Терморегулятор парового и водогрейного котла

 

Целью изобретения является повышение точности регулирования и упрощение конструкции. Это достигается тем, что терморегулятор парового-и водогрейного котла снабжен стальной рубашкой, которая в противоположных концах соединена с магистралями прямой и обратной подачи горячей воды, при этом на прямой магистрали образован змеевик, выведенный в окружающую среду. При теплой погоде отопительного сезона вода в змеевике охлаждается позже, за счет чего и достигается экономия, а при холодной погоде устанавливается оптимальный режим нагрева котла, что также исключает перерасход топлива. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 23 N 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (21) 4797832/06 (22) 05.03.90 (46) 07.10.92, Бюл. М 37 (75) М.А.Мнацаканян (56) 1. Стоцкий Л.P. Машинист котельных на жидком и газообразном топливе. М.: Недра, 1975, с. 434.

2. Там же, с. 435-436. (54) ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ПАРОВОГО И ВОДОГРЕЙНОГО КОТЛА (57) Целью изобретения является повышение точности регулирования и упрощение

Изобретение касается контроля и регулирования процессов горения и может быть использовано для автоматического регулирования подачи топлива, например в котельных, в зависимости от температуры окружающей среды, Известен терморегулятор для водогрейных котлов системы Стреля и Стребеля, действие которого основано на механическом укорачивании (удлинении) латунной трубки и инвэрового стержня помещенного в нем, под влиянием температуры воды в котле, Неоднородность теплового расширения (сжатия) трубки и стержня открывает и закрывает соответствующие клапаны с использованием системы рычагов и пружин (1).

Недостаток этого терморегулятора— конструктивная сложность, обусловленная наличием подпружиненных рычагов, имеющих существенные инерционные моменты.

Кроме того, известный регулятор реагирует только на температуру воды в паровом котле, без учета температуры окружающей сре. БЫ» 1767298 А1 конструкции. Это достигается тем, что терморегулятор парового и водогрейного котла снабжен стальной рубашкой, которая в противоположных концах соединена с магистралями прямой и обратной подачи горячей воды, при этом на прямой магистрали образован змеевик, выведенный в окружающую среду. При теплой погоде отопительного сезона вода в змеевике охлаждается позже, за счет чего и достигается экономия, а при холодной погоде устанавливается оптимальный режим нагрева котла, что также исключает перерасход топлива. 2 ил, ды, т,е. допускает перерасход топлива в теплое время суток отопительного сезона, Известен терморегулятор прямого действия, типа РПД, назначение которого — автоматическое поддержание постоянной температуры воды на выходе бойлера (2).

Действие терморегулятора основано на тепловом расширении легкокипящей жидкости, пары которой воздействуют на сильфон и клапан, вызывают уменьшение (увеличение — при охлаждении) поперечного сечения пропускного отверстия под пар, т.е. процесс регулирования достигается количественным изменением объема пара„подаваемого в бойлерную систему, Недостаток такого регулятора — наличие механической цепочки реагирования,состоящей из сильфона, калиброванной и ружины, штока, клапанов и узла предварительной наладки этой системы на определенный диапазон нагрева воды для данной бойлерной, Система громоздка и инертна, Вместе с тем, регулятор (2) также не реагирует на изменение температуры внешней

1767298

10

20

35

50 среды, допуская перерасход топлива и электроэнергии для электропитания нагнетательной установки..

Известен и может иметь отношение к заявляемому объекту регулятор давления пара в водогрейных котлах, исполнение которого во многом сходно с терморегулятором типа РПД с той лишь разницей, что в нем вместо органа, реагирующего на изменение величийы давления, применена эластичная мембрана (см. (2) стр. 437). Принимая во внимание некоторую конструктивную аналогичность между предлагаемым и известным регуляторами, за прототип принимается регулятор типа РПД (2).

Цель изобретения — упрощение регулятора и повышение экономичности расхода топлива путем учета температуры окружающей среды в процессе подачи топлива к основной горелке.

Поставленная цель достигается тем, что корпус регулятора снабжен рубашкой, соединенной в верхней и нижней частях с трубопроводами прямого и обратного нагнетания горячей воды соответственно, при этом трубопровод прямой подачи выведен наружу и снабжен змеевиком.

На фиг.1 изображен предлагаемый терморегулятор, вертикальный разрез; на фиг.2 — принципиальная схема автоматического регулирования подачи топлива к водогрейным котлам, Конструктивное выполнение терморегулятора следующее: в герметизированный корпус 1 помещен шток 2, на выступающем конце которого установлены балласт 3 и шиберный затвор 4, причем последний установлен в трубке 5 для подвода импульсного газа. Корпус терморегулятора 6 залит жидкостью 7 (например, технической змульсией) и в основании снабжен отводом 8 с поршнем 9 для постоянного поддержания необходимого по величийе давления s корпусе 1. Поверх корпуса закреплена стальная рубашка 10, один из штуцеров соединен с трубопроводом 11 для подвода горячей воды, а другой — с обратным трубопроводом

12, причем на прямом трубопроводе 11 образован змеевик 13, выведенный в окружающую среду для ийтенсификации теплообмена (фиг.1).

Описанный регулятор может быть использован в котельных на жидком и газообразном топливе для автоматизации и упрощения регулирования расхода ее в зависимости от температуры окружающей среды в отопительный период. Рассмотрим работу терморегулятора в известной схеме с автоматическим регулированием расхода топлива. б

Газ, по газопроводу 14, краны 15 in 16, клапан-отсекатель 17, краны 18 и 19 подается в горелку 20 низкого давления (фиг.2). С выхода "А" клапана 17 газ подается к запалу

21 через дроссель 22 и электромагнитный клапан 23, а с выхода последнего — к горелке

24 для нагрева термопары 25.

Выход "Б" клапана 17 соединен с импульсной трубкой 26, Через кран 27 осуществляется питание горелки 20, минуя клапан-отсекатель 17, при этом газ поступает s терморегулятор 6 по импульсной трубке

5. Терморегулятор 6 установлен не в котле

28, а на нем.

Управление подачей топлива производится в следующем порядке. Если температура воды в котле 28 опустилась ниже допустимого уровня (погода холодная), то шток 2 под весом балласта 3 опускается и затвор 4 перекрывает трубку 5; гаэ начинает поступать в горелку 20 через клапан-отсекатель 17 по открытым кранам 18 и 19. Горящая горелка 20 нагреет воду в котле 28 и, следовательно. в терморегуляторе 6 и шток

2 последнего будет вытеснен вверх (с преодолением веса балласта 3) и тем самым откроет доступ импульсного газа в терморегулятор по трубке 26. Подача импульсного газа по трубке 26 вызывает закрытие клапана-отсекателя 17 и затухание горелки 20, т.е. снабжение потребителей горячей водой осуществляется в этом случае без ее одновременного подогрева. Чем выше будет температура внешней среды, тем позже сработает автоматика для повторной подачи топлива и наоборот, Как только температура в котле упадет до критически низкой, шток 2 под весом балласта снова погрузится в рабочую среду 7 и затвор 4 на его конце перекроет трубку 5. Топливо потечет в горелку 20 по кранам 18 и 19 т.е. цикл повторится.

Наличие рубашки 10 на корпусе регулятора позволяет учитывать температуру окружающей среды прежде всего за счет выведения змеевика 13 на прямом трубопроводе наружу. Фактически выведенный змеевик поглощает тепло внешней среды и тем самым участвует в дифференцированном потреблении топлива в зависимости от температуры среды.

В холодную погоду расход топлива соответственно увеличивается, но не превышает оптимальной величины, Описанный фактор отличает изобретение от известных решений аналогичного назначения тем, что позволяет автоматическую регулировку расхода топлива при одновременном упрощении конструкции регулятора.

1767298

Формула изобретения

Терморегулятор парового и водогрейного котла, имеющего прямой и обратный трубопроводы нагнетания горячей воды, содержащий полый корпус, заполненный рабочей жидкостью и снабженный поршнем, связанным нагруженным штоком с перекрывающим клапаном, о т л и ч а ю щ и йс я тем; что, с целью повышения точности регулирования и упрощения конструкции, он дополнительно содержит змеевик, а кор5 пус снабжен водяной рубашкой, соединенной одним концом с прямым трубопроводом через змеевик, а другим — с обратным трубопроводом непосредственно.

1767298

Составитель M. Мнацаканян

Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий

Редактор

Заказ 3539 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

П роизводственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101