КОТЕЛ Российский патент 1999 года по МПК F22B21/20 

Изобретение относится к водяным системам отопления и горячего водоснабжения и может быть использовано для обогрева внутренних объемов зданий.

Известен котел-утилизатор, содержащий тепловые трубы, зоны испарения и конденсации которых установлены поперечными рядами соответственно в конвекционной камере газохода и за его пределами, причем тепловые трубы выполнены образной формы и расположены в шахматном порядке относительно тепловых труб смежного ряда, а зоны конденсации каждого ряда тепловых труб по длине газохода смещены относительно одна другой с чередованием через одну (см. а.с. СССР N 1504466, кл. F 22 B 21/20).

Недостатком данного котла является сложность конструкции, большой объем и вес.

Известны также котельные установки, состоящие из 2-х сборных секций, объединенных коллекторами по обратной и греющей воде (а.с. СССР N 21142).

Недостатком данных котельных установок является сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является котел, содержащий сборные чугунные секции, состоящие из передних, средних и задних элементов, соединенных с помощью ниппелей, причем секции набираются по длине на необходимую поверхность нагрева и соединяются коллекторами обратной и греющей воды (а.с. СССР N 142398).

Недостатком этого котла является сложность конструкции, большой объем и вес, малая поверхность нагрева.

Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение объема и веса, увеличение поверхности нагрева, расширение диапазона котла по мощности и увеличение коэффициента полезного действия.

Цель достигается тем, что котел содержит сборные чугунные секции, которые набираются по длине на необходимую поверхность нагрева и соединяются коллекторами обратной и греющей воды, секции выполнены из ребристых металлических одинаковых элементов, соединенных между собой и с коллекторами обратной и греющей воды фланцами и образуют единую пространственную конструкцию, определяемую коллекторами. Ребристые металлические одинаковые элементы, соединенные между собой и с коллекторами обратной и греющей воды фланцами, увеличивают поверхность нагрева кратно числу соединенных элементов по длине.

Число элементов, пространственная конфигурация котла определяются конфигурацией стальных коллекторов обратной и греющей воды и позволяет многократно расширить диапазон котла по мощности, при этом вся поверхность ребристых элементов участвует в теплообмене, активно омывается топочными газами.

На фиг. 1 дан общий вид котла сбоку, на фиг. 2 - вид спереди (без обшивки), на фиг. 3 дана схема соединения ребристых металлических одинаковых элементов со стальными коллекторами обратной и греющей воды и между собой.

Котел состоит из ребристых металлических одинаковых элементов 1, имеющих фланцы 2, между которыми находятся прокладки 3. Ребристые металлические одинаковые элементы 1 соединяются с помощью болтов 4 между собой и с коллекторами 5 обратной воды и 6 греющей воды. Ребристые металлические одинаковые элементы 1 омываются топочными газами горелки, расположенной в области 7.

Котел работает следующим образом.

Топочные газы от горелки, расположенной в области 7, поднимаясь вверх и проходя вдоль котла, омывают ребра металлических элементов 1, соединенных между собой с помощью болтов 4, фланцев 2 и прокладок 3 между ними со стальными коллекторами 5 обратной воды и 6 греющей воды, и передают тепло теплоносителю, циркулирующему внутри ребристого металлического элемента 1. Горячая вода через коллектор 6 греющей воды идет на потребление в систему теплосети. Обратная вода через коллектор 5 поступает в котел для последующего нагрева.

Котел по длине может наращиваться присоединением множества рядов ребристых металлических одинаковых элементов 1, при этом стальные коллекторы 5 обратной воды и 6 греющей воды не изменяются. При наращивании резко увеличивается поверхность теплообмена. Форма и размер стальных коллекторов 5 и 6 определяют пространственную конфигурацию котла, учитывающую назначение, вид применяемого топлива, поверхность нагрева, расчетную мощность. Одновременно стальные коллекторы 5 обратной воды и 6 греющей воды, соединенные с ребристыми металлическими одинаковыми элементами 1 с помощью фланцев 2 и болтов 4 в единую конструкцию, образуют жесткий каркас, на котором крепятся все элементы котла - изоляция, обшивка, горелочные устройства, что очень практично и удобно.

Преимущества данного изобретения по сравнению с прототипом: наличие одного вида ребристого металлического одинакового элемента и стальных труб решает многоцелевые задачи по конструированию котлов различного назначения, мощности; уменьшается объем и вес котла; повышается КПД котла на 12% - 20%, за счет увеличения поверхности теплообмена; экономия топлива.

Изобретение предназначено для водяных систем отопления и горячего водоснабжения и может быть использовано для обогрева внутренних объемов зданий. Котел состоит из ребристых одинаковых металлических элементов 1, имеющих фланцы 2, между которыми находятся прокладки 3. Одинаковые ребристые металлические элементы 1 соединяются с помощью болтов 4 между собой и с коллекторами 5 обратной воды и 6 греющей воды, что позволяет упростить конструкцию и увеличить поверхность нагрева. 3 ил.

Котел, содержащий сборные чугунные секции, которые набираются по длине на необходимую поверхность и соединяются коллекторами обратной и греющей воды, отличающийся тем, что секции выполнены из одинаковых ребристых чугунных труб, соединенных между собой и с коллекторами обратной и греющей воды фланцами, и образуют единую пространственную конструкцию, определяемую коллекторами.