Бойлер каталитического сжигания смеси углеводородного топлива с воздухом для нагрева воды домашнего использования и катализатор для сжигания смеси углеводородного топлива с воздухом в бойлере Советский патент 1993 года по МПК F24H1/00 F23C9/06 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для отопления помещений и горячего водоснабжения.

Цель изобретения - повышение надежности,

На фиг.1 представлена структурная схема бойлера; на фиг.2 - бойлер с рециркуляцией топочного газа для предварительного нагрева подводимых воды и воздуха; на фиг.З - бойлер со змеевиком для нагрева воды, расположенным вертикально в слое катализатора; на фиг.4 - бойлер с рециркуляцией топочного газа для предварительного нагрева подводимых воды и воздуха; на фиг.5 - бойлер такого типа, который имеет трубный пучок с катализатором, размещенным в параллельных вертикальных трубах, и водой, циркулирующей снаружи труб; на фиг.б - бойлер с рециркуляцией топочного газа для предварительного нагрева подводимых .воды и воздуха.

Газообразный метан 2 подводится в емкость 1, которая содержит катализатор, через клапан 7, управляемый контролирующим горение устройством 3.

Инициирующее горение устройство состоит из электрического нагревателя сопротивления 8, управляемого с помощью устройства 5.

Воздух на горение 4 подводится к емкости 1 либо отдельно от метана (как показано на фиг.) или после предварительного перемешивания.

Вода циркулирует через змеевик (не показан) внутри емкости 1 и через систему потребления 6 (радиаторная система с циркуляционным насосом).

На фиг.2-7 представлены некоторые варианты бойлеров, соответствующих изобретению, в которых воздух подводится по трубе 11, а метан - по трубе 12. Оба газа перемешиваются и подводятся в емкость с катализатором 14.с инициирующей горение системой 13,

Вода для гигиенических нужд или для целей отопления подводится через клапан 9 к змеевику 18, размещенному в слое катализатора 14, и оттуда направляется к потребителю через клапан 10.

На фиг.5 и б представлен бойлер, в котором катализатор 14 содержится внутри труб трубчатого пучка, содержащего вертикальные параллельные трубы.

В этом случае вода, которая должна быть нагрета, подводится через клапан 9 сбоку кожуха 19 трубчатого пучка, трубы которого содержат катализатор и направляется к потребителю через клапан 10.

На фиг.б и 7 представлены системы для утилизации тепла газообразных продуктов

сгорания, которые рециркулируют через трубу 15, для того, чтобы осуществить предварительный нагрев воды, метана и воздуха, подводимых к бойлеру, с помощью теплооб- менных систем 16 и 17.

Форму л а изо бретен и я

1. Бойлер каталитического сжигания смеси углеводородного топлива.с воздухом

для нагрева воды домашнего использования, содержащий топку, заполненную насадкой в виде по крайней мере одного слоя катализатора и установленный внутри последнего источник воздуха и топлива, снабженный размещенным в непосредственной близости от него устройством инициирования горения, и погруженные в слой вертикальные трубы для циркуляции нагреваемой воды, а также систему управления горением, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, источник воздуха и топлива выполнен в виде трубы для подачи метановоздушной смеси, устройство инициирования горения - в виде одной или нескольких термопар, погруженных в катализатор и.связанных с системой прекращения подачи топлива.

2. Бойлер по п. 1,отличающий с я тем, что трубы для циркуляции нагреваемой воды снабжены оребрением.

3. Бойлер по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что насадка дополнительно содержит твердый дробленый материал, сформированный либо в виде слоев, чередующихся со слоями катализатора, либо в виде отдельных частиц, равномерно распределенных в слое последнего.

4. Бойлер по п.З, отличающийся тем. что катализатор выполнен в виде по- крытия, нанесенного на частицы упомянутого твердого дробленого материала, образующего его подложку.

5. Бойлер по п.З, отличающийся тем, что объемное соотношение катализато- ра и твердого дробленого материала в насадке составляет 1:1...1:100.

6. Катализатор для сжигания смеси углеводородного топлива с воздухом в бойлере для нагрева воды домашнего использования, состоящий из одного или более металлов платиновой группы в заданном количестве, размещенных на твердой подложке, включающей алюминий, отличающийся тем, что, с целью повышения

надежности, заданное количество упомянутых одного или более металлов платиновой группы составляет 0,01-1 % от общего веса, а в качестве подложки используют окись алюминия в форме сфер с диаметром 0,1-30 мм.

(pus. 2

ФИ2. 4

Мы 6

Использование: для отопления помещений и гигиенических целей. Сущность изобретения: бойлер содержит емкость 1 для катализатора 14 горения, который основывается на металлах платиновой группы, средства для передачи тепла между газообразными продуктами сгорания и водой, которая должна быть нагрета, систему управления сжигания метана и систему удаления топочного газа. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

у. .мгеддч

г-14 .s-15

/5

№

16