Водогрейный котел Советский патент 1978 года по МПК F24H1/32 

1

Изобретение oтнocиJ cя к отопительной , а именно к водогрейным секционны котлам.

Известны водогрейные котлы с пакетом секций и внутренней топкой,} подвод и отвод охлаждающей воды s которых осуществляетс через верхний и нижний ниппельные каналы, а стыкующиеся ребра секций ограничивают топочную и конвективную тепловоспринимаю щие поверхности нагрева l Секции этих котлов имеют коробчатую форму с полостями, образующими топочную камеру котла и газоходы.

Недостаток таких котлов заключается в том, что в процессе работы в широких плоских стенках секции коробчатой формы возникают большие напряжения, вызываемые со стороны высоконапряженной топочной камеры. Кроме того, в такой секции со стороны охлаждающей воды в зонах резкого падения скорости теплоносителя происходит интенсивное местное отложение накипи, ускоряющее выход секции из строя за счет неравномерности теплоотвода в коробчатой конструкции поверхностей нагрева.

Наиболее близким к предложенному изобретению является водогрейный котел, содержащий собранные в пакет чугунные секции с ниппельными головками и трубами прямоугольного сечения, экранирующими топку, сборные газоходы и зольники 2.

Недостаток такого котла заключается в том, что трубы, экранирующие газокоды, зольники и топку котла, .имеют почти одииа-;кош те сечения, что не обеспечивает высокой прочности и эффективного распределения воды в каналах труб, воспринимающих различную тепловую нагрузку. Кроме того, излии;нее увеличение сечения труб, экранирующих низкотемпературные газоходы и зольники, приводит к увеличению металлоемкости KODла.

Цель изобретения - повышение надежности и экономичности.

Это достигается тем, что отнощение Эквивалентного диаметра проходного сечения Груб, экранирующих топку, к эквивалентному диаметру проходного сечения труб, экранирующих сборные газоходы, составляет 1,551,75. При этом отнощение эквивалентного

диаметра проходного сечения груб, экранирующих сборные газоходы, к эквивапенгному диаметру проходного сечения труб, экранирующих зольники, составляет 1,ОО-О,75.

Трубы, экранирующие гопку и сборные

газоходы, верхними участками подключены непосредсгвенно к ниппельным головкам

На чертеже изображен котел, поперечный разрез.

Котел содержит собранные в пакет чугунные секции 1, снабженные ниппельными головками 2 и трубами 3, экранирующими топку 4, сборные газоходы 5 и зольники 6. Трубы 3 снабжены внутренними стыкующимися ребрами 7 и наружными стыкующимися ребрами 8.

Трубы 3, экранирующие топку 4 и сборные газоходы 5, верхними участками подключаются непосредственно к ниппельным головкам 2, что позволяет увеличить прочность секции 1. При этом существенно,повышается величина радиационной поверхности нагрева и увеличивается объем топки 4, что обеспечивает интенсификацию топочного теплообмена и позволяет- повысить, надежность сжигания топлива.

Котел работает следующим образом. Топливо жидкое или газообразное сгорает Б топке 4, из нижней части которой продукты сгорания поступают в конвективный канал 9, ограниченный стыкующимися ребрами 7 и 8, Ьоднимаются вверх, поворачивают и удаляются через сборные газоходы 5, Охлаждающая вода подается через верхние или нижние ниппельные гоповки 2, откуда поступает в трубы 3, экранирующие топку 4, сборные газоходы 5 и зольники 6. Очист ку котла осуществляют через проемы 1О. Золу после очистки удаляют из зольников 6 с фронтальной стороны котла.

Выбор отнощения эквивалентного диаметра проходного сечения труб, экранирующих гопку 4, к эквивалентному диаметру проходного сечения труб 3, экранирующих сборный газоход 5, равным 1,55-1,75 иот«ошеиняэКвивалентноро диаметра проходного сечения труб 3, экранирующих сборные газоходь 5, к эквивалентному диаметру проходного сечения труб 3, экранирующих зольники 6, равным 1,00-0,75 обуславливается прочностными характеристиками секции 1 и полнотой тепловосприятия труб 3.

По трубам, экранирующим топку 4, необходимо подавать примерно на 70 % больш охлаждающей воды, чем по трубам, экранирующим низкотемпера,турные сборные газоходы 5. Трубы, экранирующие зольники 6, расположенные в нижней части секций 1 напротив выхода газов из топки 4,воспринимают на 2О% больще тепла, чем трубы, экранирующие сборный газоход 5.

Формула изобретения

1. Водогрейный котел, содержащий собранные в пакет чугунные секции с ниппельными головками ,и трубами прямоугольного сечения, экранирующими тошсу, сборные газоходы и iзoльники, отличающи йс я тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, отношение эквивалентного диаметра проходного сечения труб, экранирующих топку, к эквивалентному диаметру проходного сечения труб, экранирук щих сборные газоходы, составляет 1,55- 1.75.

2.Котел по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что отнощение эквивалент ного диаметра проходного сечения труб, 1экранирующих сборные газоходы, к эквивалентному диаметру проходного сечения труб, экранирующих зольники, составляет 1,OO-O|75.

3.Котел по п. 1,отличающийс я тем, что трубы, экранирующие топку

и сборные газоходы, верхними участками подключены непосредственно к ниппельным головкам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 311102, кл. F24 Н 1/32, 1968.

2.Довременный уровень развития чугунных .отопительных котлов за рубежом. Обзор техническая информация. Всесоюзный научноисследовательский институт научно-технической информации и экономики промышленности строительных материалов, М., 1971, с. 611.