[go: up one dir, main page]

RU191486U1 - SECTIONAL WATER BOILER - Google Patents

SECTIONAL WATER BOILER Download PDF

Info

Publication number
RU191486U1
RU191486U1 RU2019107209U RU2019107209U RU191486U1 RU 191486 U1 RU191486 U1 RU 191486U1 RU 2019107209 U RU2019107209 U RU 2019107209U RU 2019107209 U RU2019107209 U RU 2019107209U RU 191486 U1 RU191486 U1 RU 191486U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sections
boiler
flues
furnace space
flue gases
Prior art date
Application number
RU2019107209U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Дмитриев
Гузель Рашидовна Мингалеева
Айгуль Ахтамовна Галькеева
Оксана Сергеевна Дмитриева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет"
Priority to RU2019107209U priority Critical patent/RU191486U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU191486U1 publication Critical patent/RU191486U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области теплотехники и может быть использована в системах автономного теплоснабжения зданий, оборудованных системами водяного отопления.Техническим результатом является увеличение площади поверхности теплообмена, интенсификация теплообмена, интенсификации процесса горения, а, следовательно, и увеличение КПД котла.Технический результат достигается тем, что в секционном водогрейном котле, содержащем теплообменник в виде пакета секций, каждая из которых выполнена в виде замкнутого по периметру чугунного прямоугольного профиля, полого внутри, со скругленными углами, секции соединены между собой таким образом, что нижние проемы образуют топочное пространство, а верхние - конвективные газоходы, согласно настоящей полезной модели, конструктивно секции выполнены таким образом, что средние секции соединены между собой и с задней секцией с образованием между топочным пространством и газоходами щелей, служащих для частичного перетока дымовых газов из топочного пространства в газоходы, между ребрами которых жестко закреплен ленточный завихритель, а над верхней поверхностью секций расположен коллектор для отвода дымовых газов.The utility model relates to the field of heat engineering and can be used in autonomous heat supply systems of buildings equipped with water heating systems. The technical result is an increase in the surface area of heat transfer, intensification of heat transfer, intensification of the combustion process, and, consequently, increase in boiler efficiency. The technical result is achieved by that in a sectional boiler containing a heat exchanger in the form of a package of sections, each of which is made in the form of a cast-iron of the rim profile, hollow inside, with rounded corners, the sections are interconnected so that the lower openings form a furnace space, and the upper convective flues, according to this utility model, the sections are structurally designed so that the middle sections are connected to each other and to the back section with the formation between the furnace space and the flue gas ducts, which serve for the partial flow of flue gases from the furnace space into the flue ducts, between the ribs of which the tape swirl is rigidly fixed eh, and above the upper surface of the sections is a collector for flue gas.

Description

Полезная модель относится к области теплотехники и может быть использована в системах автономного теплоснабжения зданий, оборудованных системами водяного отопления.The utility model relates to the field of heat engineering and can be used in autonomous heating systems of buildings equipped with water heating systems.

Аналогом является секционный отопительный котел из чугуна или алюминия (Патент RU 2495336 от 10.10.2013), состоящий из кольцевых секций, которыми являются передняя секция, имеющая форму крышки, задняя секция и по меньшей мере одна средняя секция, которые образуют топочную камеру с охватывающими ее газоходами для прохода высоконагретых дымовых газов, и кольцевые водяные полости секций соединены между собой отверстиями в бобышках, имеют нижнее присоединение для обратной линии и верхнее присоединение для подающей линии, а также по меньшей мере два стяжных стержня, скрепляющих между собой секции в единый блок.An analogue is a sectional heating boiler made of cast iron or aluminum (Patent RU 2495336 dated 10.10.2013), consisting of annular sections, which are the front section, having the form of a cover, the rear section and at least one middle section, which form the combustion chamber with its covering ducts for the passage of highly heated flue gases, and the annular water cavities of the sections are interconnected by openings in the bosses, have a lower connection for the return line and an upper connection for the supply line, as well as at least two yazhnyh rod fastening between a section in a single unit.

Недостатком аналога является отсутствие интенсификации теплообмена в газоходах котла.The disadvantage of the analogue is the lack of intensification of heat transfer in the boiler flues.

Прототипом является котел отопительный водогрейный (Патент РФ №2543924 от 10.03.2015), содержащий теплообменник в виде пакета секций, каждая из которых выполнена в виде замкнутого по периметру чугунного прямоугольного профиля, полого внутри, со скругленными углами. Передняя секция образует переднюю стенку котла и снабжена тремя проемами, в верхней части передней секции, расположен отвод горячей воды в отопительную систему. Задняя секция выполняет функцию задней стенки котла и снабжена в верхней части патрубком дымохода, а в нижней ее части патрубком для подачи в котел обратной воды из отопительной системы. В свою очередь средние секции в количестве, равном 5-11, в зависимости от мощности котла, выполнены с тремя прямоугольными проемами: одним нижним и двумя параллельными между собой верхними. По контуру проемов средних секций, кроме 1-2 средних секций, расположенных рядом с задней секцией, выполнены стыковочные ребра. Таким же ребром, расположенном на том же уровне, снабжена внутренняя часть передней секции. При соединении стыковочных ребер между собой нижние проемы секций образуют топочное пространство, а верхние проемы образуют конвективный дымоход. Причем 1-2 средние секции, расположенные рядом с задней секцией, состыкованы между собой и задней секцией с образованием между нижним и верхним проемами щели, служащей для выхода дымовых газов из топки. Конвективный дымоход выполнен со вставками, в виде стальных пластин, снабженных в свою очередь турбулизаторами.The prototype is a hot-water heating boiler (RF Patent No. 2543924 of 03/10/2015) containing a heat exchanger in the form of a package of sections, each of which is made in the form of a cast-iron rectangular profile closed around the perimeter, hollow inside, with rounded corners. The front section forms the front wall of the boiler and is equipped with three openings, in the upper part of the front section, there is a drain of hot water to the heating system. The rear section performs the function of the rear wall of the boiler and is equipped in the upper part with a chimney pipe, and in its lower part with a pipe for supplying return water to the boiler from the heating system. In turn, the middle sections in an amount equal to 5-11, depending on the capacity of the boiler, are made with three rectangular openings: one lower and two parallel upper ones. Along the contour of the openings of the middle sections, in addition to 1-2 middle sections located next to the rear section, docking ribs are made. The same rib, located at the same level, is equipped with the inside of the front section. When connecting the connecting ribs to each other, the lower openings of the sections form a furnace space, and the upper openings form a convective chimney. Moreover, 1-2 middle sections located next to the rear section are docked between themselves and the rear section with the formation of a gap between the lower and upper openings, which serves to exit the flue gases from the furnace. The convective chimney is made with inserts in the form of steel plates, equipped in turn with turbulators.

Недостатками прототипа является наличие щели между нижним и верхним проемами только в задней части котла, что уменьшает площадь поверхности теплообмена, ввиду того, что пространство между передней и средними секциями, а также внешняя поверхность теплообменника не омываются горячими дымовыми газами.The disadvantages of the prototype is the presence of a gap between the lower and upper openings only in the rear of the boiler, which reduces the heat exchange surface area, due to the fact that the space between the front and middle sections, as well as the outer surface of the heat exchanger, are not washed by hot flue gases.

Также недостатком прототипа является сложность очистки дымохода ввиду жесткого крепления в нем стальных пластин и наличия турбулизаторов.Another disadvantage of the prototype is the difficulty of cleaning the chimney due to the rigid fastening of steel plates in it and the presence of turbulators.

Задачей полезной модели является разработка секционного чугунного котла, в котором устранены недостатки аналога и прототипа.The objective of the utility model is the development of a sectional cast-iron boiler, in which the disadvantages of the analogue and prototype are eliminated.

Техническим результатом является увеличение площади поверхности теплообмена, интенсификация теплообмена, интенсификации процесса горения, а, следовательно, и увеличение КПД котла.The technical result is to increase the surface area of heat transfer, the intensification of heat transfer, the intensification of the combustion process, and, consequently, the increase in boiler efficiency.

Технический результат достигается тем, что в секционном водогрейном котле, содержащим теплообменник в виде пакета секций, каждая из которых выполнена в виде замкнутого по периметру чугунного прямоугольного профиля, полого внутри, со скругленными углами, секции соединены между собой таким образом, что нижние проемы образуют топочное пространство, а верхние - конвективные газоходы, согласно настоящей полезной модели, конструктивно секции выполнены таким образом, что средние секции соединены между собой и с задней секцией с образованием между топочным пространством и газоходами щелей, служащих для частичного перетока дымовых газов из топочного пространства в газоходы, между ребрами которых жестко закреплен ленточный завихритель, а над верхней поверхностью секций расположен коллектор для отвода дымовых газов.The technical result is achieved by the fact that in a sectional water boiler containing a heat exchanger in the form of a package of sections, each of which is made in the form of a cast-iron rectangular profile closed around the perimeter, hollow inside, with rounded corners, the sections are interconnected so that the lower openings form a furnace space, and the upper ones are convective flues, according to this utility model, structurally sections are made in such a way that the middle sections are interconnected and with the rear section to form m Between the combustion chamber and the flue gas ducts, which serve for the partial flow of flue gases from the combustion chamber into the flue ducts, between the ribs of which a tape swirler is rigidly fixed, and a collector for flue gas removal is located above the upper surface of the sections.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором на фиг 1 изображен секционный водогрейный котел (вертикальный разрез), на фиг 2. вид средних секций спереди,The essence of the utility model is illustrated in the drawing, in which Fig. 1 shows a sectional boiler (vertical section), Fig. 2. front view of the middle sections,

Цифрами на рисунках обозначены:The numbers in the figures indicate:

1 - передняя секция котла;1 - front section of the boiler;

2, 2', 2'' - бобышки;2, 2 ', 2' '- bosses;

3 - подвод оборотной воды;3 - supply of circulating water;

4 - задняя секция котла;4 - rear section of the boiler;

5 - дымоход;5 - chimney;

6 - отвод горячей воды;6 - drainage of hot water;

7 - средние секции котла;7 - middle sections of the boiler;

8 - нижний проем секции котла;8 - lower opening of the boiler section;

9, 10, 11 - верхние проемы секций котла;9, 10, 11 - upper openings of the boiler sections;

12 - щели;12 - cracks;

13 - коллектор;13 - collector;

14 - стальная крышка;14 - steel cover;

15 - ленточный завихритель;15 - tape swirler;

16 - крышка;16 - cover;

17 - малоэмиссионная цилиндрическая горелка типа Premix.17 - low emission cylindrical burner type Premix.

Секционный водогрейный котел согласно фиг. 1, 2 содержит пакет секций, каждая секция пакета выполнена в виде замкнутого по периметру чугунного прямоугольного профиля со скругленными углами и полого внутри, секции соединены между собой бобышками 2, 2', 2'', при этом передняя секция 1 образует переднюю стенку котла. В верхней части передней секции 1 расположен подвод 3 оборотной воды из отопительной системы, задняя секция 4 выполняет функцию задней стенки котла и снабжена в верхней части патрубком дымохода 5, а в нижней ее части патрубком 6 для отвода из котла горячей воды в отопительную систему. Средние секции 7 в количестве, равном по меньшей мере 2 в зависимости от мощности котла, выполнены с четырьмя проемами: одним нижним цилиндрическим 8 и тремя параллельными между собой верхними 9, 10, 11, имеющими прямоугольное сечение. Секции соединены между собой таким образом, что нижние проемы 8 образуют топочное пространство, а верхние 9, 10 и 11 - конвективные газоходы. Конструктивно секции выполнены таким образом, что средние секции 7 соединены между собой и с задней секцией 4 с образованием между топочным пространством и газоходами 9, 10, 11 щелей 12, служащих для частичного перетока дымовых газов из топочного пространства в газоходы 9, 10, 11, при этом боковые поверхности секций, образующих щели становятся теплообменной поверхностью. Над верхней поверхностью секций расположена верхняя стальная крышка 14, которая образует коллектор 13 для отвода дымовых газов в дымоход 5, расположенный над последней секцией, благодаря чему верхняя часть водяного контура также становится теплообменной поверхностью. Газоходы, образованные отверстиями 9, 10 и 11 выполнены с ребрами, расположенными, как показано на фиг. 2 для интенсификации теплообмена. Между ребрами жестко закреплен ленточный завихритель 15 для придания газам вращательно-поступательного движения, также интенсифицирующего теплообмен. К передней стенке первой секции крепится крышка 16, конструктивно выполненная таким образом, что в верхней ее части образована полость для перетока дымовых газов из конвективных газоходов, образованных отверстиями 9, 10 и 11, в коллектор 13. В крышке по центру отверстия 8 жестко закреплена малоэмиссионная цилиндрическая горелка типа Premix 17.The sectional boiler according to FIG. 1, 2 contains a packet of sections, each section of the packet is made in the form of a cast-iron rectangular profile closed around the perimeter with rounded corners and hollow inside, the sections are interconnected by bosses 2, 2 ', 2' ', while the front section 1 forms the front wall of the boiler. In the upper part of the front section 1, there is a supply of 3 circulating water from the heating system, the rear section 4 functions as the rear wall of the boiler and is equipped in the upper part with a chimney pipe 5, and in its lower part with a pipe 6 for draining hot water from the boiler to the heating system. The middle sections 7 in an amount equal to at least 2, depending on the power of the boiler, are made with four openings: one lower cylindrical 8 and three parallel upper ones 9, 10, 11, having a rectangular cross-section. The sections are interconnected in such a way that the lower openings 8 form the furnace space, and the upper 9, 10 and 11 - convective flues. Structurally, the sections are made in such a way that the middle sections 7 are interconnected and with the rear section 4 with the formation between the furnace space and the flues 9, 10, 11 of the slots 12, which serve for the partial flow of flue gases from the combustion space into the flues 9, 10, 11, while the side surfaces of the sections forming the slots become a heat exchange surface. Above the upper surface of the sections there is an upper steel cover 14, which forms a collector 13 for exhausting flue gases into the chimney 5 located above the last section, so that the upper part of the water circuit also becomes a heat exchange surface. The ducts formed by the openings 9, 10 and 11 are made with ribs arranged as shown in FIG. 2 to enhance heat transfer. A tape swirler 15 is rigidly fixed between the ribs to give the gases a rotational-translational motion, which also intensifies heat transfer. A cover 16 is mounted to the front wall of the first section, structurally designed in such a way that a cavity is formed in its upper part for transferring flue gases from convective flues formed by openings 9, 10, and 11 to the collector 13. In the cover in the center of the hole 8, a low emission Premix 17 cylindrical burner.

Секционный водогрейный котел работает следующим образом. Оборотная вода из отопительной системы направляется в котел через подвод 3, расположенный в передней секции 1. Циркуляция воды между секциями осуществляется через бобышки 2, 2', 2''. Газообразное топливо в смеси с воздухом через малоэмиссионную цилиндрическую горелку типа Premix 18 попадает в топочное пространство, образованное отверстиями 8 секций котла, где образуются дымовые газы, которые поднимаются в конвективные газоходы, образованные отверстиями 9, 10, 11 секций котла, и нагревают воду, циркулирующую в полостях секций 1, 4, 7. Часть дымовых газов, образующихся в топочном пространстве, попадают в конвективные газоходы через щели 12, что способствует снижению инертизации продуктами сгорания топочного пространства и увеличению теплообменной поверхности. Ребра и ленточный завихритель 16, расположенные в газоходах, способствуют интенсификации теплообмена и, соответственно, КПД котла. Далее дымовые газы попадают в коллектор 13, образованный пространством между верхней поверхностью пакета секций и стальной крышкой 14. Таким образом, верхняя поверхность секций также становится теплообменной поверхностью. Дымовые газы отводятся через дымоход 15, а горячая вода через патрубок 6 поступает в отопительную систему.Sectional boiler operates as follows. The circulating water from the heating system is sent to the boiler through a supply 3 located in the front section 1. Water circulation between the sections is carried out through the lugs 2, 2 ', 2' '. Gaseous fuel mixed with air through a low-emission cylindrical burner of the Premix 18 type enters the combustion chamber formed by the openings of 8 sections of the boiler, where flue gases are formed that rise into the convective flues formed by the openings 9, 10, 11 of the boiler sections and heat the water circulating in the cavities of sections 1, 4, 7. Some of the flue gases generated in the furnace space enter the convective flues through slots 12, which helps to reduce inertization by the combustion products of the furnace space and heat transfer surface. Ribs and a tape swirler 16 located in the flues contribute to the intensification of heat transfer and, accordingly, the efficiency of the boiler. Next, the flue gases enter the manifold 13, formed by the space between the upper surface of the package of sections and the steel cover 14. Thus, the upper surface of the sections also becomes a heat exchange surface. Flue gases are discharged through the chimney 15, and hot water through the pipe 6 enters the heating system.

Claims (1)

Секционный водогрейный котел, содержащий теплообменник в виде пакета секций, каждая из которых выполнена в виде замкнутого по периметру чугунного прямоугольного профиля, полого внутри, со скругленными углами, секции соединены между собой таким образом, что нижние проемы образуют топочное пространство, а верхние - конвективные газоходы, отличающийся тем, что конструктивно секции выполнены таким образом, что средние секции соединены между собой и с задней секцией с образованием между топочным пространством и газоходами щелей, служащих для частичного перетока дымовых газов из топочного пространства в газоходы, между ребрами которых жестко закреплен ленточный завихритель, а над верхней поверхностью секций расположен коллектор для отвода дымовых газов.A sectional hot water boiler containing a heat exchanger in the form of a package of sections, each of which is made in the form of a cast-iron rectangular profile closed around the perimeter, hollow inside, with rounded corners, the sections are interconnected so that the lower openings form the combustion space, and the upper open convective flues characterized in that the sections are designed in such a way that the middle sections are interconnected and with the rear section with the formation of gaps between the furnace space and the flues, I have a partial flow of flue gases from the combustion chamber into the flues, between the ribs of which a tape swirler is rigidly fixed, and a collector for removing flue gases is located above the upper surface of the sections.
RU2019107209U 2019-03-13 2019-03-13 SECTIONAL WATER BOILER RU191486U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019107209U RU191486U1 (en) 2019-03-13 2019-03-13 SECTIONAL WATER BOILER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019107209U RU191486U1 (en) 2019-03-13 2019-03-13 SECTIONAL WATER BOILER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU191486U1 true RU191486U1 (en) 2019-08-07

Family

ID=67586223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019107209U RU191486U1 (en) 2019-03-13 2019-03-13 SECTIONAL WATER BOILER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU191486U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10142551C1 (en) * 2001-08-30 2003-01-23 Buderus Heiztechnik Gmbh Cast iron sectional heating boiler has shell-shaped combustion chamber section enclosed by and connected to other boiler sections, to form heating gas flues
RU58670U1 (en) * 2006-06-02 2006-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" WATER BOILER
RU97486U1 (en) * 2010-04-14 2010-09-10 Открытое акционерное общество "Жуковский машиностроительный завод" WATER BOILER
RU2543924C1 (en) * 2014-01-31 2015-03-10 Открытое акционерное общество "Кировский завод" Hot-water heating boiler
CN105674547A (en) * 2016-04-06 2016-06-15 成都金鼎恒信科技有限公司 Intelligent-circulating fuel gas water heater
US20170059201A1 (en) * 2014-03-18 2017-03-02 Kyungdong Navien Co., Ltd. Heat exchanger and manufacturing method for unit plate constituting heat exchanger

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10142551C1 (en) * 2001-08-30 2003-01-23 Buderus Heiztechnik Gmbh Cast iron sectional heating boiler has shell-shaped combustion chamber section enclosed by and connected to other boiler sections, to form heating gas flues
RU58670U1 (en) * 2006-06-02 2006-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" WATER BOILER
RU97486U1 (en) * 2010-04-14 2010-09-10 Открытое акционерное общество "Жуковский машиностроительный завод" WATER BOILER
RU2543924C1 (en) * 2014-01-31 2015-03-10 Открытое акционерное общество "Кировский завод" Hot-water heating boiler
US20170059201A1 (en) * 2014-03-18 2017-03-02 Kyungdong Navien Co., Ltd. Heat exchanger and manufacturing method for unit plate constituting heat exchanger
CN105674547A (en) * 2016-04-06 2016-06-15 成都金鼎恒信科技有限公司 Intelligent-circulating fuel gas water heater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022012398A1 (en) Single-boiler-sheet series cast aluminum-silicon water heater coupled to pre-mixing water-cooling combustor
CA2918153A1 (en) Exchanger for heating boilers
RU191486U1 (en) SECTIONAL WATER BOILER
CN207455887U (en) A kind of return-stroke type wall-hung boiler
RU108822U1 (en) OVEN
RU2381421C2 (en) Cascade gas hot-water heating boiler
RU177320U1 (en) Multi-pass fire-tube boiler
KR101458871B1 (en) Downward Wood Burning Boiler Improved Heat ExchangeAbility and Wood Burning Generator by Using Thereof
SU1756745A1 (en) Hot-water boiler
RU103173U1 (en) CONVECTION FIRE OVEN
RU2196278C2 (en) Flame-tube boiler
CN209325748U (en) A single-drum oblique injection gas-fired corner-tube boiler with lower intake air
RU20155U1 (en) HEATING DEVICE
CN2214598Y (en) vertical tubes 3-reture verticle boiler
CN205939674U (en) Extreme misery pipe boiler
CN218565581U (en) Gas water heater
CN111059955A (en) Heat exchange pipeline, heat exchange device and oil-fired boiler
RU42094U1 (en) HEATING BOILER
CN220471600U (en) Overheat protection device for heating furnace
RU112985U1 (en) BOILER
SU1719806A1 (en) Hot-water boiler
CN213578094U (en) Pipe wall type strong boiler
GB1093591A (en) Sectional boiler
SU77079A1 (en) Charcoal cyclone firebox
IE48624B1 (en) Improvements in and relating to boilers

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190902