ОТОПИТЕЛЬНЫЙ КОТЕЛ Российский патент 2009 года по МПК F24B9/00 F24B1/24 

Описание патента на изобретение RU2370705C1

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам индивидуального отопления на твердом топливе, в частности отдельно стоящих домов с площадью отопления более 200 м2 в отсутствии возможности использования газового или электрического отопления.

Известен отопительный котел на твердом топливе (RU 2044217, публ. 1995 г.), включающий топку, теплообменник и систему циркуляции теплоносителя. Недостатками этого котла являются необходимость постоянного поддержания огня в топке, в ином случае наступает либо охлаждение системы, если не поддерживать огонь, либо перегрев системы и перерасход топлива, если постоянно подавать в топку топливо.

Известен также отопительный котел с системой автоматической подачи топлива с регулятором по температуре воды (Журнал «Энергосбережение», 2005, №1, стр.65-67). Недостатком этого котла является сложность и практическая неприменимость для дров нестандартизированной формы и размеров, а также отсутствие противопожарной безопасности при неконтролируемой загрузке топлива в топку в случае нарушения работы автоматики.

Настоящее изобретение направлено на устранение этих недостатков, а именно на упрощение конструкции и обслуживания отопительного котла и обеспечение значительной продолжительности обогрева, в том числе при нерегулируемом сжигании топлива, например в случае, когда котел топят днем непрерывно, а ночью обогрев идет за счет накопленного тепла.

Технический результат достигается тем, что отопительный котел включает топку, рекуперативный теплообменник, газоход и заслонку, снабжен дополнительным регенеративным теплообменником, расположенным сразу после топки перед рекуперативным теплообменником по ходу движения продуктов горения, при этом регенеративный теплообменник выполнен в виде насыпной керамической, металлической или другой насадки, насадка регенеративного теплообменника размещена на решетке, которая выполнена водоохлаждаемой, корпус регенеративного теплообменника выполнен водоохлаждаемым и гидравлически соединенным с рекуперативным теплообменником.

Корпус регенеративного теплообменника и несущая решетка могут быть выполнены из огнеупорного материала, например кирпича, с теплоизоляцией снаружи, причем решетка выполнена в виде арочной конструкции.

Снабжение котла отопления регенеративным теплообменником, расположенным перед обычным рекуперативным теплообменником, позволяет, в первую очередь, аккумулировать тепло при горении в топке дров или другого топлива и постепенно отдавать тепло рекуперативному теплообменнику, расположенному после него по ходу движения продуктов горения, после окончания процесса горения. При этом одновременно достигается более полный съем тепла с отходящих газов и более полное использование теплотворной способности топлива, т.е. исключается недожог, благодаря соприкосновению газов с высоконагретой поверхностью регенеративного теплообменника, что, в конечном счете, обеспечивает высокий КПД отопительного котла.

Кроме того, существенным является то, что рекуперативный теплообменник всегда находится в зоне умеренных температур со стороны газа, что не допускает перегрева стенок теплообменника, а значит местного вскипания воды и солеотложений.

Изобретение иллюстрируется чертежом. Отопительный котел содержит топку 1, несущую решетку 2, регенеративный теплообменник 3 с корпусом 4, рекуперативный теплообменник 5, теплоизоляцию 6 и газоход 7 с заслонкой 8. Котел работает следующим образом.

В топку 1 загружается топливо, например дрова, уголь, торф и т.д., и зажигается обычным способом. Пламя и продукты горения, соприкасаясь с элементами регенеративного теплообменника 3, например с керамическими шарами, речной скатанной галькой соответствующих размеров или просто камнями, заполняющими внутреннее пространство корпуса 4, отдают тепло и, поднимаясь вверх, обтекают рекуперативный теплообменник 5, затем через газоход 7 с заслонкой 8 выбрасываются в атмосферу. При этом первоначальное тепло газы отдают в регенеративном теплообменнике 3, а затем остаточное тепло снимается в рекуперативном теплообменнике 5.

Особенностью является то, что конструкция котла допускает большую одноразовую загрузку топлива в топку, при котором высокотемпературное тепло аккумулируется, а низкопотенциальное тепло непосредственно используется для отопления помещения. Аккумулирующая способность регенеративного теплообменника 3 позволяет осуществить отопление под контролем персонала, например, в дневное время по максимуму потребности, а затем осуществить постепенный съем накопленного тепла путем пропускания через горячую насадку регенеративного теплообменника 3 воздуха, который, нагреваясь при прохождении через нагретую насадку, отдает тепло в рекуперативном теплообменнике 5 циркулирующему по нему теплоносителю системы отопления. Расходование накопленного тепла можно осуществлять в течение расчетного времени в зависимости от объема регенеративного теплообменника 3 после прекращения горения в топке 1.

Несущая решетка 2 служит для удержания насадки регенеративного теплообменника 3 и одновременно при выполнении водоохлаждаемой для ускорения нагрева воды в системе отопления при каждом возобновлении горения топлива в топке 1. Дополнительным преимуществом изобретения является простота конструкции для обеспечения равномерности отопления, улучшение экологии и повышение комфортности в отапливаемых помещениях.

Похожие патенты RU2370705C1

название год авторы номер документа
Бесшахтный воздухонагреватель 2020
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Дружинин Геннадий Михайлович
  • Зайнуллин Роман Ликович
RU2736818C1
СПОСОБ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ТЕРМООБРАБОТКИ МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2015
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Карелин Владислав Георгиевич
  • Спирин Николай Александрович
  • Артов Дмитрий Анатольевич
  • Епишин Артем Юрьевич
  • Зайнуллин Роман Ликович
RU2618585C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОДИСТИЛЛЯЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ВОДЫ 2011
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Грезнев Валерий Григорьевич
  • Мехряков Дмитрий Владимирович
RU2499769C2
ДУТЬЕВАЯ ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ 2011
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Зайнуллин Роман Ликович
  • Бычков Алексей Викторович
  • Чеченин Геннадий Иванович
RU2460806C1
Установка для грануляции расплавов штейна, файнштейна и шлака 2021
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Мехряков Дмитрий Владимирович
  • Зайнуллин Роман Ликович
RU2766817C1
СПОСОБ СУШКИ ПЫЛЯЩИХ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2014
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Карелин Владислав Георгиевич
  • Епишин Артем Юрьевич
  • Артов Дмитрий Анатольевич
  • Зайнуллин Роман Ликович
  • Чэнь Кай
RU2571065C1
СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ И ТЕРМИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ 2016
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Карелин Владислав Георгиевич
  • Епишин Артем Юрьевич
  • Артов Дмитрий Анатольевич
  • Дружинин Геннадий Михайлович
  • Лошкарев Николай Борисович
  • Спирин Николай Александрович
  • Зайнуллин Роман Ликович
RU2651845C2
УСТАНОВКА ДЛЯ ГРАНУЛЯЦИИ РАСПЛАВА ШЛАКА И СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ГРАНУЛЯЦИИ С ПОЛУЧЕНИЕМ СУХОГО ПРОДУКТА 2019
  • Зайнуллин Лик Анварович
  • Грезнев Валерий Григорьевич
  • Мехряков Дмитрий Владимирович
  • Зайнуллин Роман Ликович
RU2717322C1
МИНИ-КОТЕЛ РОМБИЧЕСКИЙ "МАЛЮТКА" 1996
  • Ховрин Г.И.
RU2123156C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИПЕЧНОЙ ГРАНУЛЯЦИИ ШЛАКА 2011
  • Зайнуллин Лик Анварович
RU2496727C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 370 705 C1

Реферат патента 2009 года ОТОПИТЕЛЬНЫЙ КОТЕЛ

Изобретение предназначено для нагрева воды и может быть использовано для отопления. Отопительный котел включает топку, рекуперативный теплообменник, газоход и заслонку. Котел снабжен дополнительным регенеративным теплообменником, расположенным сразу после топки перед рекуперативным теплообменником по ходу движения продуктов горения. Регенеративный теплообменник выполнен в виде насыпной керамической, металлической или другой насадки. Насадка регенеративного теплообменника размещена на решетке, которая выполнена водоохлаждаемой. Корпус регенеративного теплообменника выполнен водоохлаждаемым и гидравлически соединенным с рекуперативным теплообменником. Изобретение обеспечивает высокий КПД отопительного котла и направлено на упрощение конструкции и обслуживания отопительного котла и обеспечение значительной продолжительности обогрева. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 370 705 C1

Отопительный котел, включающий топку, рекуперативный теплообменник, газоход и заслонку, при этом он снабжен дополнительным регенеративным теплообменником, расположенным сразу после топки перед рекуперативным теплообменником по ходу движения продуктов горения, отличающийся тем, что регенеративный теплообменник выполнен в виде насыпной керамической, металлической или другой насадки, насадка регенеративного теплообменника размещена на решетке, которая выполнена водоохлаждаемой, корпус регенеративного теплообменника выполнен водоохлаждаемым и гидравлически соединенным с рекуперативным теплообменником.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2370705C1

Водогрейный котел 1991
  • Афанасьев Евгений Петрович
  • Беляков Виктор Константинович
  • Гудкова Ариадна Никитична
  • Гриншпун Михаил Петрович
SU1787244A3
Печь для бани 1990
  • Шатохин Юрий Александрович
SU1813994A1
Прибор (тонограф) для зачерчивания кривой кровяного давления 1923
  • Левин А.С.
SU7180A1
ПЕЧЬ ДЛЯ ОБОГРЕВА ПОМЕЩЕНИЯ 2005
  • Кузнецов Владимир Петрович
RU2289069C1
US 4526319 A, 02.07.1985.

RU 2 370 705 C1

Авторы

Зайнуллин Лик Анварович

Зайнуллин Роман Ликович

Даты

2009-10-20Публикация

2008-02-14Подача