КОТЕЛ ВОДОГРЕЙНЫЙ Российский патент 1998 года по МПК F24H1/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в отопительных и промышленных котельных.

Известны котлы, содержащие охлаждаемую топку с плоским двухсветным и боковыми экранами, конвективную поверхность нагрева, выполненную в виде водотрубных блоков из прямых труб со смещением труб по ходу газов и собирающих коллекторов, двух горелок и отводящего газохода.

В известном котле имеют место недостаточный радиационный теплообмен и низкая надежность работы топки.

Задачей описываемого изобретения является интенсификация теплообмена, снижение затрат на изготовление и ремонт котлов заданной производительности.

Поставленная задача решается тем, что в котле, содержащем охлаждаемую топку с плоскими двухсветными и боковыми экранами, конвективную поверхность нагрева, выполненную в виде водотрубных блоков из прямых труб со смещением труб по ходу газов, собирающие коллекторы, две горелки и отводящий газоход, дополнительно имеются облегченные съемные металлические щиты с наполнителем из минваты, рама, взрывной клапан, плоские верхняя и нижняя камеры, соединенные с экранами топочного блока, четыре изолированные опускные трубы с водоструйными эжекторами, собирающие коллекторы выполнены в двухрядном расположении и между конвективными поверхностями нагрева размещены металлические перегородки.

На фиг. 1 изображен общий вид котла, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 2.

Котел содержит охлаждаемую топку 1 с плоскими боковыми и двухсветными экранами 2 и 3 соответственно, а также с плоскими нижней и верхней камерами 4 и 5 соответственно и четыре водоструйных эжектора 6.

За топкой 1 устанавливается конвективная поверхность нагрева 7, состоящая из двух водотрубных блоков 8, выполненных из прямых труб 10, подключенных к собирающим коллекторам 9, выполненным в двухрядном расположении, и со смешением труб 10 по ходу газа. В трубном пучке конвективной поверхности 7 установлены металлические перегородки 11. В топке 1 размещены горелки 20. Эжекторы 6 соединены со сборными коллекторами 13 и со спускными трубами 14. Котел снабжен штуцером 15 для отвода воды и газоходом 17.

Котел устанавливается на раме 19, снаружи обшивается съемными, на болтовых соединениях, щитами с наполнителем из минваты и имеет взрывной клапан 18. Котел с фронта имеет облегченную обмуровку, позволяющую при ремонте попадать в топку. Для ремонта конвективного пучка снимаются наружные щиты и вынимается сбоку котла любая ширма.

Мощность котла определяется размерами листов топочного блока, количеством и длиной труб, расположением трубных блоков, количеством горелок.

Котел работает следующим образом.

Сетевая вода поступает снизу в трубные блоки 8, проходит собирающие коллекторы 9 и вертикальные трубы 10, нагревается и собирается в верхних сборных коллекторах 13 трубных блоков. Затем вода направляется на четыре эжектора 6, расположенных на верхней камере 5 топочного блока 1. Эжекторы увеличивают циркуляцию воды в топочном блоке: они забирают часть воды из верхней камеры 5 и направляют эту и поступающую сетевую воду по изолированным опускным трубам 14 в нижнюю камеру 4. Вода, поднимаясь по экранам, догревается и отводится через штуцер 15.

В топке сжигается топливо. Дымовые газы, минуя защитную перегородку первых труб, поступают в трубный пучок и, пройдя две перегородки 11, отводятся в газоход 17.

Прочность топочного блока обеспечивается связями-прутками между обогреваемыми и наружными металлическими листами. Надежность топочного блока обеспечивается четырьмя водоструйными эжекторами 6, стоящими на входе в блок, и низкой температурой газов из-за повышенного теплообмена в топке.

Уменьшение габаритов конвективной поверхности получается за счет двухрядного расположения собирающих коллекторов 9 прямых труб 10. Снижение металлоемкости этой поверхности достигается увеличением скорости дымовых газов вертикальными перегородками 11. Уменьшение аэродинамического сопротивления котла возможно поворотом отдельных трубных блоков 8 на 90^o с переходом от шахматного к коридорному пучку.

Изобретение предназначено для отопительных и промышленных котельных. Котел содержит охлаждаемую топку и конвективную поверхность нагрева. Топка имеет плоские боковые и двухсветные экраны, плоские нижнюю и верхнюю камеры, четыре водоструйных эжектора и опускные трубы. Наличие плоских экранов и камер увеличивает теплосъем топки. Эжекторы улучшают циркуляцию воды в экранах. За топкой устанавливается конвективная часть из двух симметричных водотрубных блоков, трубы которых не имеют гибов. Плотность и шахматное расположение труб блоков обеспечивается двухрядным расположением собирающих коллекторов этих труб в ширмы и смещением труб в последующих по ходу дымовых газов ширмах. Изобретение позволяет интенсифицировать теплообмен, снизить затраты на изготовление и ремонт котлов заданной производительности. 2 ил.

Котел водогрейный, состоящий из охлаждаемой топки с плоскими двухсветными и боковыми экранами, конвективной поверхностью нагрева, выполненной в виде водотрубных блоков из прямых труб со смещением труб по ходу газов и собирающих коллекторов, двух горелок и отводящего газохода, отличающийся тем, что он дополнительно содержит облегченные съемные металлические щиты с наполнителем из минваты, раму, взрывной клапан, плоские верхнюю и нижнюю камеры, соединенные с экранами топки, четыре изолированные опускные трубы с водогрейными эжекторами, собирающие коллектора выполнены в двухрядном расположении, и между конвективными поверхностями нагрева размещены металлические перегородки.