КОТЕЛ НАРУЖНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ Российский патент 2011 года по МПК F24H1/00 

Область техники, к которой относится изобретение

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 как жилых, так и производственных зданий.

Уровень техники

Известна водогрейная установка, состоящая из теплообменной секции с трубопроводами, запорной арматурой, снабженной дымогарными трубами с турбулизаторами-катализаторами, газожидкостной горелкой со спиралью и корпусной стенкой, наружная поверхность которой защищена тепловоздушным кожухом. Теплообменная секция разделена волнистыми перегородками на теплообменники, при этом в полости каждого теплообменника могут быть размещены электронагреватели (см. пат. РФ №2148216, кл. F24H 1/34, опубл. 27.04.2000 г.).

Недостатком данной установки является невысокая надежность, КПД, высокая стоимость получения тепла.

Известен конденсационный водогрейный котел наружного размещения, содержащий теплоизолированный корпус с размещенным внутри теплоизолированным вертикальным газотрубным котлом с газовой горелкой, с прямым патрубком котла, соединенным автоматическим термостатическим краном с прямой линией системы отопления здания, газовые трубы с размещенными в них турбулизаторами, дымовую трубу, при этом в дымосборнике котла установлен дополнительный теплообменник в виде гофрированной нержавеющей трубы, соединенный одним патрубком с обратной линией системы отопления здания, вторым патрубком - с обратным патрубком газотрубного котла, причем газовые трубы содержат турбулизаторы с защитными шайбами от конденсатных капель, которые удалены от кромок газовых труб кронштейнами турбулизаторов, диаметр которых равен зазору между защитной шайбой и кромкой газовой трубы, а основание дымосборника содержит конденсатоотводящую трубку (см. пат. РФ №2333429, кл. F24H 1/00, опубл. 10.09.2008 г.).

Недостатком данной установки является высокая стоимость получения тепла, отсутствие контура горячего водоснабжения.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятой автором за прототип является котельная установка, содержащая котел с линиями горячей и обратной воды, при этом в верхней точке линии горячей воды установлен расширительный бачок, автоматическое газогорелочное устройство, установленное в нижней части котла, циркуляционные насосы с гребенками всасывающей и напорной, запорные вентили, при этом она снабжена эжектором и трубкой импульсной, причем циркуляционные насосы включены в линию обратной воды, которая выполнена с уклоном посредством эжектора, не нарушая уклонов и сечения, а трубка импульсная соединяет верхнюю часть гребенки напорной циркуляционного насоса с линией горячей воды (см. пат. RU №2116560, кл. F22B 33/12, F22B 33/00, опубл. 27.07.1998 г.).

Недостатком данного котла является невысокий КПД, высокая стоимость получения тепла.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка котла наружного размещения, обладающего снижением расхода электроэнергии для насосной циркуляции теплоносителя.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к снижению расхода электроэнергии для насосной циркуляции теплоносителя.

Технический результат достигается с помощью котла наружного размещения, содержащего гидротеплоизолированный корпус с размещенным в нем теплообменником с прямой и обратной линиями, горелочным устройством, основанием дымовой трубы, циркуляционным насосом, при этом он дополнительно снабжен автоматическим клапаном с постоянно открытым соплом, а циркуляционный насос снабжен подающим и всасывающим патрубками и расположен вдоль обратной линии, причем автоматический клапан с постоянно открытым соплом установлен между соединениями патрубков на обратной линии.

Краткое описание чертежей

На чертеже дан котел наружного размещения, общий вид.

Осуществление изобретения

Котел наружного размещения состоит из гидротеплоизолированного корпуса 1, внутри которого установлен теплообменник 2 котла с прямой и обратной линиями 3, 4 соответственно, теплообменник 2 содержит горелочное устройство 5, при этом котел дополнительно снабжен автоматическим клапаном 6 с постоянно открытым соплом (не показано), циркуляционного насоса 7, снабженного всасывающим патрубком 8 и подающим патрубком 9 и расположенного вдоль обратной линии 4, при этом автоматический клапан 6 с постоянно открытым соплом установлен между соединениями патрубков 8 и 9 на обратной линии 4, дымовой трубы 10, установленной в верхней части теплообменника 2.

Котел наружного размещения работает следующим образом.

Циркуляционный насос 7 через всасывающий патрубок 8 и нагнетательный патрубок 9 подает теплоноситель из обратной линии 4 в теплообменник 2 котла и далее через прямую линию 3 в систему отопления здания (не показано), при этом под действием разрежения во всасывающем патрубке 8 и давления в подающем патрубке 9 постоянно открытое сопло клапана автоматического клапана 6 закрывается и поддерживается в таком состоянии в течение всего времени работы циркуляционного насоса 7, при этом мощность циркуляционного насоса 7 подбирают необходимой только для циркуляции теплоносителя, расхода электроэнергии на создание эжекции нет, при остановке циркуляционного насоса 7 автоматически открывается сопло автоматичекого клапана 6, и через это сопло автоматически осуществляется естественная цтркуляция теплоносителя в системе отопления здания, теплоноситель по обратной линии 4, через открытое сопло автоматического клапана 6 поступает в теплообменник 2 котла, подогревшись в котором, поступает через прямую линию 3 теплообменника 2 котла в систему отопления здания, горелочное устройство 5 вырабатывает тепло, которое улавливается теплоносителем теплообменника 2 котла, отработанные дымовые газы удаляются дымовой трубой 10 в атмосферу, таким образом, при остановке циркуляционного насоса 7 система отопления здания продолжает работать с естественной циркуляцией теплоносителя, при этом аварийного размораживания системы отопления здания и котла наружного размещения не происходит, а при включении циркуляционного насоса 7 автоматически закрывается постоянно открытое сопло автоматического клапана 6, и система отопления здания автоматически осуществляется принудительной циркуляцией циркуляционного насоса 7.

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

- снижение расхода электроэнергии для насосной циркуляции теплоносителя;

- уменьшение себестоимости за счет изготовления котла из традиционных материалов;

- повышение КПД до 100%;

- удешевление производства тепла и снижение стоимости нагрева воды.

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 снижению расхода электроэнергии для насосной циркуляции теплоносителя. Котел наружного размещения состоит из гидротеплоизолированного корпуса, внутри которого установлен теплообменник котла с прямой и обратной линиями. Котел содержит горелочное устройство и снабжен автоматическим клапаном с постоянно открытым соплом (на чертеже не показано), циркуляционным насосом, снабженным всасывающим и подающим патрубками и расположенным вдоль обратной линии, при этом автоматический клапан с постоянно открытым соплом установлен между соединениями всасывающего и подающего патрубков на обратной линии. 1 ил.

Котел наружного размещения, содержащий гидротеплоизолированный корпус с размещенным в нем теплообменником с прямой и обратной линиями, горелочным устройством, основанием дымовой трубы, циркуляционным насосом, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен автоматическим клапаном с постоянно открытым соплом, а циркуляционный насос снабжен подающим и всасывающим патрубками и расположен вдоль обратной линии, при этом втоматический клапан с постоянно открытым соплом установлен между соединениями патрубков на обратной линии.