цилиндрическая.The hot water boiler is made in the form of a housing 1, closed outside by a casing 3 filled with heat-insulating material 2. The casing 3 is made in the form of two metal walls, between which a heat-insulating material is placed. The housing 1 and the casing 3 are mounted with a gap and coaxially relative to each other. The most preferred form of the housing 1 and the casing 3 is cylindrical.

В корпусе 1 смонтирован теплообменник 4, выполненный в виде спирали конической формы, радиус которой уменьшается от нижней части корпуса 1 к верхней. Теплообменник 4 соединен со смонтированными в корпусе и кожухе патрубками (позициями не обозначены), предназначенными для включения котла в систему циркуляции воды.A heat exchanger 4 is mounted in the housing 1, made in the form of a conical spiral, the radius of which decreases from the lower part of the housing 1 to the upper. The heat exchanger 4 is connected to the nozzles mounted in the housing and the casing (positions are not indicated), designed to enable the boiler in the water circulation system.

В нижней части корпуса 1 под теплообменником 4 и соосно с ним установлена газовая горелка 5, выполненная в виде трубы кольцевой формы, снабженной выпускными отверстиями (позициями не обозначены) для выхода газа,In the lower part of the housing 1, under the heat exchanger 4 and coaxially with it, a gas burner 5 is installed, made in the form of an annular pipe equipped with outlet openings (not indicated by positions) for gas outlet,

В нижней части котла имеется смотровой люк 6, а в верхней - дымоход 7, In the lower part of the boiler there is an inspection hatch 6, and in the upper part there is a chimney 7,

Газовая горелка 5 закреплена на колодке 8, установленной на кожухе 3.The gas burner 5 is mounted on a block 8 mounted on the casing 3.

На нижнем торце кожуха 3 имеются лапы (позициями не обозначены) для установки и крепления котла.At the lower end of the casing 3 there are legs (positions not indicated) for installation and fastening of the boiler.

Водогрейный котел работает следующим образом.The hot water boiler operates as follows.

Для обеспечения функционирования котла его посредством патрубков подсоединяют в систему отопления или горячего водоснабжения. Газовую горелку 5 соединяют с магистралью подачи газа. Газовая горелка может быть соединена с выходом газогенератора (не показан), работающего, например, на твердом топливе (уголь, торф, древесные отходы). Конструкции таких газогенераторов известны.To ensure the functioning of the boiler, it is connected through pipes to the heating system or hot water supply. The gas burner 5 is connected to the gas supply line. A gas burner can be connected to the outlet of a gas generator (not shown) operating, for example, on solid fuel (coal, peat, wood waste). The designs of such gas generators are known.

Для нагрева воды, циркулирующей по теплообменнику 4, открывают подачу газа в газовую горелку 5 и, например, через смотровой люк 6 поджигают газ, выходящий через отверстия газовой горелки 5 в полость корпуса 1. Продукты сгорания газа, поднимаясь по корпусу 1 вверх, контактируя с наружными поверхностями теплообменника, разогревают циркулирующую по нему воду, которая отводится для отопления или горячего водоснабжения.To heat the water circulating through the heat exchanger 4, the gas supply to the gas burner 5 is opened and, for example, gas is ignited through the inspection hatch 6, which exits through the openings of the gas burner 5 into the cavity of the housing 1. Gas combustion products rising upward along the housing 1 are in contact with the outer surfaces of the heat exchanger, heat the water circulating through it, which is discharged for heating or hot water supply.

Продукты сгорания газа (топочные газы) выводятся из полости корпуса 1 (топки) через дымоход 7.Gas combustion products (flue gases) are removed from the cavity of the housing 1 (furnace) through a chimney 7.

Учитывая, что газовая горелка имеет кольцевую форму и установлена соосно теплообменнику, продукты сгорания направляются точно на поверхности теплообменника, что значительно повышает эффективность нагрева циркулирующей по нему воды. Учитывая, что факел продуктов сгорания сужается к верхней части корпуса 1, а теплообменник имеет сужающуюся к верхней части корпуса форму, продукты сгорания омывают практически все витки спирали теплообменника, отдавая им свое тепло. Кроме того, равномерный разогрев теплообменника повышает срок его службы. Благодаря вращательному движению воды при прохождении теплообменника уменьшается отложение накипи.Given that the gas burner has an annular shape and is installed coaxially with the heat exchanger, the combustion products are directed exactly to the surface of the heat exchanger, which significantly increases the heating efficiency of the water circulating through it. Considering that the torch of the combustion products tapers towards the upper part of the housing 1, and the heat exchanger has a shape tapering to the upper part of the housing, the combustion products wash almost all turns of the heat exchanger spiral, giving them their heat. In addition, uniform heating of the heat exchanger increases its service life. Due to the rotational movement of water during the passage of the heat exchanger, scale deposits are reduced.

Пространство между наружной поверхностью корпуса 1 и внутренней поверхностью кожуха 3 может заполняться водой, которая нагревается, отбирая тепло от наружной стенки корпуса 1. Данную воду можно использовать для бытовых нужд.The space between the outer surface of the housing 1 and the inner surface of the housing 3 can be filled with water, which is heated, taking heat from the outer wall of the housing 1. This water can be used for domestic purposes.

В сравнении с водогрейными котлами аналогичного типа, разработанный водогрейный котел обеспечивает тепловую мощность 0,1-2,5 МВт, позволяет снизить затраты на топливо в 2-3 раза.In comparison with similar type hot water boilers, the developed hot water boiler provides a thermal power of 0.1-2.5 MW, and reduces fuel costs by 2-3 times.

Claims (3)

1. Водогрейный котел, содержащий установленный в кожухе с зазором относительно него корпус, в котором размещены теплообменник, выполненный в виде спирали, и газовая горелка, а также дымоход, отличающийся тем, что спираль имеет коническую форму, сужающуюся к верхней части корпуса, газовая горелка закреплена на колодке, установленной на кожухе, имеет кольцевую форму, размещена под теплообменником и соосно ему.1. A water boiler containing a housing installed in the casing with a gap relative to it, in which a heat exchanger is arranged in the form of a spiral, and a gas burner, as well as a chimney, characterized in that the spiral has a conical shape, tapering to the upper part of the housing, a gas burner mounted on a block mounted on the casing, has an annular shape, placed under the heat exchanger and aligned with it. 2. Водогрейный котел по п.1, отличающийся тем, что кожух выполнен из двух стенок с теплоизоляцией между ними.2. The boiler according to claim 1, characterized in that the casing is made of two walls with thermal insulation between them. 3. Водогрейный котел по п.1, отличающийся тем, что на его боковой поверхности имеется смотровой люк.

3. The boiler according to claim 1, characterized in that on its side surface there is an inspection hatch.