Конденсационный котел наружного размещения


 


Владельцы патента RU 2578361:

Сердюков Алексей Алексеевич (RU)

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при изготовлении конденсационных котлов наружного размещения. Технический результат, который может быть получен с помощью изобретения, сводится к упрощению конструкции и уменьшению габаритов и веса котла. Конденсационный котел наружного размещения состоит из гидротеплоизолированного корпуса с дверцей, внутри которого установлены газогорелочное устройство, основной теплообменник с прямой и обратной линиями, коаксиальный дымоход, соединенный с дымовой трубой, дополнительно установленные конденсационные теплообменники, расположенные в одном коаксиальном дымоходе, соединенные параллельно в нижней части с обратной линией системы отопления здания, а в верхней части - с водогрейной рубашкой основного теплообменника конденсационного котла, при этом на задней стенке конденсационного котла установлен центробежный вентилятор, а в нижней части коаксиального дымохода установлен сажесборник с конденсатоотводящей трубкой, причем основной теплообменник и коаксиальный дымоход изолированы теплоизоляцией. 1 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области производства водогрейных котлов, в частности к конденсационным котлам наружного размещения, использующих скрытую теплоту парообразования паров воды в дымовых газах за счет дополнительного улавливания энергии при конденсации водяных паров.

Уровень техники

Известен конденсационный котел наружного размещения, содержащий газогорелочное устройство, теплообменник котла, трехходовой кран с прямой и обратной линиями, дымовую трубу, при этом у основания дымовой трубы установлен люк для чистки сажи и конденсатоотводящая трубка, а прямая линия соединена с вертикальным стояком системы отопления здания, которая содержит разводящие стояки с приборами отопления, обратную линию системы отопления и циркуляционный насос, при этом котел в нижней внутренней части дымовой трубы снабжен теплообменником конденсатной части, причем внутри теплообменника конденсатной части установлен обтекатель, выполненный с возможностью равномерного распределения потока дымовых газов, при этом верхняя часть теплообменника конденсатной части соединена с обратной линией системы отопления, содержащей деаэрационно - расширительный бак и грязевой фильтр, а нижняя часть теплообменника соединена с обратной линией котла (см. пат. RU №2395042, МПК F24Н 1/00, опубл. 20.07.2010 г.).

Недостатками данного котла являются большие габариты, а также необходимость установки дымовой трубы большего диаметра и увеличения высоты котла из-за необходимости размещения над ним конденсационного теплообменника.

Известен конденсационный котел наружного размещения, содержащий гидротеплоизолированный корпус с размещенными внутри газогорелочным устройством, теплообменник котла с прямой и обратной линиями, дымовую трубу, прямую и обратную линии системы отопления здания, при этом он дополнительно снабжен теплообменником конденсатной части котла и циркуляционным насосом, причем теплообменник конденсатной части котла размещен в нижней части дымовой трубы котла и соединен с обратной линией системы отопления здания и обратной линией котла, а циркуляционный насос установлен в обратной линии системы отопления здания с возможностью обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя, при этом, параллельно, теплообменник конденсатной части котла соединен с прямой и обратной линиями котла через обратные клапаны с нормально открытым проходом с возможностью обеспечения возникновения естественной циркуляции в двух теплообменниках котла при остановке циркуляционного насоса (см. пат. RU №2440538, МПК F24Н 1/00, опубл. 20.01.2012 г.).

Недостатками данного котла являются сложность конструкции, большие габариты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятым автором за прототип является конденсационный котел наружного размещения, содержащий теплогидроизолированный корпус, основной теплообменнику котла, дутьевую горелку, прямую и обратную линии, патрубок дымовой трубы, при этом он дополнительно снабжен двумя дымоходами с двумя теплообменниками, причем дымоходы расположены ниже дымового патрубка основного теплообменника, а два теплообменника установлены внутри дымоходов с возможностью нагрева в них теплоносителя дымовыми газами с последовательным поступлением теплоносителя в теплообменники, причем каждый дымоход снабжен конденсатоотводящей трубкой, расположенной у основания (см. пат. RU №2447369, МПК F24Н 1/00, опубл. 10.04.2012 г.).

Недостатками данного котла являются сложность конструкции, большие габариты и вес за счет расположения двух коаксиальных дымоходов за основным теплообменником котла с установленными внутри теплообменниками.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка конденсационного котла наружного размещения, обладающего упрощением конструкции и удешевлением котла за счет уменьшения его габаритов и веса.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к упрощению конструкции и уменьшению габаритов котла и веса.

Технический результат достигается с помощью конденсационного котла наружного размещения, содержащего гидротеплоизолированный корпус с размещенными внутри газогорелочным устройством, основным теплообменником котла с прямой и обратной линиями, коаксиальный дымоход, соединенный с дымовой трубой, центробежный вентилятор, при этом он дополнительно снабжен двумя конденсационными теплообменниками, расположенными в одном коаксиальном дымоходе, соединенными параллельно в нижней части с обратной линией системы отопления, а в верхней части - с водогрейной рубашкой основного теплообменника котла.

Таким образом, технический результат достигается за счет того, что вместо двух коаксиальных дымоходов за основным теплообменником котла установлен один коаксиальный дымоход и конденсационный котел дополнительно снабжен двумя конденсационными теплообменниками, расположенными в одном коаксиальном дымоходе, соединенные параллельно в нижней части с обратной линией системы отопления, а в верхней части, с водогрейной рубашкой основного теплообменника котла.

Краткое описание чертежей

На фиг. дан конденсационный котел наружного размещения, общий вид, разрез.

Осуществление изобретения

Конденсационный котел 1 наружного размещения состоит из гидротеплоизолированного корпуса 2 с дверцей (на фиг. не показана), внутри которого установлены газогорелочное устройство 3, основной теплообменник 4 с прямой и обратной линиями 5 и 6 соответственно, коаксиальный дымоход 7, соединенный с дымовой трубой (на фиг. не показана), дополнительно установленные конденсационные теплообменники 8 и 9, расположенные в одном коаксиальном дымоходе 7, соединенные параллельно в нижней части с обратной линией 6 системы отопления здания (на фиг. не показано), а в верхней части - с водогрейной рубашкой (на фиг. не обозначена) основного теплообменника 4 конденсационного котла 1, при этом на задней стенке конденсационного котла 1 установлен центробежный вентилятор 10, а в нижней части коаксиального дымохода 7 установлен сажесборник 11 с конденсатоотводящей трубкой 12, причем основной теплообменник 4 и коаксиальный дымоход 7 изолированы теплоизоляцией 13.

Конденсационный котел наружного размещения работает следующим образом.

Газогорелочное устройство 3 вырабатывает тепло и направляет его в основной теплообменник 4, охладившись, дымовые газы поступают в коаксиальный дымоход 7 и по его кольцевому ходу опускаются вниз, омывая конденсационные теплообменники 8 и 9, и через патрубок дымовой трубы удаляются в атмосферу, при этом теплоизоляция 13 уменьшает потери тепла через основной теплообменник 4 и дополнительно установленные конденсационные теплообменники 8 и 9, теплоноситель поступает по обратной линии 6 конденсационного котла 1 в дополнительно установленные конденсационные теплообменники 8 и 9, подогревшись в котором поступает в водогрейную рубашку основного теплообменника 4, где смешивается с более горячим теплоносителем и по прямой линии 5 подается в систему отопления здания, при этом центробежный вентилятор 10 обеспечивает преодоление дополнительного аэродинамического сопротивления коаксиального дымохода 7 с конденсационными теплообменниками 8 и 9, на последних, имеющих температуру ниже точки росы, образуется конденсат, который стекает к основанию коаксиального дымохода 7 в сажесборник 11 и удаляется из конденсационного котла 1 по конденсатоотводящей трубке 12, при этом теплоизоляция 13 уменьшает потери тепла в атмосферу через гидротеплоизолированный корпус 2.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- уменьшение габаритов и удешевление производства котла;

- удешевление производства тепла;

- повышение КПД котла на 10-15% за счет использования скрытой теплоты парообразования паров воды в дымовых газах и дополнительного улавливания энергии при конденсации водяных паров.

Конденсационный котел наружного размещения, содержащий теплогидроизолированный корпус с размещенными внутри газогорелочным устройством, основным теплообменником котла с прямой и обратной линиями, патрубок дымовой трубы, центробежный вентилятор, прямую и обратную линии системы отопления здания, отличающийся тем, что он дополнительно содержит два конденсационных теплообменника, расположенных в одном коаксиальном дымоходе, соединенных параллельно в нижней части с обратной линией системы отопления, а в верхней части - с водогрейной рубашкой основного теплообменника котла, а центробежный вентилятор установлен на задней стенке конденсационного котла.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к котлам для нагрева воды, работающим на твердом топливе. Котел стальной водогрейный твердотопливный содержит камеру топочную, элементы корпуса которой выполнены с двойными стенками и объединены в единую полость водяной рубашки.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно к теплоснабжению, и может быть использовано в конструкциях водогрейных котлов малой мощности. Над топочной решеткой топки водогрейного котла на протяжении участка активного горения топлива сформированы нависающие продольные топочные пороги, выполненные в виде гнутых труб боковых экранов, при этом гнутые трубы выполнены Г-образными и чередуются с прямыми, вертикальные участки которых расположены параллельно, а горизонтальные отгибы обращены друг к другу и расположены над топочной решеткой, их концы сообщены друг с другом, а торцы заглушены, при этом пространство между нижними гнутыми трубами заполнено огнеупорным шамотобетоном, кроме того, нижняя сторона горизонтальных отгибов футерована огнеупорной мастикой, при этом топка водогрейного котла дополнительно снабжена системой подачи вторичного дутьевого воздуха, содержащей горизонтальные дутьевые каналы, выполненные по обеим сторонам топки, сообщенные друг с другом поперечным воздухогазопроводом, причем один из горизонтальных дутьевых каналов сообщен с источником дутья, при этом над горизонтальными дутьевыми каналами параллельно им размещены дополнительные продольные горизонтальные каналы, сообщенные с ними вертикальными патрубками, расположенными у конца продольных топочных порогов, кроме того, дополнительные продольные горизонтальные каналы снабжены горизонтальными патрубками, снабженными дутьевыми соплами, ориентированными над топочной решеткой непосредственно над слоем горящего топлива.

Изобретение относится к котельной технике, в частности к котлам малой мощности с тепловой производительностью до 4,0 МВт с топочным устройством в виде наклонной переталкивающей решетки, может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий. Котел включает фундамент, на котором смонтированы топка и конвективный блок, при этом пространство топки, соответственно снизу, спереди, с боков и сверху, ограничено наклонной переталкивающей топочной решеткой, фронтовым, боковыми и потолочным топочными экранами, выполненными в виде трубных панелей, гидравлически связанных с соответствующими двумя верхними и двумя нижними продольными коллекторами котла.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в водогрейных котлах, технике. Предложен конвективный блок водогрейного котла, содержащий конвективные газоходы, снабженные теплообменными поверхностями, содержащими поперечно обтекаемые трубные пучки, гидравлически связанные с продольными коллекторами котла.

Изобретение относится к котельной технике, в частности к водотрубным водогрейным котлам с тепловой производительностью до 4 мВт, и может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий.

Изобретение относится к оборудованию для нагрева воды путем сжигания твердых видов топлива, таких как уголь, дрова, пеллеты, опилки, щепа и может быть использовано в теплоэнергетике.

Изобретение относится к котельной технике, в частности к водотрубным водогрейным котлам, с тепловой производительностью до 4 мВт, и может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий.

Изобретение относится к котельной технике, в частности к водотрубным водогрейным котлам с тепловой производительностью до 4 мВт, и может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в водогрейных котлах. Конвективный блок котла включает два конвективных газохода с теплообменными поверхностями, которые содержат прямолинейные поперечно обтекаемые коридорные трубные пучки и вертикальные стояки, каждый из которых сообщен с соответствующим верхним и нижним продольными коллекторами котла.

Изобретение относится к области производства водогрейных котлов, в частности к котлам наружного размещения, и может быть использовано в автономных системах отопления с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя. Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к увеличению мощности котла и снижению затрат на производство тепла. Котел наружного размещения состоит из одного теплогидроизолированного корпуса, внутри которого установлены один над другим два - нижний и верхний, жаротрубные теплообменники, каждый из которых снабжен обратной и прямой линиями, и которые выполнены трехходовыми, причем каждый жаротрубный теплообменник снабжен своей дутьевой горелкой, при этом нижний жаротрубный теплообменник содержит один патрубок дымовых газов, а верхний жаротрубный теплообменник содержит два патрубка дымовых газов разного диаметра, установленных с возможностью объединения с помощью газохода в одну трубу, нижний жаротрубный теплообменник содержит сажесборник, а на патрубок дымовых газов верхнего теплообменника смонтирована дымовая труба, при этом этот патрубки имеет увеличенное сечение, равное сечению дымовой трубы. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для получения электрической энергии в процессе транспортирования в трубах различных теплоносителей (газов, жидкостей) путем непосредственной трансформации части их тепловой энергии в электрическую. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности термоэлектрического кожуха для трубопровода. Технический результат достигается термоэлектрическим кожухом для трубопровода, содержащим два полуцилиндрических кожуха с продольными щелями, снабженные торцевыми кольцами, продольными фланцами с крепежными отверстиями, выполненными из гидростойкого материала, закрывающих участок трубопровода, с созданием между внутренней поверхностью полуцилиндров и наружной поверхностью трубопровода зазора шириной ∆, причем в продольные щели полуцилиндрических кожухов вставлены продольные ребра, выполненные из гидростойкого диэлектрического материала с высокой теплопроводностью, внутри которых по всей их длине помещены зигзагообразные ряды, состоящие, из соединенных между собой термоэмиссионных преобразователей. 7 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий. Котел содержит корпус с топкой и соосной с ней конвективной камерой. На переднем фронте топки установлена горелка, а у заднего фронта - рассекатель дымовых газов. Параллельно поверхности топки размещена экранная поверхность нагрева. Водогрейный котел выполнен разъемным в вертикальной продольной плоскости, Верхний и нижний коллекторы, размещенные с одной стороны от плоскости разъема, на участке топки сообщены дугообразными трубами, образующими топочные экраны, а поверхности нагрева конвективной камеры содержат поперечно обтекаемые трубные пучки. Тепловая изоляция котла выполнена с разъемом по стыку половин корпуса котла, снабжена снаружи газоплотной металлической обшивкой. В полости конвективной камеры размещены две разъемные цилиндрические обечайки. Диаметр большей обечайки соответствует диаметру рассекающего конуса, а меньшей - соответствует диметру отводящего газового канала. Задний фронт топки сообщен с кольцевым газовым коллектором посредством газоотборных труб, размещенных с обеих сторон вертикальной диаметральной плоскости котла, в футерованном поде. Технический результат: снижение себестоимости, повышение КПД и ремонтопригодности. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к теплообменным устройствам для подогрева жидких или газообразных сред и может быть использовано в нефтегазовой и других отраслях промышленности. Теплогенератор содержит металлические корпус с воздухозаборниками и хотя бы одним смотровым отверстием, змеевик для теплоносителя, кожух змеевика, а также установленное в корпусе практически соосно устройство горелочное, содержащее канал подачи топлива и оголовок, выполненный с возможностью подключения к системе подачи топлива в горелочное устройство и системе подачи теплоносителя в змеевик. При этом упомянутый змеевик установлен снаружи корпуса и закрыт упомянутым кожухом змеевика, в качестве горелочного устройства использовано горелочное устройство диффузионно-инжекционного типа, установленное с возможностью перемещения вдоль оси корпуса посредством регулирующего механизма, вокруг оголовка установлен кожух горелочного устройства с образованием радиальных зазоров с корпусом и горелочным устройством, при этом в упомянутый канал подачи топлива практически соосно установлен рассекатель с множеством форсуночных отверстий, а в корпусе выполнено хотя бы одно отверстие для гибкого соединения горелочного устройства с системой подачи топлива. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области отопления, в частности к водонагревателям, и может быть использовано для отопления жилых помещений и снабжения горячей водой. Твердотопливный отопительный аппарат верхнего горения содержит корпус с продольно гофрированной конвективной стенкой, образующей полость с патрубками подвода и отвода теплоносителя, съемной крышкой, камерой сгорания с дымоходом, вертикальной топкой и зольником. Топка выполнена отдельной камерой. В камере сгорания размещены рекуператор с поперечно гофрированной стенкой и коллектор воздуха, выполненный с конусной головкой и с каналами под углом к топливу, с кольцевым зазором к стенкам топки, соединенный телескопическим воздуховодом с конусообразным рефлектором рекуператора. В крышке корпуса установлен патрубок забора наружного воздуха, над которым установлена заслонка, внутри рекуператора - патрубок подвода воздуха в телескопический воздуховод, а в полости - терморегулятор с выдвижным штоком, опирающимся в подпружиненное плечо коромысла, противоположное заслонке, с возможностью автоматического регулирования забора воздуха путем перекрытия заслонкой полости патрубка. Топка в поперечном сечении может иметь как круглую, так и прямоугольную форму, образующую с конвективной стенкой корпуса каналы рециркуляции с сегментным профилем, сообщающие камеру сгорания с топкой через колосниковую решетку. Для водяного отопления корпус снаружи закрыт теплоизолирующим кожухом. Для воздушного отопления кожух выполнен с зазором к корпусу, разделенным на каналы с отверстиями вверху и внизу кожуха. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Компоновка теплообменника, в частности, для отопительного устройства транспортного средства, содержащая: внутренний корпус (12) теплообменника в виде горшка с первой стенкой (16) дна и с присоединенной к первой стенке (16) дна, охватывающей продольную ось (L) первой стенкой (18) по периферии; внешний корпус (14) теплообменника в виде горшка со второй стенкой (20) дна и с присоединенной ко второй стенке (20) дна, охватывающей продольную ось (L) второй стенкой (22) по периферии; проточное пространство (24) текучей среды, образованное между внутренним корпусом (12) теплообменника и внешним корпусом (14) теплообменника; первую направляющую поток структуру (40), продолжающуюся, по существу, в направлении продольной оси (L) вдоль первой стенки (18) по периферии и второй стенки (22) по периферии, и вторую направляющую поток структуру (42), продолжающуюся, по существу, в направлении продольной оси (L) вдоль первой стенки (18) по периферии и второй стенки (22) по периферии с зазором по окружности к первой направляющей поток структуре (40), причем первая направляющая поток структура (40) и вторая направляющая поток структура (42) делят образованную между первой стенкой (18) по периферии и второй стенкой (22) по периферии часть (28) текучего проточного пространства (24) на первую часть (44) проточного пространства и на вторую часть (46) проточного пространства; по меньшей мере, одно входное отверстие (49) для текучей среды, открытое к первой части (44) проточного пространства, и, по меньшей мере, одно выходное отверстие (51) для текучей среды, открытое ко второй части (46) проточного пространства; структуру (94) прессовой посадки для фиксирования внутреннего корпуса (12) теплообменника относительно внешнего корпуса (14) теплообменника, причем структура (94) прессовой посадки включает первую направляющую поток структуру (40) и вторую направляющую поток структуру (42) и/или структура (94) прессовой посадки предусмотрена в находящейся на расстоянии от первой стенки (16) дна и второй стенки (20) дна конечной области (32) стенок (18, 22) по периферии. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх