[go: up one dir, main page]

RU201765U1 - SOLID FUEL BOILER - Google Patents

SOLID FUEL BOILER Download PDF

Info

Publication number
RU201765U1
RU201765U1 RU2020128694U RU2020128694U RU201765U1 RU 201765 U1 RU201765 U1 RU 201765U1 RU 2020128694 U RU2020128694 U RU 2020128694U RU 2020128694 U RU2020128694 U RU 2020128694U RU 201765 U1 RU201765 U1 RU 201765U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
boiler
coolant
chimney
heat exchanger
combustion chamber
Prior art date
Application number
RU2020128694U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Иванович Суханов
Original Assignee
Евгений Иванович Суханов
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 Евгений Иванович Суханов filed Critical Евгений Иванович Суханов
Priority to RU2020128694U priority Critical patent/RU201765U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU201765U1 publication Critical patent/RU201765U1/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
    • F24H1/0063Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters using solid fuel
    • 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
    • F24H1/10Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/12Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium
    • F24H1/14Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form
    • F24H1/147Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form using solid fuel

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)
  • Air Supply (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области отопления, а именно к устройствам для нагрева воды системы отопления путем сжигания твердого топлива. Техническим результатом полезной модели является возможность создания высоконадежного эффективного твердотопливного котла длительного горения, который достигается за счет того, что твердотопливный котел длительного горения, содержащий двойной корпус, стенки которого образуют емкость теплоносителя, камеру сгорания, камеру теплообмена, теплообменник, окна подачи топлива и выгрузки золы и шлака, снабженные дверцами, дымовую трубу, входной и выходной патрубки, воздуховод, вентилятор и контроллер, отличающийся тем, что теплообменник выполнен вертикальным и содержит, как минимум, пару вертикальных, смонтированных коаксиально друг с другом и с дымовой трубой, замкнутых контура, при этом контура соединены между собой и с емкостью теплоносителя корпуса котла радиальными патрубками, а диаметр внутреннего контура выполнен больше диаметра дымовой трубы, объем внутреннего контура в верхней части соединен с емкостью теплоносителя, образуя общий замкнутый объем теплоносителя, на дне и в боковых стенках корпуса котла выполнены изолированные от емкости теплоносителя сквозные отверстия, упомянутые отверстия сообщены между собой воздуховодами, соединенными с вентилятором, окно для выгрузки золы и шлака выполнено в нижней части камеры сгорания, отверстие дымохода под теплообменником закрыто задвижкой. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.The utility model relates to the field of heating, namely to devices for heating water in a heating system by burning solid fuel. The technical result of the utility model is the possibility of creating a highly reliable efficient solid fuel boiler of long burning, which is achieved due to the fact that a solid fuel boiler of long burning, containing a double casing, the walls of which form a coolant container, a combustion chamber, a heat exchange chamber, a heat exchanger, fuel supply and ash discharge windows and slag, equipped with doors, a chimney, inlet and outlet nozzles, an air duct, a fan and a controller, characterized in that the heat exchanger is made vertical and contains at least a pair of vertical, mounted coaxially with each other and with a chimney, closed circuits, when this circuit is connected to each other and to the coolant tank of the boiler body by radial nozzles, and the diameter of the internal circuit is made larger than the diameter of the chimney, the volume of the internal circuit in the upper part is connected to the coolant tank, forming a common closed volume of the coolant, at the bottom and in the side walls ah of the boiler body, through holes isolated from the coolant tank are made, the aforementioned holes are interconnected by air ducts connected to the fan, a window for unloading ash and slag is made in the lower part of the combustion chamber, the chimney opening under the heat exchanger is closed with a valve. 7 p.p. f-ly, 9 ill.

Description

Полезная модель относится к области отопления, а именно к устройствам для нагрева воды системы отопления путем сжигания твердого топлива [F24H 1/38].The utility model relates to the field of heating, namely to devices for heating water in a heating system by burning solid fuel [F24H 1/38].

Из уровня техники известен ВОДОГРЕЙНЫЙ ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ КОТЕЛ С ПРОДОЛЖИТЕЛЬНЫМ ГОРЕНИЕМ [UA89303 (U), опубл.: 10.04.2014], содержащий корпус с двойной стенкой и полостью для заполнения водой, при этом по меньшей мере одна стенка корпуса выполнена толщиной не менее 4 мм, камера сгорания, два воздуховода с независимым наружным отверстия с направляющими, выполненными с возможностью ручного управления размерами отверстия, при этом один воздуховод включает в себя коробку для забора воздуха, соединенную с промежуточным объемом для нагрева воздуха, с устройством для подачи воздуха со съемным воздухораспределителем и другим воздуховодом оборудован возможностью подачи воздуха в нижнее топливо, подключено к промежуточному объему для нагрева воздуха с отверстием с ползунком для контроля размеров отверстия или его закрытия, электронным блоком управления, противопожарной решеткой. From the prior art, a WATER FUEL BOILER WITH CONTINUOUS BURNING [UA89303 (U), publ .: 04/10/2014] is known, containing a body with a double wall and a cavity for filling with water, while at least one wall of the body is made with a thickness of at least 4 mm, combustion chamber, two air ducts with independent external openings with guides made with the possibility of manual control of the opening dimensions, while one air duct includes an air intake box connected to an intermediate volume for heating air, an air supply device with a removable air distributor, and others an air duct equipped with the ability to supply air to the lower fuel, connected to an intermediate volume for heating air with an opening with a slider for controlling the size of the opening or closing it, an electronic control unit, a fire protection grill.

Недостатком аналога является низкая надежность котла, обусловленная наличием в камере сгорания воздухораспределителя, имеющего малый срок службы из-за высоких температур в зоне горения твердого топлива.The disadvantage of the analogue is the low reliability of the boiler, due to the presence of an air distributor in the combustion chamber, which has a short service life due to high temperatures in the solid fuel combustion zone.

Также известен ВОДОГРЕЙНЫЙ ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ КОТЕЛ ДЛИТЕЛЬНОГО ГОРЕНИЯ [RU 183190 U1, опубл.: 13.09.2018], содержащий корпус, выполненный в виде вертикально установленного бака, в котором выполнена камера сгорания твердого топлива над водяным колосником, полость для подачи теплоносителя и отвода его потребителю, устройство для подачи воздуха и распределения его в камере сгорания - воздуховод, теплообменник с расположенным под ним зольником, в камере сгорания расположен по меньшей мере один газоход, выход которого выведен в верхнюю часть камеры сгорания, и дверка для загрузки топлива, а в нижней части расположена топка с колосниковой решеткой и воздуховодами дополнительного воздуха, отличающийся тем, что воздуховод и форсунки для подачи воздуха расположены по периметру камеры сгорания, при этом воздуховод, расположен вдоль вертикальных боковых стенок корпуса котла, и соединен форсунками для подачи воздуха с камерой сгорания, а вход воздуховода расположен под колосниками, угловые форсунки для подачи воздуха в камеру сгорания расположены по углам камеры сгорания и имеют диаметр 12 мм, а боковые форсунки расположены в боковых стенках котла и проходят через водяную рубашку и имеют диаметр 15 мм, а поддувальное пространство выполняет роль ресивера, что уравнивает давление воздуха на форсунках, в верхней части камеры сгорания расположены жаровые трубы, теплообменник выполнен в виде вертикально и горизонтально установленных баков, под которым расположен зольник, снабженный зольным люком, теплообменник присоединен к подающей линии трубы для подачи в него нагреваемой воды и обратной линии трубы для отвода нагретой воды, которые расположены в боковых стенках котла, для возврат теплоносителя в котел двумя путями, при этом патрубок подачи теплоносителя в систему выполнен из трубы диаметром 40 мм, а патрубок возврата из системы отопления 32 мм.Also known is a WATER-HEATED SOLID FUEL BOILER FOR LONG-BURNING [RU 183190 U1, publ .: 09/13/2018], containing a body made in the form of a vertically installed tank, in which a solid fuel combustion chamber is made above a water grate, a cavity for supplying the coolant and removing it to the consumer, a device for supplying air and distributing it in the combustion chamber - an air duct, a heat exchanger with an ash pan located under it, at least one gas duct is located in the combustion chamber, the outlet of which is brought out to the upper part of the combustion chamber, and a door for loading fuel, and in the lower part is located a firebox with a grate and additional air ducts, characterized in that the air duct and nozzles for air supply are located along the perimeter of the combustion chamber, while the air duct is located along the vertical side walls of the boiler body, and is connected by nozzles for supplying air to the combustion chamber, and the air inlet located under the grate, corner nozzles for supplying air to the combustion chamber, they are located at the corners of the combustion chamber and have a diameter of 12 mm, and the side nozzles are located in the side walls of the boiler and pass through the water jacket and have a diameter of 15 mm, and the blower space acts as a receiver, which equalizes the air pressure on the nozzles, flame tubes are located in the upper part of the combustion chamber, the heat exchanger is made in the form of vertically and horizontally installed tanks, under which an ash pan is located, equipped with an ash hatch, the heat exchanger is connected to the supply line of the pipe for supplying heated water to it and the return line of the pipe for removing heated water, which located in the side walls of the boiler, for returning the coolant to the boiler in two ways, while the coolant supply pipe to the system is made of a pipe with a diameter of 40 mm, and the return pipe from the heating system is 32 mm.

Недостатком аналога является низкая эффективность сжигания топлива в указанном котле, обусловленная необходимостью регулирования подачи воздуха в зону сгорания топлива вручную.The disadvantage of the analogue is the low efficiency of fuel combustion in the specified boiler, due to the need to regulate the air supply to the fuel combustion zone manually.

Наиболее близким по технической сущности является ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ КОТЕЛ ДЛИТЕЛЬНОГО ГОРЕНИЯ [RU 196392 U1, опубл.: 27.02.2020], содержащий корпус, камеру сгорания с окном подачи топлива, емкость теплоносителя, дымовую трубу, вентилятор и контроллер, отличающийся тем, что корпус котла содержит внутреннюю и наружную оболочки, образующие по контуру и в верхней части котла емкость теплоносителя, соединенную с системой отопления входным и выходным патрубками, внутри котел содержит камеры теплового обмена, сгорания и зольную, камера теплового обмена соединена с емкостью теплоносителя и отделена от камеры сгорания теплообменными каналами, зольная камера в нижней части котла отделена от камеры сгорания полыми колосниками, сообщающими собой емкость теплоносителя в передней и задней частях котла, отверстие подачи воздуха со смонтированным на не вентилятором соединено каналом с зольной камерой, при этом вентилятор снабжен клапаном, в передней части напротив каждой из камер котла выполнены прямоугольные отверстия, оборудованные дверцами, вентилятор соединен с контроллером, к входу контроллера подключен температурный датчик.The closest in technical essence is a SOLID FUEL BOILER FOR CONTINUOUS BURNING [RU 196392 U1, publ .: 02/27/2020], containing a body, a combustion chamber with a fuel supply window, a coolant tank, a chimney, a fan and a controller, characterized in that the boiler body contains inner and outer shells, forming along the contour and in the upper part of the boiler a coolant container connected to the heating system by inlet and outlet nozzles, inside the boiler contains heat exchange, combustion and ash chambers, the heat exchange chamber is connected to the coolant container and separated from the combustion chamber by heat exchange channels , the ash chamber in the lower part of the boiler is separated from the combustion chamber by hollow grates that communicate the coolant capacity in the front and rear parts of the boiler, the air supply opening with a fan mounted on a non-mounted fan is connected by a channel to the ash chamber, while the fan is equipped with a valve in the front part opposite each rectangular are made of the boiler chambers Openings equipped with doors, the fan is connected to the controller, a temperature sensor is connected to the controller input.

Основной технической проблемой является низкая надежность котла, обусловленная наличием колосников в конструкции, возможность расслоения жидкостей при небольших скоростях потока теплоносителя, обусловленное горизонтальным расположением теплообменников, а также малая мощность котла, вызванная малым объемом камеры сгорания для обеспечения полного и равномерного сгорания загружаемого топлива. The main technical problem is the low reliability of the boiler, due to the presence of grates in the structure, the possibility of stratification of liquids at low flow rates of the coolant, due to the horizontal arrangement of heat exchangers, as well as the low power of the boiler, caused by the small volume of the combustion chamber to ensure complete and uniform combustion of the loaded fuel.

Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа.The task of the utility model is to eliminate the shortcomings of the prototype.

Технический результат полезной модели заключается в возможности создания высоконадежного эффективного твердотопливного котла длительного горения.The technical result of the utility model consists in the possibility of creating a highly reliable efficient solid fuel boiler for long burning.

Указанный технический результат достигается за счет того, что твердотопливный котел длительного горения, содержащий двойной корпус, стенки которого образуют емкость теплоносителя, камеру сгорания, камеру теплообмена, теплообменник, окна подачи топлива и выгрузки золы и шлака, снабженные дверцами, дымовую трубу, входной и выходной патрубки, воздуховод, вентилятор и контроллер, отличающийся тем, что теплообменник выполнен вертикальным и содержит, как минимум, пару вертикальных, смонтированных коаксиально друг с другом и с дымовой трубой, замкнутых контура, при этом контура соединены между собой и с емкостью теплоносителя корпуса котла радиальными патрубками, а диаметр внутреннего контура выполнен больше диаметра дымовой трубы, объем внутреннего контура в верхней части соединен с емкостью теплоносителя, образуя общий замкнутый объем теплоносителя, на дне и в боковых стенках корпуса котла выполнены изолированные от емкости теплоносителя сквозные отверстия, упомянутые отверстия сообщены между собой воздуховодами, соединенными с вентилятором, окно для выгрузки золы и шлака выполнено в нижней части камеры сгорания, отверстие дымохода под теплообменником закрыто задвижкой.The specified technical result is achieved due to the fact that a solid fuel boiler for long burning, containing a double casing, the walls of which form a coolant container, a combustion chamber, a heat exchange chamber, a heat exchanger, fuel supply and ash and slag discharge windows, equipped with doors, a chimney, inlet and outlet nozzles, air duct, fan and controller, characterized in that the heat exchanger is made vertical and contains at least a pair of vertical, coaxially mounted with each other and with the chimney, closed circuits, while the circuits are connected to each other and to the coolant capacity of the boiler body by radial nozzles, and the diameter of the inner contour is larger than the diameter of the chimney, the volume of the inner contour in the upper part is connected to the coolant tank, forming a common closed volume of the coolant, through holes isolated from the coolant tank are made at the bottom and in the side walls of the boiler body, the said holes are communicated to I wait for myself by air ducts connected to the fan, a window for unloading ash and slag is made in the lower part of the combustion chamber, the chimney opening under the heat exchanger is closed by a valve.

В частности, контура теплообменника выполнены цилиндрическими.In particular, the heat exchanger circuits are cylindrical.

В частности, сквозные отверстия в боковых стенках корпуса котла снабжены форсунками. In particular, through holes in the side walls of the boiler body are provided with nozzles.

В частности, вентилятор выполнен центробежным.In particular, the fan is centrifugal.

В частности, снаружи котел изолирован теплоизолирующим покрытием.In particular, the outside of the boiler is insulated with a heat-insulating coating.

В частности, в отверстие на дне котла изнутри смонтирован съемный защитный зонт.In particular, a removable protective umbrella is installed in the hole in the bottom of the boiler.

В частности, в воздуховоде под отверстием на дне котла смонтирован шибер. In particular, a gate is mounted in the air duct under the hole at the bottom of the boiler.

В частности, выходной патрубок соединен с циркуляционным насосом.In particular, the outlet is connected to a circulation pump.

Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.

На фиг.1 показан вид спереди твердотопливного котла длительного горения.Figure 1 shows a front view of a long burning solid fuel boiler.

На фиг.2 показан общий вид твердотопливного котла длительного горения.Figure 2 shows a general view of a long-burning solid fuel boiler.

На фиг.3 показан вид спереди твердотопливного котла длительного горения в разрезе.Figure 3 shows a cross-sectional front view of a long-burning solid fuel boiler.

На фиг.4 показан вид сверху корпуса твердотопливного котла длительного горения.Figure 4 shows a top view of the body of a solid fuel boiler for long burning.

На фиг.5 показан вид спереди теплообменного картриджа.Fig. 5 is a front view of a heat exchange cartridge.

На фиг.6 показан вид сверху теплообменного картриджа.6 is a top view of a heat exchange cartridge.

На фиг.7 показан вид спереди зонтика.7 is a front view of the umbrella.

На фиг.8 показан вид снизу твердотопливного котла длительного горения с дополнительными воздуховодами, выполненными вдоль боковых стенок котла.Figure 8 shows a bottom view of a solid fuel boiler of long burning with additional air ducts made along the side walls of the boiler.

На фиг.9 показан вид снизу твердотопливного котла длительного горения с дополнительными воздуховодами, выполненными по дну котла.Figure 9 shows a bottom view of a solid fuel boiler of long burning with additional air ducts made along the bottom of the boiler.

На фигурах обозначено: 1 – корпус, 2 – емкость теплоносителя, 3 – теплообменный картридж, 4 – наружный контур, 5 – внутренний контур, 6 – малый диск, 7 – большой диск, 8 – радиальные трубки, 9 – дымоход котла, 10 – шиберная задвижка, 11 – входной патрубок, 12 – выходной патрубок, 13 – загрузочная дверца, 14 – дверца для удаления золы и шлака, 15 – замковые устройства, 16 – форсунки, 17 – зонтик, 18 – ножка, 19 – юбка, 20 – отверстия выхода воздуха, 21 – центральный воздуховод, 22 – центробежный вентилятор, 23 – дополнительные воздуховоды, 24 – люк, 25 – клапан сброса давления, 26 – опоры, 27 – выхлопная труба.The figures indicate: 1 - housing, 2 - coolant capacity, 3 - heat exchange cartridge, 4 - external circuit, 5 - internal circuit, 6 - small disc, 7 - large disc, 8 - radial tubes, 9 - boiler chimney, 10 - gate valve, 11 - inlet pipe, 12 - outlet pipe, 13 - loading door, 14 - ash and slag removal door, 15 - locking devices, 16 - nozzles, 17 - umbrella, 18 - leg, 19 - skirt, 20 - air outlet openings, 21 - central air duct, 22 - centrifugal fan, 23 - additional air ducts, 24 - hatch, 25 - pressure relief valve, 26 - supports, 27 - exhaust pipe.

Осуществление полезной модели.Implementation of the utility model.

Твердотопливный котел длительного горения содержит цилиндрический корпус 1 (см. Фиг.1-4) с двойными стенкой и дном, образующие емкость теплоносителя 2. Сверху к боковым стенкам корпуса 1 котла смонтирован теплообменный картридж 3 (см. Фиг.5-6), содержащий наружный 4, образованный двойными боковыми стенками и двойным дном и внутренний 5, образованный только двойными боковыми стенками контуры цилиндрической формой, при этом внутренний контур 4 смонтирован выступающим над наружным контуром 5. В нижней части внутренний контур 5 выполнен заглушенным. В верхней части на торцы боковых стенок наружного контура 4 смонтирован малый диск 6, а на торцы боковых стенок внутреннего контура 5 смонтирован большой диск 7. Малый 6 и большой 7 диски соединены внешними сторонами с внутренней и наружной стенками корпуса 1, образуя единый замкнутый объем с емкостью теплоносителя 2.Solid fuel boiler of long burning contains a cylindrical body 1 (see Fig. 1-4) with a double wall and a bottom, forming a container for the heat carrier 2. A heat exchange cartridge 3 (see Fig. 5-6) is mounted on top of the side walls of the boiler body 1 outer 4, formed by double side walls and a double bottom; and inner 5, formed only by double side walls, a cylindrical contour, while the inner contour 4 is mounted protruding above the outer contour 5. In the lower part, the inner contour 5 is muffled. In the upper part, a small disc 6 is mounted on the ends of the side walls of the outer contour 4, and a large disc 7 is mounted on the ends of the side walls of the inner contour 5. Small 6 and large 7 discs are connected by the outer sides with the inner and outer walls of the housing 1, forming a single closed volume with coolant capacity 2.

Наружный 4 и внутренний 5 контуры соединены между собой радиальными трубками 8. The outer 4 and inner 5 contours are interconnected by radial tubes 8.

В одном из вариантом реализации трубки 8 в упомянутых контурах 4 и 5 смонтированы в верхней и нижней их частях по три в каждой из плоскостей радиально со смещением на 120°.In one embodiment, the tubes 8 in the aforementioned circuits 4 and 5 are mounted in their upper and lower parts, three in each of the planes radially with an offset of 120 °.

Наружный контур 4 соединен с емкостью теплоносителя 2 радиальными трубками 8 со смещением на 120°.The outer loop 4 is connected to the coolant tank 2 by radial pipes 8 with an offset of 120 °.

В малом 6 и большом 7 дисках выполнены отверстия, диаметрами, соответствующие внутреннему диаметру внутреннего контура 5, образуя выходное отверстие дымохода котла 9, при этом в верхней части дымоход котла 9 выполнен с заужением. Входное отверстие дымохода 9 выполнено на дне наружного контура 4. Входное отверстие дымохода 9 закрыто шиберной задвижкой 10 с отверстием по центру, к выходному отверстию дымохода 9 смонтирована выхлопная труба 27.In the small 6 and large 7 discs, holes are made with diameters corresponding to the inner diameter of the inner contour 5, forming the outlet of the boiler chimney 9, while in the upper part the chimney of the boiler 9 is made with a narrowing. The inlet of the chimney 9 is made at the bottom of the outer contour 4. The inlet of the chimney 9 is closed by a slide gate valve 10 with an opening in the center, the exhaust pipe 27 is mounted to the outlet of the chimney 9.

В нижней и верхней частях котла в емкость теплоносителя 2 через наружную боковую стенку корпуса 1 и большой диск 7 смонтированы входной 11 и выходной 12 патрубки соответственно.In the lower and upper parts of the boiler into the coolant tank 2 through the outer side wall of the housing 1 and the large disk 7 are mounted inlet 11 and outlet 12 nozzles, respectively.

На передней стенке корпуса 1 котла выполнены прямоугольные технологические отверстия, открывающие доступ к верхней и нижней частям камеры сгорания. Упомянутые технологические отверстия оборудованы загрузочной дверцей 13 и дверцей для удаления золы и шлака 14. Дверцы 13-14 выполнены газоплотными и уплотнены огнеупорным уплотнительным материалом. Дверцы 13-14 снабжены шарнирными петлями (на фигурах не показаны) и ручками с замковыми устройствами 15.On the front wall of the boiler body 1, rectangular technological holes are made, which open access to the upper and lower parts of the combustion chamber. The mentioned technological openings are equipped with a loading door 13 and a door for removing ash and slag 14. Doors 13-14 are made gas-tight and are sealed with a refractory sealing material. Doors 13-14 are equipped with hinge hinges (not shown in the figures) and handles with locking devices 15.

В боковых стенках корпуса 1 вертикально снизу вверх не выше уровня загрузки котла смонтированы, как минимум, в один ряд форсунки 16, при этом в ряду выполнено, как минимум, три форсунки. Форсунки 16 выполнены из металлических трубок. In the side walls of the body 1, nozzles 16 are mounted vertically from bottom to top, not higher than the boiler loading level, at least in one row, while at least three nozzles are made in a row. The nozzles 16 are made of metal tubes.

По центру на дне корпуса 1 выполнен канал для подачи воздуха в камеру сгорания, снабженный съемным зонтиком 17 (см. Фиг.7) с ножкой 18, выполненный из трубы цилиндрической формы с возможностью защиты отверстия от попадания в него топлива и золы. На ножке 18 выполнена юбка 19 с возможностью удержания зонтика 17 в упомянутом канале на дне корпуса 1. В ножке 18 по периметру выполнены отверстия выхода воздуха 20. In the center at the bottom of the housing 1, there is a channel for supplying air to the combustion chamber, equipped with a removable umbrella 17 (see Fig. 7) with a leg 18, made of a cylindrical tube with the ability to protect the hole from the ingress of fuel and ash. A skirt 19 is made on the leg 18 with the ability to hold the umbrella 17 in the said channel at the bottom of the housing 1. The leg 18 has air outlet holes 20 along the perimeter.

К отверстию для подачи воздуха на дне корпуса 1 смонтирован центральный воздуховод 21 (см. Фиг.8-9) входное отверстие которого выполнено у боковой стенки корпуса 1. Над входным отверстием центрального воздуховода 21 смонтирован центробежный вентилятор 22.A central air duct 21 is mounted to the air supply hole at the bottom of the housing 1 (see Fig. 8-9), the inlet of which is made at the side wall of the housing 1. A centrifugal fan 22 is mounted above the inlet of the central air duct 21.

Форсунки 16 с центральным воздуховодом 21 соединены на дне или вдоль боковой стенки корпуса 1 котла дополнительными воздуховодами 23. The nozzles 16 with the central air duct 21 are connected at the bottom or along the side wall of the boiler body 1 by additional air ducts 23.

В центральном воздуховоде 22 выполнено отверстие регулировки подачи воздуха, снабженное люком 24.In the central air duct 22, an air supply adjustment hole is made, equipped with a hatch 24.

Центробежный вентилятор 22 соединен с контроллером, к информационным входам которого подключен температурный датчик (на фигурах не показаны), смонтированный в емкость теплоносителя 2 в верхней части котла. The centrifugal fan 22 is connected to the controller, to the information inputs of which a temperature sensor (not shown in the figures) is connected, mounted in the coolant tank 2 in the upper part of the boiler.

Контроллер выполнен с возможностью регулировки температуры теплоносителя путем изменения в автоматическом режиме воздушной тягой под областью горения топлива, создаваемой центробежным вентилятором 22. The controller is made with the possibility of adjusting the temperature of the coolant by changing in the automatic mode the air draft under the fuel combustion area created by the centrifugal fan 22.

Котел снабжен циркуляционным насосом (на фигурах не показан) и клапаном сброса избыточного давления 25. Циркуляционный насос смонтирован в непосредственной близости от выходного патрубка 11 на параллельной линии с возможностью исключения препятствования естественной циркуляции теплоносителя в системе при отключенном питании циркуляционного насоса. Клапан сброса избыточного давления 25 смонтирован в емкости теплоносителя 2 в верхней части котла. Циркуляционный насос подключен к системе резервного питания, выполненной в виде инвертора, автоматического зарядного устройства и аккумулятора (на фигурах не показаны).The boiler is equipped with a circulation pump (not shown in the figures) and an overpressure relief valve 25. The circulation pump is mounted in the immediate vicinity of the outlet pipe 11 on a parallel line with the possibility of preventing the natural circulation of the coolant in the system when the circulation pump is powered off. The overpressure relief valve 25 is mounted in the coolant tank 2 in the upper part of the boiler. The circulation pump is connected to a backup power system made in the form of an inverter, an automatic charger and a battery (not shown in the figures).

Котел установлен на опорах 26.The boiler is installed on supports 26.

Твердотопливный котел длительного горения используют следующим образом.A long-burning solid fuel boiler is used as follows.

Перед началом использования проверяют уровень теплоносителя в расширительном баке (на фигурах не показан). При необходимости доливают теплоноситель в расширительный бак и приступают к розжигу котла. Before starting to use, check the level of the coolant in the expansion tank (not shown in the figures). If necessary, add the coolant to the expansion tank and start firing up the boiler.

Через дверцу для удаления золы и шлака 14 удаляют образовавшиеся от сгорания топлива золу и шлак и плотно закрывают упомянутую дверцу 14. Через загрузочную дверцу 13 загружают в камеру сгорания твердое топливо и поджигают его сверху. Плотно закрывают загрузочную дверцу 13.Through the ash and slag removal door 14, ash and slag formed from fuel combustion are removed and said door 14 is tightly closed. Through the loading door 13, solid fuel is loaded into the combustion chamber and ignited from above. Close the loading door tightly 13.

Включают контроллер и выставляют рабочую температуру теплоносителя от 40°С до 80°С. После появления тяги с контроллера запускают центробежный вентилятор 22. При уменьшении температуры теплоносителя на выходе из котла контроллер подает сигнал на включение центробежного вентилятора 22. Воздух, нагнетаемый центробежным вентилятором 22, по центральному 21 и дополнительным 23 воздуховодам через канал для подачи воздуха на дне корпуса 1 и форсунки 16 подают в камеру сгорания котла. Под действием нагнетаемого воздуха процесс горения усиливается и увеличивается температура теплоносителя. Turn on the controller and set the operating temperature of the coolant from 40 ° C to 80 ° C. After the appearance of draft from the controller, a centrifugal fan 22 is started. When the temperature of the coolant at the outlet of the boiler decreases, the controller gives a signal to turn on the centrifugal fan 22. The air blown by the centrifugal fan 22 through the central 21 and additional 23 air ducts through the air supply channel at the bottom of the housing 1 and nozzles 16 are supplied to the combustion chamber of the boiler. Under the action of the forced air, the combustion process intensifies and the temperature of the coolant increases.

Горящее топливо разогревает теплоноситель, циркулирующий по емкости теплоносителя 2 и теплообменному картриджу 3. The burning fuel heats up the coolant circulating through the coolant tank 2 and the heat exchange cartridge 3.

Образовавшаяся от сгорания топлива раскаленная газовоздушная смесь последовательно проходит между наружным контуром 4 (показано стрелками на Фиг.3) теплообменного картриджа 3 и внутренней стенкой корпуса 1 котла, между наружным 4 и внутренним 5 контурами теплообменного картриджа 3 и выходит через дымоход котла 9 вдоль внутреннего контура 5 теплообменного картриджа 3 разогревая теплоноситель, циркулирующий в верхней части котла и теплообменном картридже 3.The incandescent gas-air mixture formed from the combustion of fuel passes sequentially between the outer circuit 4 (shown by arrows in Fig. 3) of the heat exchange cartridge 3 and the inner wall of the boiler body 1, between the outer 4 and inner 5 circuits of the heat exchange cartridge 3 and exits through the boiler flue 9 along the internal circuit 5 heat exchange cartridge 3 warming up the coolant circulating in the upper part of the boiler and heat exchange cartridge 3.

Конденсат, образованный на внутренней стенке выхлопной трубы 27 собирают на шиберной задвижке 10 в нижней части теплообменного картриджа 3, который через отверстие в упомянутой задвижке 10 дозированно подают в камеру сгорания.The condensate formed on the inner wall of the exhaust pipe 27 is collected on the slide valve 10 in the lower part of the heat exchange cartridge 3, which is metered into the combustion chamber through an opening in the said valve 10.

При достижении заданной температуры теплоносителя контроллер отключает центробежный вентилятор 22. When the set temperature of the coolant is reached, the controller turns off the centrifugal fan 22.

В процессе работы котла при необходимости меняют заданную температуру, но не более чем 10-15°С в течение 1 часа.During the operation of the boiler, if necessary, change the set temperature, but not more than 10-15 ° C within 1 hour.

Подачу теплоносителя в систему отопления из емкости теплоносителя 2 осуществляют циркуляционным насосом (на фигурах не показан).The coolant is supplied to the heating system from the coolant tank 2 by a circulation pump (not shown in the figures).

Периодически очищают теплообменный картридж 3 от нагара, для чего при холодном котле открывают загрузочную дверцу 13 и шиберную задвижку 10 и вычищают нагар с горизонтальной внутренней поверхности наружного контура 4 теплообменного картриджа 3. The heat exchange cartridge 3 is periodically cleaned from carbon deposits, for which, when the boiler is cold, the loading door 13 and the slide valve 10 are opened and carbon deposits are cleaned from the horizontal inner surface of the outer circuit 4 of the heat exchange cartridge 3.

Технический результат - возможность создания высоконадежного эффективного твердотопливного котла длительного горения достигается за счет выполнения корпуса 1 котла в виде единой с внутренним объемом теплообменного картриджа 3 замкнутой емкости теплоносителя 2 и выполнения теплообменного картриджа в виде сообщенных между собой вертикальных наружного 4 и внутреннего 5 контуров, обеспечивающих наибольшую площадь соприкосновения теплоносителя с камерами сгорания и теплообмена и повышение эффективности передачи тепловой энергии от сгорания топлива теплоносителю. Кроме того, повышение эффективности сжигания топлива достигается за счет регулируемой оборотами центробежного вентилятора 22 и открытием люка 24 подачи воздуха по всей толще топлива через центральный 21 и дополнительные 23 воздуховоды. Кроме того, отсутствие колосников в конструкции и сообщение полости дна корпуса 1 котла с объемом теплоносителя 2 исключает быстрое прогорание дна и обеспечивает возможность увеличения срока службы котла. The technical result - the possibility of creating a highly reliable effective solid fuel boiler of long burning is achieved by making the body 1 of the boiler in the form of a single closed container of the heat carrier 2 with the internal volume of the heat exchange cartridge 3 and making the heat exchange cartridge in the form of interconnected vertical outer 4 and inner 5 circuits, providing the greatest the area of contact of the coolant with the combustion chambers and heat exchange and increasing the efficiency of transfer of thermal energy from the combustion of fuel to the coolant. In addition, an increase in the efficiency of fuel combustion is achieved due to the speed-controlled centrifugal fan 22 and the opening of the hatch 24 for supplying air throughout the entire thickness of the fuel through the central 21 and additional 23 air ducts. In addition, the absence of grates in the structure and the communication of the cavity of the bottom of the boiler body 1 with the volume of the coolant 2 excludes the rapid burnout of the bottom and provides the possibility of increasing the service life of the boiler.

С 2017 года автором в соответствии с описанием налажено изготовление твердотопливных котлов длительного горения различной мощности. Эксплуатация котлов показала, что для поддержания температуры теплоносителя в выходном патрубке 12 в пределах 50°С температура внутри камеры сгорания в верхнем слое горящего топлива в котле должна поддерживаться в пределах 360°С , вместо 500-600°С в аналогичных решениях, что существенно увеличивает время горения загруженного топлива, а температура дыма в выхлопной трубе 27 37±3°С. При такой температуре в выхлопной трубе 27 в обычных котлах неизбежно образование конденсата, приводящего к процессам окисления металла. Однако за счет выполнения выхлопной трубы 27 диаметром, меньшим диаметра внутреннего контура 5 теплообменника 3 за счет заужения дымохода котла 9 в верхней его части конденсат из выхлопной трубы 27 сразу попадает на шиберную задвижку 10, откуда в свою очередь через отверстие в упомянутой задвижке 10 небольшими каплями попадает в камеру сгорания не оказывая влияния на процесс сгорания. А за счет выполнения теплообменного картриджа 3 вертикальным отложения на стенках контуров 4,5 образуются в меньшей степени, что обеспечивает в свою очередь поддержание эффективности котла неизменной длительное время. Since 2017, the author, in accordance with the description, has established the manufacture of long-burning solid fuel boilers of various capacities. The operation of boilers has shown that to maintain the temperature of the coolant in the outlet pipe 12 within 50 ° C, the temperature inside the combustion chamber in the upper layer of burning fuel in the boiler must be maintained within 360 ° C, instead of 500-600 ° C in similar solutions, which significantly increases the burning time of the loaded fuel, and the temperature of the smoke in the exhaust pipe is 27 37 ± 3 ° С. At such a temperature, condensation is inevitable in the exhaust pipe 27 in conventional boilers, leading to metal oxidation processes. However, due to the execution of the exhaust pipe 27 with a diameter smaller than the diameter of the internal loop 5 of the heat exchanger 3 due to the narrowing of the boiler flue 9 in its upper part, the condensate from the exhaust pipe 27 immediately enters the gate valve 10, from where, in turn, through the hole in the mentioned valve 10 in small drops enters the combustion chamber without affecting the combustion process. And due to the implementation of the heat exchange cartridge 3 vertical deposits on the walls of the circuits 4,5 are formed to a lesser extent, which in turn ensures the maintenance of the boiler efficiency unchanged for a long time.

Claims (8)

1. Твердотопливный котел длительного горения, содержащий двойной корпус, стенки которого образуют емкость теплоносителя, камеру сгорания, камеру теплообмена, теплообменник, окна подачи топлива и выгрузки золы и шлака, снабженные дверцами, дымовую трубу, входной и выходной патрубки, воздуховод, вентилятор и контроллер, отличающийся тем, что теплообменник выполнен вертикальным и содержит, как минимум, пару вертикальных, смонтированных коаксиально друг с другом и с дымовой трубой, замкнутых контура, при этом контура соединены между собой и с емкостью теплоносителя корпуса котла радиальными патрубками, а диаметр внутреннего контура выполнен больше диаметра дымовой трубы, объем внутреннего контура в верхней части соединен с емкостью теплоносителя, образуя общий замкнутый объем теплоносителя, на дне и в боковых стенках корпуса котла выполнены изолированные от емкости теплоносителя сквозные отверстия, упомянутые отверстия сообщены между собой воздуховодами, соединенными с вентилятором, окно для выгрузки золы и шлака выполнено в нижней части камеры сгорания, отверстие дымохода под теплообменником закрыто задвижкой.1. Solid fuel boiler for long burning, containing a double body, the walls of which form a coolant tank, a combustion chamber, a heat exchange chamber, a heat exchanger, windows for fuel supply and ash and slag discharge, equipped with doors, a chimney, inlet and outlet pipes, an air duct, a fan and a controller , characterized in that the heat exchanger is made vertical and contains at least a pair of vertical, coaxially mounted with each other and with the chimney, closed circuits, while the circuits are connected to each other and to the coolant capacity of the boiler body by radial pipes, and the diameter of the inner circuit is made is larger than the diameter of the chimney, the volume of the internal circuit in the upper part is connected to the coolant tank, forming a common closed volume of the coolant, through holes isolated from the coolant tank are made at the bottom and in the side walls of the boiler body, the aforementioned openings are interconnected by air ducts connected to the fan, a windowfor ash and slag unloading is made in the lower part of the combustion chamber, the chimney opening under the heat exchanger is closed with a valve. 2. Котел по п.1, отличающийся тем, что контура теплообменника выполнены цилиндрическими.2. The boiler according to claim 1, characterized in that the heat exchanger circuits are cylindrical. 3. Котел по п.1, отличающийся тем, что сквозные отверстия в боковых стенках корпуса котла снабжены форсунками. 3. The boiler according to claim 1, characterized in that the through holes in the side walls of the boiler body are equipped with nozzles. 4. Котел по п.1, отличающийся тем, что вентилятор выполнен центробежным.4. The boiler according to claim 1, characterized in that the fan is centrifugal. 5. Котел по п.1, отличающийся тем, что снаружи котел изолирован теплоизолирующим покрытием.5. Boiler according to claim 1, characterized in that the outside of the boiler is insulated with a heat-insulating coating. 6. Котел по п.1, отличающийся тем, что в отверстие на дне котла изнутри смонтирован съемный защитный зонт.6. Boiler according to claim 1, characterized in that a removable protective umbrella is mounted on the inside of the hole in the bottom of the boiler. 7. Котел по п.1, отличающийся тем, что в воздуховоде под отверстием на дне котла смонтирован шибер. 7. Boiler according to claim 1, characterized in that a gate is mounted in the air duct under the hole at the bottom of the boiler. 8. Котел по п.1, отличающийся тем, что выходной патрубок соединен с циркуляционным насосом.8. Boiler according to claim 1, characterized in that the outlet is connected to a circulation pump.
RU2020128694U 2020-08-30 2020-08-30 SOLID FUEL BOILER RU201765U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128694U RU201765U1 (en) 2020-08-30 2020-08-30 SOLID FUEL BOILER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020128694U RU201765U1 (en) 2020-08-30 2020-08-30 SOLID FUEL BOILER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU201765U1 true RU201765U1 (en) 2021-01-12

Family

ID=74183688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020128694U RU201765U1 (en) 2020-08-30 2020-08-30 SOLID FUEL BOILER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU201765U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207338U1 (en) * 2021-04-26 2021-10-25 Геннадий Александрович Пинигин Long burning solid fuel boiler
RU209257U1 (en) * 2021-08-28 2022-02-09 Геннадий Александрович Пинигин Solid fuel boiler of long burning
RU228421U1 (en) * 2024-07-15 2024-08-28 Общество с ограниченной ответственностью "ТехКомплект" Heat generator for grain dryer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4515145A (en) * 1983-10-03 1985-05-07 Yukon Energy Corporation Gas-fired condensing mode furnace
RU131460U1 (en) * 2012-12-19 2013-08-20 Олег Геннадьевич Родионов BOILER HEATING WATER HEATING STEEL
RU142739U1 (en) * 2013-12-27 2014-07-10 Александр Владимирович Дороженко BOILER
RU148080U1 (en) * 2014-07-10 2014-11-27 Евгений Юрьевич Зубкевич WATER BOILER
RU196392U1 (en) * 2019-12-10 2020-02-27 Перт Владимирович Лаукарт LONG-BURNING SOLID FUEL BOILER

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4515145A (en) * 1983-10-03 1985-05-07 Yukon Energy Corporation Gas-fired condensing mode furnace
RU131460U1 (en) * 2012-12-19 2013-08-20 Олег Геннадьевич Родионов BOILER HEATING WATER HEATING STEEL
RU142739U1 (en) * 2013-12-27 2014-07-10 Александр Владимирович Дороженко BOILER
RU148080U1 (en) * 2014-07-10 2014-11-27 Евгений Юрьевич Зубкевич WATER BOILER
RU196392U1 (en) * 2019-12-10 2020-02-27 Перт Владимирович Лаукарт LONG-BURNING SOLID FUEL BOILER

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207338U1 (en) * 2021-04-26 2021-10-25 Геннадий Александрович Пинигин Long burning solid fuel boiler
RU209257U1 (en) * 2021-08-28 2022-02-09 Геннадий Александрович Пинигин Solid fuel boiler of long burning
RU228421U1 (en) * 2024-07-15 2024-08-28 Общество с ограниченной ответственностью "ТехКомплект" Heat generator for grain dryer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1230025A (en) Gas-fired condensing mode furnace
RU196392U1 (en) LONG-BURNING SOLID FUEL BOILER
RU201765U1 (en) SOLID FUEL BOILER
US4292933A (en) Furnace
RU121042U1 (en) WATER-SOLID FUEL BOILER
RU203544U1 (en) LONG BURNING BOILER
RU2363888C1 (en) Water-heating solid-propellant boiler
US6325000B1 (en) Waste incineration machine
KR101324474B1 (en) Firewood boiler of upward and downward firing construction
SU1474390A1 (en) Heating device
KR100776971B1 (en) Briquette Combined Oil Boiler
RU2285208C1 (en) Heating boiler
US4277021A (en) Closed circuit heating system
US2252784A (en) Heating and air conditioning unit
US4926797A (en) Wood burning hot water furnace
RU108568U1 (en) HOT WATER BOILER WITH HOT WATER DISCHARGE
RU2592700C2 (en) Solid top burning heating device
RU2729631C1 (en) Stove
RU2698362C1 (en) Universal air heating furnace
RU181672U1 (en) Solid fuel boiler long burning
RU100594U1 (en) BOILER FOR HEATING AND HOT WATER SUPPLY, BOILER HEAT EXCHANGER AND BOILER CAPACITY
RU39934U1 (en) BOILER HEATING MULTIFUNCTIONAL
RU201371U1 (en) BATH OVEN
RU72532U1 (en) BOILER
KR101809896B1 (en) Solidfuel of boiler