RU131459U1

RU131459U1 - BOILER

Info

Publication number: RU131459U1
Application number: RU2012153818/06U
Authority: RU
Inventors: Сергей Андреевич Андреев; Юрий Александрович Судник; Елена Алексеевна Петрова; Никита Игоревич Гурецкий
Original assignee: Сергей Андреевич Андреев
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2013-08-20

Abstract

Отопительный котел, содержащий корпус с размещенной в нем топочной камерой с горелками, над которыми расположены теплообменник с отражательными пластинами и термоэлектрический преобразователь, выход которого через преобразователь напряжения связан с озонатором и устройством подачи озона, установленным в воздуховоде, соединяющим озонатор с топочной камерой, отличающийся тем, что устройство подачи озона выполнено в виде ионизатора и металлического решетчатого электрода, размещенного в воздуховоде перпендикулярно его продольной оси. A heating boiler comprising a housing with a combustion chamber with burners located above it, over which a heat exchanger with reflective plates and a thermoelectric converter are located, the output of which through a voltage converter is connected to an ozonizer and an ozone supply device installed in the duct connecting the ozonizer to the combustion chamber, characterized in that the ozone supply device is made in the form of an ionizer and a metal lattice electrode placed in the duct perpendicular to its longitudinal axis.

Description

Отопительный котел относится к теплоэнергетике, в частности, к тепло-генераторам, и может быть использован для автономного отопления и горячего водоснабжения индивидуальных домом, зданий и сооружений.A heating boiler belongs to the power system, in particular, to heat generators, and can be used for autonomous heating and hot water supply of individual houses, buildings and structures.

Известен отопительный котел, содержащий корпус с размещенным в нем топочной камерой с горелками, над которыми расположены теплообменник с отражательными пластинами и термоэлектрический преобразователь, выход которого через преобразователь напряжения связан с озонатором и устройством подачи озона (дутьевым вентилятором), установленным в воздуховоде, соединяющим озонатор с топочной камерой (см. патент на полезную модель 119860, опубл. 27.08.2012).A heating boiler is known, comprising a housing with a combustion chamber with burners placed over it, above which there is a heat exchanger with reflective plates and a thermoelectric converter, the output of which through a voltage converter is connected to an ozonizer and an ozone supply device (blower fan) installed in the duct connecting the ozonizer to combustion chamber (see patent for utility model 119860, published on 08.27.2012).

Недостатком такого котла являются акустические и вибрационные помехи, обусловленные работой входящего в его состав устройства подачи озона (дутьевого вентилятора). Кроме того, электродвигатель дутьевого вентилятора требует периодического обслуживания при эксплуатации (смазки и замены подшипников), а его обмотка выполнена проводом из цветного металла.The disadvantage of this boiler is the acoustic and vibrational interference caused by the operation of the ozone supply device (blower fan) included in its composition. In addition, the electric motor of the blower fan requires periodic maintenance during operation (lubrication and replacement of bearings), and its winding is made of non-ferrous metal wire.

Техническими результатами предлагаемой полезной модели являются отсутствие акустических и вибрационных помех при эксплуатации отопительного котла, увеличение продолжительности эксплуатации устройства подачи озона без обслуживания, а также исключение электродвигателя, обмотка которого выполнена проводом из цветного металла.The technical results of the proposed utility model are the absence of acoustic and vibrational noise during operation of the heating boiler, an increase in the duration of operation of the ozone supply device without maintenance, and the exclusion of an electric motor whose winding is made of non-ferrous metal wire.

Такой технический результат достигается тем, что в отопительном котле, содержащем корпус с размещенной в нем топочной камерой с горелками, над которыми расположены теплообменник с отражательными пластинами и термоэлектрический преобразователь, выход которого через преобразователь напряжения связан с озонатором и устройством подачи озона, установленным в воздуховоде, соединяющим озонатор с топочной камерой, устройство подачи озона выполнено в виде ионизатора и металлического решетчатого электрода, размещенного в воздуховоде перпендикулярно его продольной оси.This technical result is achieved by the fact that in a heating boiler containing a housing with a combustion chamber with burners located above it, a heat exchanger with reflective plates and a thermoelectric converter are located, the output of which is connected through a voltage converter to an ozonizer and an ozone supply device installed in the duct, connecting the ozonizer to the combustion chamber, the ozone supply device is made in the form of an ionizer and a metal grating electrode placed in the perpend duct ikulyarno its longitudinal axis.

На фиг.1 представлен разрез отопительного котла.Figure 1 presents a section of a heating boiler.

Отопительный котел содержит корпус 1 с размещенной в нем топочной камерой 2 с горелками 3. Над топочной камерой 2 и горелками 3 расположены теплообменник 4 с отражательными пластинами 5 и термоэлектрический преобразователь 6. Выход термоэлектрического преобразователя 6 подключен ко входу преобразователя 7 напряжения, а выходы преобразователя 7 напряжения - к озонатору 8 и устройству 9 подачи озона. Устройство 9 подачи озона выполнено в виде ионизатора 10 (например, в виде игольчатой люстры Чижевского) и решетчатого электрода 11 (например, в виде металлической сетки). Решетчатый электрод 11 размещен в воздуховоде 12 перпендикулярно его продольной оси.The heating boiler contains a housing 1 with a combustion chamber 2 with burners 3 located in it. Above the combustion chamber 2 and burners 3 are a heat exchanger 4 with reflective plates 5 and a thermoelectric converter 6. The output of the thermoelectric converter 6 is connected to the input of the voltage converter 7, and the outputs of the converter 7 voltage - to the ozonizer 8 and the ozone supply device 9. The ozone supply device 9 is made in the form of an ionizer 10 (for example, in the form of a needle Chizhevsky chandelier) and a trellised electrode 11 (for example, in the form of a metal grid). The lattice electrode 11 is placed in the duct 12 perpendicular to its longitudinal axis.

Отопительный котел работает следующим образом. Теплоноситель из системы отопления подается внутрь корпуса 1 котла через теплообменник 4. К горелкам 3 подводится топливо, которое сгорает, повышая температуру в топочной камере 2 и нагревая теплообменник 4 и термоэлектрический преобразователь 6. Отражательные пластины 5 создают завихрение потока дымовых газов, повышая эффективность использования их теплоты.The heating boiler operates as follows. The heat carrier from the heating system is fed into the boiler body 1 through the heat exchanger 4. Fuel is supplied to the burners 3, which burns up, raising the temperature in the combustion chamber 2 and heating the heat exchanger 4 and thermoelectric converter 6. Reflective plates 5 create a swirl of the flue gas flow, increasing their efficiency heat.

Термоэлектрический преобразователь 6, находясь под влиянием разно-температурных сред в топочной камере 2, в соответствии с явлением Зеебека преобразует часть тепловой энергии, произведенной отопительным котлом, в электрическую энергию. Эта электрическая энергия подводится к преобразователю 7 напряжения, который формирует переменное напряжение, подаваемое к озонатору 8, и высоковольтное (12...30 кВ) постоянное напряжение, одна полярность которого подводится к ионизатору 10, а другая - к металлическому решетчатому электроду 11.The thermoelectric converter 6, being influenced by different temperature media in the combustion chamber 2, in accordance with the Seebeck phenomenon converts part of the thermal energy produced by the heating boiler into electrical energy. This electric energy is supplied to the voltage converter 7, which generates an alternating voltage supplied to the ozonizer 8, and a high voltage (12 ... 30 kV) constant voltage, one polarity of which is supplied to the ionizer 10, and the other to the metal grating electrode 11.

В озонаторе 8 происходит озонирование воздуха за счет барьерного разряда. В результате образуется частично ионизированная озоно-воздушная смесь. Эта озоно-воздушная смесь попадает в ионизатор 10, где дополнительно ионизируется. Получившие электрические заряды частицы озоно-воздушной смеси начинают поступательно двигаться по воздуховоду 12 в направлении металлического решетчатого электрода 11. На место покинувших первоначальное место ионов поступают новые частицы озоно-воздушной смеси, образуя «ионный ветер». При размещении металлического решетчатого электрода перпендикулярно продольной оси воздуховода 12 достигается максимальная производительность устройства 9 подачи озоно-воздушной смеси. Движущаяся озоно-воздушная смесь поступает в топочную камеру 2, где она интенсифицирует процесс горения топлива за счет высоких окислительных свойств и улучшает состав продуктов сгорания за счет уменьшения содержания окиси углерода и окислов азота.In ozonator 8, air ozonation occurs due to a barrier discharge. The result is a partially ionized ozone-air mixture. This ozone-air mixture enters the ionizer 10, where it is additionally ionized. The particles of the ozone-air mixture that received electric charges begin to move progressively through the duct 12 in the direction of the metal grating electrode 11. In the place of the ions that left the original place, new particles of the ozone-air mixture arrive, forming an “ionic wind”. When placing a metal grating electrode perpendicular to the longitudinal axis of the duct 12, the maximum performance of the device 9 for supplying the ozone-air mixture is achieved. The moving ozone-air mixture enters the combustion chamber 2, where it intensifies the fuel combustion process due to the high oxidizing properties and improves the composition of the combustion products by reducing the content of carbon monoxide and nitrogen oxides.

Эксплуатация отопительного котла оказывается вполне безопасной, экономичной, высоконадежной и практически бесшумной. Например, установлено, что разница между уровнем шума при выключенном и включенном устройстве 9 подачи озона составляет 3 дБ, что ниже уровня восприимчивости нормального человеческого уха.Operation of the boiler is completely safe, economical, highly reliable and virtually silent. For example, it was found that the difference between the noise level when the ozone supply device 9 is turned off and on is 3 dB, which is lower than the level of susceptibility of a normal human ear.

Claims

A heating boiler comprising a housing with a combustion chamber with burners located above it, above which a heat exchanger with reflective plates and a thermoelectric converter are located, the output of which through a voltage converter is connected to an ozonizer and an ozone supply device installed in the duct connecting the ozonizer to the combustion chamber, characterized in that the ozone supply device is made in the form of an ionizer and a metal lattice electrode placed in the duct perpendicular to its longitudinal axis.