Водонагреватель Советский патент 1991 года по МПК F24H1/10 

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в нагревательной аппаратуре для теплоснабжения и водоснабжения.

Целью изобретения является повышение эффективности нагрева воды путем использования тепла конденсации водяных паров продуктов горения.

На чертеже представлен описываемый водонагреватель.

Водонагреватель содержит вертикальный корпус 1 с резервуаром 2 жидкости и водораспределителем, расположенными соответственно в нижней и верхней частях корпуса 1 и соединенными рециркуляцибн- ным трубопроводом 3, установленный по оси корпуса 1 газоход 4, теплообменный элемент 5, размещенный с зазорами относительно газохода 4 и стенки корпуса 1, и теплообменную наездку 6. верхняя часть

корпуса 1 выполнена в виде усеченного конуса. Теплообменный элемент 5 выполнен в виде усеченного полого конуса, на внутренней стенке которого размещена насадка 6. Теплообменный элемент 5 частично погружен под уровень жидкости в резервуаре 2. Водонагреватель дополнительно содержит распределительную пластину 7, а водораспределитель выполнен в виде перфорированного патрубка 8, под которым размещена с наклоном в сторону корп/са 1 распределительная пластина 7. при этом в последней выполнены конические выдавки 9 и полусферические выдавки 10. В выдавках 9 и 10 выполнены отверстия соответственно для прохода продуктов горения и жидкости, Перфооации патрубка 8 расположены на общих с полусферическими выдавками 10 осях. Распределительная пластина 7 своей кромкой размещена над зазором между

о о ел о о со

СТРНКОИ корпуса 1 и теплообменным ле- МРИТОМ 5 Кроме того, водонагреватель содержит на корпусе 1 патрубки 11 и 12 соотвегг.гиенно подвода холодной воды в теплообмечный элемент 5 и отвода из него нагретой РОДЫ, патрубок 13 отвода нагретой воды из резервуара 2, направляющую пластину 14, размещенную над газоходом 4 крышку 15 и расположенный на крышке 16 корпуса 1 патрубок 17 отвода продуктов го- рения Все основные элементы водонагревателя выполнены из листовой стали с огнеупорным покрытием. Насадка 6 выполнена из керамического огнеупорного и во досгойкого материала. Патрубки 8 и 13 выполняются из коррозионно-стойкого ма триала, а патрубки 11 и 12 покрыты корро- зионно стойким покрытием

Водонагреватель работает следующим образом

Воду через патрубок 11 подают в тепло- обменный элемент 5. Через газоход 4 в корпус 1 подают горячие продукты горения Одновременно из резервуара 2 по трубопроводу 3 и перфорированному патрубку 8 на распределительную пластину 7 подают оросительную воду. Вода, растекаясь по пластине 7, заполняет полусферические аыдавки 10 с от верстиями, из которых далее сливается на насадку 6 и частично перете- каст Б зазор между геплообменным элементом 5 и корпусом 1, а затем стекает по стенке последнего в резервуар 2 Горячие продукты горения поступают из газохода 4 под слой насадки 6 и, проходят через этот слой, нагревают оросительную воду.

Нагретая в насадке 6 вода и конденсат отдают гепло внутренней сгенке теплооб- менного элемента 5 и стекают в резервуар 2 Из насадки б частично охлажденные про- дукты горения, содержащие водяные пары, поступают к распределительной пластине 7, нагревают ее и орошающую воду, частично стекающую по внутренней стенке корпуса 1. Проходя через отверстия конических вы- давок 9, дымовые газы орошаются водой, поступающей из перфораций патрубка 8, и далее, обтекая направляющую пластину 14, поступают в патрубок 17 отвода продуктов горения Выпадающий из продуктов горе- мня конденсат вместе с орошающей водой накапливается в полусферических выдавках

10 и через отверстия поступает на насадку 6 Испаряемая при контакте с продуктами горения часть орошающей воды конденсируется на внутренней стенке крышки 16 и стекает по внутренней стенке корпуса 1 в резервуар 2 Накапливающийся в резервуаре 2 конденсат удаляется через патрубок 13.

Формула изобретения

1.Водонагреватель, содержащий вертикальный корпус с резервуаром жидкости и водораспределителем, расположенными соответственно в нижней и верхней частях корпуса и соединенными рециркуляционным трубопроводом, установленный по оси корпуса газоход, теплообменный элемент, размещенный с зазорами относительно газохода и стенки корпуса, а также теплооб- менную насадку, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева воды путем использования тепла конденсации водяных паров продуктов горения, верхняя часть корпуса выполнена в виде усеченного конуса, теплообменный элемент - в виде усеченного полого конуса, при этом насадка размещена на внутренней стенке полого конуса.

2.Водонагреватель по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что теплообменный элемент частично погружен под уровень жидкости в резервуаре.

3.Водонагреватель поп. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что он дополнительно содержит распределительную пластину, а водораспределитель выполнен в виде перфорированного патрубка, под которым размещена с наклоном в сторону корпуса распределительная пластина, при этом в пластине выполнены конические и полусфе- оические выдавки с отверстиями соответственно для прохода дымовых газов и жидкости.

4.Водонагреватель по пп. 1 и 3, о т л и- члющийся тем, что перфорации патрубка расположены на общих с полусферическими выдавками осях..

5 Водонагреватель по пп. 1 и 3, о т л и- чающийся тем, что распределительная пластина своей кромкой размещена над зазором между стенкой корпуса и теплооб- менным элементом

п.

Ю №

/

//

,17

Jk

LJ. ,

оП/

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в нагревательной аппаратуре для теплоснабжения и водоснабжения. Целью изобретения является повышение эффективности нагрева воды путем использования тепла конденсации водяных паров продуктов горения. Выполнение теплообменного элемента 5 в виде полого усеченного конуса, на внутренней стенке которого размещена теплообменнзч насадка 6, а выше последней - распредели тельная пластина 7 с отверстиями в конических и полусферических выдавках 9 и 10. позволяет конденсировать влагу из продуктов горения при орошении пластины 7 и насадки б 4 з.п.ф-лы, 1 ил.