Контактный водонагреватель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (и> 981 775 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 110681 (21) 3302219/29-06 с присоединением заявки 11о— (23) Приоритет—

Опубликовано 15.12.82. Бюллетень Мо 46

Дата опубликования описания 15. 12.8 (ЩИ.К .

F 24 Н 1/10

//Е 28 С 1/02

F 28 С 3/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 696 ° 48 (088.8) (72) Авторы изобретения ( (t0,Ï.ÑoñíèH,Å.Í.ÂóõàðêèH,Á.Ì.ØìóHê,Þ.А.Галибин и Н.М.Соловьева(Всесоюзный заочный политехнический инсти у рукторсйое бюро Производственного объединения "Саратовнефтегаз" (71) заявители (54 ) КОНТЛКТНЫЯ ВОДОНЛГРЕВт1ТЕЛЬ

20

30

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для нагрева воды в различных производственных процессах.

Известен контактный водонагреватель, включающий футерованную огнеупорным материалом топку и контактную камеру эрлифтного типа (1 ).

Недостатком известного водонагревателя является низкая экономичность, так как в эрлифтной камере имеет место прямоточное движение газов и воды.

Известен также водонагреватель контактного типа, содержащий корпус с топкой, водяную рубашку и контактную камеру. В контактной камере этого водонагревателя происходит подогрев воды путем непосредственного ее контакта с газами топки. При этом используется контактная камера на садочного типа с противоточной схемой движения теплоносителей, что улучшает режим работы насадок и способствует повышению ее теплопроизводительности (2).

Однако недостатком данного устройства является наличие прогаров водоохлаждаемых стен топки в случае перекоса температурного поля факела.

Наиболее близким к изобретению является контактный водонагреватель, содержащий вертикальный корпус с соосно установленной камерой сгорания с отражателем, охваченной по периферии обсадной трубой, образующей с последней и корпусом средний и периферийный кольцевые зазоры, первый из которых выполнен в нижней части сквозным и снабжен патрубком подвода воздуха, а во втором последовательно установлены, с образованием промежуточных полостей, теплообменные насадки с размещенным над ними устройством раздачи питательной воды, а также расположенный в нижней части корпуса влагосборник (3 ).

Недостатками известного контактного водонагревателя являются низкая надежность из-за неполноты сгорания топлива и отсутствие регулирования при частичных нагрузках, а также низкая интенсивность охлаждения наружной стенки среднего кольцевого зазора.

Цель изобретения — повышение надежности путем улучшения полноты сгорания топлива и обеспечение регулирования при частичных нагрузках °

981775

Указанная цель достигается тем, что камера сгорания выполнена с открытым нижним торцом и сообщена своим верхним участком со средним кольцевым зазором, патрубок подвода воздуха в Котором установлен тангенциально., Кроме гого, водонагреватель может быть снабжен гидрозатвором в виде обечайки, примыкающей своей верхней частью к нижней теплообменной насадке и опущенной своим нижним концом под уровень воды влагосборника.

На фиг. 1 представлен предлагаемяй водонагреватель, вертикальный разрез, на фиг ° 2 — сечение A-A на фиг. 1, на фиг. 3 — выполнение многосекционной установки.

Контактный водонагреватель содержит вертикальный корпус 1 с соосно установленной камерой сгорания 2 с отражателем 3, который может быть снабжен засыпкой. Камера сгорания 2 эхвачена по периферии обсадной трубой 4 с образованием с камерой cropa- >5 ния 2 и корпусом 1 среднего 5 и периферийного б кольцевых зазоров, первый из которых выполнен в нижней части сквозным и подключен к патрубку

7 подвода воздуха, а во втором пос- 30 ледовательно установлены, с образованием промежуточных полостей 8, теплообменные насадки 9 из колец Рашига с размещенным над ними устройством

10 раздачи питательной воды. В ниж- 35 ней части корпуса 1 расположен влагосборник 11.

Камера сгорания 2 выполнена с открытым нижним торцом и сообщена своим верхним участком со средним кольце- 4р вым зазором 5, к которому подключен тангенциально патрубок 7 подвода воздуха.

Кроме того, водонагреватель может быть снабжен гидроэатвором 12 в виде 4 обечайки, примыкающей своей верхней частью к нижней теплообменной насадке и опущенной своим нижним концом йод уровень воды влагосборника 11.

Водонагреватель работает следующим образом.

Воздух подают через патрубок 7 в кольцевой зазор 5, часть которого поступает в верхнюю часть камеры сгорания 2, а остальной воздух, охлаждая ее корпус и внутренние стенки зазора б, выходит иэ него и смешивается с продуктами сгорания. Отражатель 3, нагретый до высокой температуры, разворачивает поток газа, при этом эа счет радиации от засыпки 60 происходит дожигаиие продуктов сгорания. Поступая в периферийный кольцевой зазор б, поток газа проходит через теплообменные насадки 9, где контактирует с водой, подаваемой из устройства 10, и нагревает ее. Выполнение промежуточных полостей 8 позволяет более равномерно распределить в поперечных сечениях идущие навстречу теплоносители. Нагретая вода собирается и отводится из влагосборника 11 к потребителю.

В случае выполнения водонагревателя секционным для обеспечения оптимального регулирования работы аппарата при частичных режимах, гидрозатвор 12 позволяет отключать неработающие секции, при этом продукты сгорания не могут проникнуть в свободные объемы остальных секций.

Выполнение камеры сгорания с открытым нижним торцом и сообщенной своим верхним участком со средним кольцевым зазором, патрубок подвода воздуха, в котором установлен тангенциально, а кроме того, оснащение контактного водонагревателя гидрозатвором в виде обечайки, примыкающей своей верхней частью к нижней теплообменной насадке и опущенной своим нижним концом под уровень воды влагосборника, позволяет эффективней использовать работу водонагревателя.

Формула изобретения

1. Контактный водонагреватель, содержащий вертикальный корпус с соос-но установленной камерой сгорания с отражателем, охваченной по периферии обсадной трубой, образующей с последней и корпусом средний и периферийный кольцевые зазоры, первый из которых выполнен в нижней части сквозным и снабжен патрубком подвода воздуха, а во втором последовательно установлены, с образованием промежуточных полостей, теплообменные насадки с размещенным над ними устройством раздачи питательной воды„ а также расположенный в нижней части корпуса влагосборник, о т л и ч аю шийся тем, что с целью повышения надежности путем улучиения сгорания топлива и обеспечения регулирования при частичных нагрузках, камера сгорания выполнена с открытым нижним торцом и сообщена своим верхним участком со средним кольцевыМ зазором, патрубок подвода воздуха в котором установлен тангенциально.

2. Водонагреватель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что он снабжен гидроэатвором в виде обечайки, примыкающей своей верхней частью к нижней теплообменной насадке и опущенной своим нижним концом под уровень вбды влагосборника.

981775

Уход долду

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Соснин D.Ï. Контактные водонагреватели. М., "Стройиздат", 1974, с. 262, рис. 109.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 329353, кл. F 24 Н 1/24, 1967.

3. Авторское свидетель=тво СССР по заявке 9 3228027, кл. F 24 H 1/10, 1980.