Водонагреватель Кремера Советский патент 1989 года по МПК F24H1/10 

. , 1 .

Изобретение относится к устройствам для утилизации теплоты отходящих газов энергетических и технологических установок, в частности для нагрева жидкости.

Цель изобретения - снижение энергозатрат, связанных с перемещением насадки из зоны нагрева в зону охлаждения, и. наоборот.

На чертеже представлен водонагре- ватель, общий вид. Водонагреватель содержит верти- кальньш корпус 1, в верхней и нижней частях которого размещены соответственно камера 2 греющего газа и водосборник 3, а между ними секции 4 и 5 теплообменной насадки, каждая из ко- торьпс снабжена автономным водоподаю- щим устройством 6 и 7 с регулирующими клапанами 8 и 9 соответственно. Водонагреватель дополнительно содержит реле 10 времени с автоматическими регуляторами 11 и 12, а секции 4 и 5 снабжены скрепленными с каждой из них перфорированным поддоном 13 и соединены между собой посредством гибкой связи 14. При этом секции 4 и 5 установлены с возможностью поочередного вертикального перемещения в камеру 2 греющих газов, а регулирующие клапаны 8 и 9 водоподающих устройств 6 и 7 соответственно подключены через автоматические регуляторы 11 и 12 к реле 10 времени. В водосборнике 3 размещена поверхность 15 нагрева.

Для использования загрязненных отходящих газов в водосборнике 3 установлена фильтрующая сетка 16, обра

5

0

5

0

5

зующая с его усеченным низом замкну- тьш объем, и выполненная в виде двух плоскостей, соединенных под углом, Ъсесимметрйчным относительно выходного патрубка 17, при этом внизу водосборника в месте стока шлама с указанных сетчатых плоскостей установлены дренажные патрубки 18.

Для повьш1ения эффективности съема теплоты от насадки система орошения выполнена со стороны внутренней боковой поверхности корпуса 1 в ви,це форсунок, размещенных относительно секции 4 и 5 насадки по ее высоте.

Для улучшения процесса теплопередачи и облегчения конструкции тепло- обменная насадка изготовлена, например, из алюминия, а поддоны 13 из пластмассы

Водонагреватель работает следующим, образом.

Отходящие газы проходят через камеру 2 греющего газа и передают тепло находящейся там секции 5 насадки. В это время другая секция 4 опущена вниз и регулирующий клапан 8, размещенный на водоподающем устройстве 6 этой секции 4, открыт, а следовательно, в эту секцию 4 поступает нагреваемая вода, которая, нагреваясь в теплообменной насадке, стекает в поддон 13, а оттуда через перфорацию . попадает в водосборник 3, где отдает тепло размещенной в водосборнике 3 поверхности 15 нагрева.

По истечении заданного времени работы этого регулирующего клапана 8 срабатывает реле 10 времени и через автоматический регулятор 12 подается

. . 14

ригнал на открытие клапана 9, а через автоматический регулятор 11- сигнал на закрытие клапана 8. При открытии клапана 9 вода начинает поступать в поддон 13 секции 5 и секция под действием силы тяжести воды опускается, и теплообменная насадка этой секции 5 передает тепло воде. Секция -4 при этом поднимается вверх, и теплообменная насадка этой секции начинает нагреваться в камере 2 грею- 1ЦНХ газов. И так водонагреватель работает пока реле времени не отключит клапан 9 и не включит клапан 8. Таким образом, при работе предлагаемого во- донагревателя одна из секций находится в камере 2 греющих тазов и нагревается, другая в это время отдает тепло воде.

Для обеспечения эффективной работы водонагревателя суммарное сечение отверстий в,днище поддона определяется, исходя из соотношения

,59Go

f JVfj где fg - суммарное сечение отверстий

в поддоне, площадь поперечного сечения

поддона, объем поддона, м ;

расход орошающей жидкости.

м/с;

«.

iofn - время охлаждения секции насадки орошающей жидкостью, с;

время переключения клапана, с;

время движения секции насадки, с;

время полного накопления (стока) орошающей жидкости в поддоне, с.

V ЗОР

л 8

лкссТ)

МАкСч-)

Для обеспечения работы водонагревателя между уровнем нагретой жидкости в водосборнике 3 и поддонами 13 при крайнем нижнем положении последних образован зазор.

В лредлагаемом водонагревателе отсутствуют сложные конструктивные элементы, дополнительные затраты энергий на перемещение теплообменной насадки из зоны нагрева отходящими газами в зону охлаждения орошающей жидкостью, и наоборот, достаточно эффективно происходит процесс передачи теплоы отходящих газов к жидкости.

Изобретение относится к устройствам для утилизации теплоты отходящих газов энергетических и технологических установок. Цель изобретения - снижение энергозатрат, связанных с перемещением насадки из зоны нагрева в зону охлаждения, и наоборот. Б верхней и нижней частях вертикального корпуса 1 размещены соответственно камера 2 греющего газа и водосбор

g - ускорение свободного падения, м/с.;

JU. - коэффициент расхода орошаю- щей жидкости через отверстия В поддоне, а объем поддона по формуле .

де Р,

НАС

Гор

Кг V 5L EaAt

(1-Кт.).Гор .

-вес секции насадки, включающий вес собственно насадки, гибкой связи и под. дона, кг;

-удельньй вес орошающей жидкости, коэффициент трения в сиссвязи.

теме гибкой Время работы одного клапана опрееляется по формуле

тах Т , TO,J,

Ав,С 1

%г

Ь

)

+ к Г

Водонагреватель, содержащий вертикальный корпус, в верхней и нижней частя15,8 которого размещены: соответ- ственно камера греющего газа и водо- 40 сборник, а между ними секции тепло- обменной насадки, каждая из которых- снабжена автономным водоподанщим устройством с регулирующим клапаном, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, он дополнительно содержит реле времени с автоматическими регуляторами, а каждая секция снабжена скрепленным с нею перфорированным поддоном и соединена с другой секцией посредством гибкой связи, при этом секции с поддонами установлены с возможностью поочередного вертикального перемещения, а регулирующий клапан каждого водоподаюгде (.„f. - время нагрева секции насад- -щего устройства подключен через авто- ки отходящими газами, с; матический регулятор к реле времени.

Формула изобретения

35

Водонагреватель, содержащий вертикальный корпус, в верхней и нижней частя15,8 которого размещены: соответ- ственно камера греющего газа и водо- 40 сборник, а между ними секции тепло- обменной насадки, каждая из которых- снабжена автономным водоподанщим устройством с регулирующим клапаном, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, он дополнительно содержит реле времени с автоматическими регуляторами, а каждая секция снабжена скрепленным с нею перфорированным поддоном и соединена с другой секцией посредством гибкой связи, при этом секции с поддонами установлены с возможностью поочередного вертикального перемещения, а регулирующий клапан каждого водоподаю45

50