[go: up one dir, main page]

RU2110730C1 - Barrel boiler - Google Patents

Barrel boiler Download PDF

Info

Publication number
RU2110730C1
RU2110730C1 RU95114930A RU95114930A RU2110730C1 RU 2110730 C1 RU2110730 C1 RU 2110730C1 RU 95114930 A RU95114930 A RU 95114930A RU 95114930 A RU95114930 A RU 95114930A RU 2110730 C1 RU2110730 C1 RU 2110730C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
boiler
annular
boiler according
collectors
economizer
Prior art date
Application number
RU95114930A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95114930A (en
Inventor
Борис Николаевич Гроздов
Original Assignee
Борис Николаевич Гроздов
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 Борис Николаевич Гроздов filed Critical Борис Николаевич Гроздов
Priority to RU95114930A priority Critical patent/RU2110730C1/en
Publication of RU95114930A publication Critical patent/RU95114930A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2110730C1 publication Critical patent/RU2110730C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: thermal engineering. SUBSTANCE: this once-through barrel boiler with built-in economizer has internal furnace and annular headers inter connected through heat-transfer tubes and gas ducts in the form of annular channels formed by gas conduits. Barrel boiler may run as water-heating or steam-generating boiler and may be found useful for industrial and agricultural entities; it can be mounted horizontally, vertically, or in inclined position; its efficiency is as high as 93%. EFFECT: enlarged functional capabilities, improved efficiency. 13 cl, 20 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к конструкции цилиндрического прямоточного газомазутного котла, работающего как в водогрейном, так и паровом режимах для обеспечения теплоснабжения и технологических нужд промышленных, коммунальных и сельских объектов. The invention relates to a power system, in particular, to the design of a cylindrical once-through gas-oil boiler operating both in a water-heating and steam modes to ensure heat supply and technological needs of industrial, communal and rural facilities.

Известен чугунный секционный котел "факел" (Столпнер Е.Е., Панюшева З.Ф. Справочное пособие для персонала газифицированных котельных. -Л.: Недра. 1990, с. 63, рис. 4.3/. Котел предназначен для сжигания газового топлива и имеет секции эллипсовидной формы и цилиндрическую внутреннюю топку. Секции котла двух типов - средние и крайние. Котлы обеспечивают высокий теплосъем с 1 м2, достигаемый благодаря усложнению движения продуктов сгорания и наличию специальных приливов на секциях для турбулизации (завихрения) потока газов. Продукты сгорания из топки поступают в межсекционные каналы из нижней части топки, поднимаются по ним вверх и далее по горизонтальным газоходам к прямоугольному металлическому патрубку и сборному газоходу.The well-known cast-iron sectional boiler "torch" (Stolpner E.E., Panyusheva Z.F. A reference manual for personnel of gasified boiler houses. -L .: Nedra. 1990, p. 63, Fig. 4.3 /. The boiler is designed to burn gas fuel and it has sections of an elliptical shape and a cylindrical internal firebox. Boiler sections of two types are medium and extreme. Boilers provide high heat removal from 1 m 2 , achieved by complicating the movement of combustion products and the presence of special tides in the sections for turbulence (swirling) of the gas flow. firebox n they enter the intersection channels from the lower part of the furnace, rise upwards and then along horizontal flues to a rectangular metal nozzle and a collection duct.

К недостаткам котла "факел" следует отнести низкий коэффициент теплопередачи через чугунные стенки секций толщиной порядка 10-15 мм, относительно высокий вес котла - порядка 4 т и ненадежность материала изготовления - чугун. The disadvantages of the torch boiler include a low heat transfer coefficient through the cast-iron walls of sections with a thickness of about 10-15 mm, the relatively high weight of the boiler is about 4 tons, and the unreliability of the manufacturing material is cast iron.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является конструкция цилиндрического парового котла типа МЗК- 7Г. (Столпнер Е.В., Панюшева З. Ф. Справочное пособие для персонала газифицированных котельных, -Л.: Недра, 1990 с. 81-83, рис. 4.16). Closest to the proposed technical solution is the design of a cylindrical steam boiler type MZK-7G. (Stolpner E.V., Panyusheva Z. F. Reference manual for personnel of gasified boiler houses, -L .: Nedra, 1990, p. 81-83, Fig. 4.16).

Котел состоит из двух - верхнего и нижнего - кольцевых коллекторов, соединенных между собой прямыми вертикальными трубами диаметром 38 мм, расположенными по концентрическим окружностям в шахматном порядке. Внутренний ряд труб образует экранную поверхность цилиндрической топочной камеры. В промежутках между экранными трубами приварены стальные полосы - мембраны, которые вместе с трубами образуют плотную топочную камеру. В кольцевых коллекторах, представляющих собой штампованные решетки, имеются съемные крышки для осмотра, очистки и ремонта экранных и конвективных труб. Котел работает под наддувом. Воздух нагнетается в кольцевой канал, образованный внутренней жаростойкой и наружной обшивками котла. Нагретый воздух проходит по воздуховоду и через воздушный регистр поступает в горелку, расположенную над котлом и направленную сверху вниз. Труба питательного трубопровода расположена в верхнем коллекторе над парораспределительной решеткой. Во внутреннем ряду труб котла имеется место, где установлены гладкие трубы, не закрытые мембраной. Расстояние между трубами обеспечивает проход отходящих газов. Далее отходящие из котла газы разделяются на два потока, а на противоположной входу стороне соединяются и направляются в дымовую трубу. Расчетный КПД такого типа котла 89.5%, вес. котла 2,65 г. The boiler consists of two - upper and lower - ring collectors, interconnected by straight vertical pipes with a diameter of 38 mm, arranged in concentric circles in a checkerboard pattern. The inner row of pipes forms the screen surface of the cylindrical combustion chamber. In the gaps between the screen tubes, steel strips are welded - membranes, which together with the tubes form a dense combustion chamber. In annular collectors, which are stamped gratings, there are removable covers for inspection, cleaning and repair of screen and convective pipes. The boiler operates under pressurization. Air is forced into the annular channel formed by the internal heat-resistant and the outer skin of the boiler. Heated air passes through the duct and through the air register enters the burner located above the boiler and directed from top to bottom. The feed pipe is located in the upper manifold above the steam distribution grill. In the inner row of boiler pipes there is a place where smooth pipes are installed that are not covered by a membrane. The distance between the pipes allows the passage of exhaust gases. Further, the exhaust gases from the boiler are divided into two streams, and at the opposite side to the entrance, they are connected and sent to the chimney. The design efficiency of this type of boiler is 89.5%, weight. boiler 2.65 g.

К недостаткам прототипа следует отнести то, что он имеет малую поверхность нагрева топочной камеры котла, необогреваемые кольцевые коллекторы, отсутствие экономайзера и, как следствие, низкий КПД. The disadvantages of the prototype include the fact that it has a small heating surface of the combustion chamber of the boiler, unheated ring collectors, the absence of an economizer and, as a consequence, low efficiency.

Цель предлагаемого изобретения - повышение КПД, котла при расширении его функциональных возможностей (паровой и водогрейный режим работы), снижение металлоемкости котла по отношению к единице отпускаемой энергии (Т/Гкал). The purpose of the invention is to increase the efficiency of the boiler while expanding its functionality (steam and hot water operation), reducing the metal consumption of the boiler in relation to the unit of released energy (T / Gcal).

Поставленная цель в предлагаемом цилиндрическом котле достигается тем, что он цилиндрической формы, имеет топку и поверхности нагрева цилиндрической формы, кольцевые коллекторы расположены по фронту котла, а горелочное устройство расположено между внутренними коллекторами, имеющими меньший диаметр относительно промежуточных и внешних фронтальных коллекторов, а топочной камерой является внутренняя трубная экранная цилиндрическая поверхность нагрева, состоящая из теплообменных труб, соединенных с внутренним коллектором и торец экономайзера, расположенный по центру топочной камеры, напротив горелочного устройства. Кольцевые коллекторы, соединенные с теплообменными трубами является радиационными и конвективными цилиндрическими поверхностями нагрева котла, причем продукты сгорания, выходя из топки котла за счет газонаправляющих устройств, направляются по кольцевому каналу между теплообменными трубами к фронту котла и, обогнув промежуточный коллектор, входят в кольцевой канал и, двигаясь между теплообменными трубами, выходят из котла во встроенный в котел экономайзер, а цилиндрические газонапраляющие устройства являются теплообменными, так как соединены с кольцевыми коллекторами, причем в конце цилиндрической топки установлена торическая теплообменная перегородка, соединенная с центральным цилиндрическим коллектором экономайзера и внутренним газонаправляющим устройством. Встроенный в котел экономайзер представляет центральный цилиндрический коллектор с глухими перегородками (шайбами), выходящими за поверхность центрального коллектора экономайзера (оребрение) и теплообменные гнутые трубы (лепестки), расположенные по периметру и длине центрального коллектора, являются поверхностью нагрева экономайзера, причем гнутая теплообменная труба состоит из двух концов, которые расположены не параллельно центральной оси коллектора экономайзера, а каждый ряд гнутых труб отличается от предшествующего тем, что его гнутые трубы смещены по окружности центрального коллектора таким образом, что образуется наибольшее аэродинамическое сопротивление движущемуся потоку продуктов сгорания, а в газоходе экономайзера установлены газонаправляющие устройства - перегородки как на кожухе экономайзера, так и перегородки, являющиеся одновременно не только газонаправляющими, но и теплообменными водонаправляющими перегородками центрального коллектора экономайзера. The goal in the proposed cylindrical boiler is achieved by the fact that it has a cylindrical shape, has a furnace and heating surfaces of a cylindrical shape, ring collectors are located on the front of the boiler, and the burner device is located between the internal collectors having a smaller diameter relative to the intermediate and external front collectors, and the combustion chamber is the inner tube screen cylindrical heating surface, consisting of heat exchange tubes connected to the inner collector and end face eco omayzera positioned in the center of the combustion chamber opposite the burner. The annular collectors connected to the heat exchange pipes are the radiative and convective cylindrical heating surfaces of the boiler, and the combustion products leaving the boiler furnace due to gas guiding devices are directed along the annular channel between the heat exchange pipes to the front of the boiler and, having circled the intermediate collector, enter the annular channel and moving between the heat exchange pipes, they exit the boiler to the economizer integrated in the boiler, and the cylindrical gas-guiding devices are heat exchange, since connected to the annular collectors, and at the end of the cylindrical furnace a toric heat exchange partition is installed, connected to the central cylindrical collector of the economizer and the internal gas guide device. The economizer built into the boiler is a central cylindrical collector with blind partitions (washers) extending beyond the surface of the central economizer collector (fins) and bent heat exchangers (petals) located along the perimeter and length of the central collector are the heating surface of the economizer, and the bent heat exchange pipe consists of from two ends that are not parallel to the central axis of the economizer collector, but each row of bent pipes differs from the previous one in that it bent pipes are displaced around the circumference of the central manifold in such a way that the greatest aerodynamic resistance to the moving flow of combustion products is formed, and gas guiding devices are installed in the economizer’s duct - partitions both on the economizer casing and partitions, which are both gas guiding and heat-exchanging water guiding partitions of the central collector economizer.

На фиг. 1 изображена предлагаемая конструкция прямоточного цилиндрического котла, где внутренние кольцевые коллекторы 1, промежуточные кольцевые коллекторы 2 и внешние кольцевые коллекторы 3 соединены теплообменниками трубами 4, котел имеет цилиндрические газонаправляющие 5 в виде цилиндрических перегородок из температурного материала, соединенные с внутренним 1 и промежуточным коллектором 2, последняя соединяется с газовой перегородкой 6, встроенного в котел экономайзера. Один торец центрального коллектора 7 экономайзера является и конвективными трубами котла, соединенные с кольцевым коллектором 3, глухие перегородки 10 (шайбы) центрального коллектора 7 экономайзера образуют внутри коллектора замкнутые камеры для циркуляции воды по теплообменным трубам 11 экономайзера и, выступая над поверхностью коллектора 7, образуют теплообменные ребра 12. Встроенный в котел экономайзер имеет теплообменные гнутые трубы 11 (лепестки), которые образуют конвективную поверхность нагрева котла. Во встроенном экономайзере установлены газонаправляющие перегородки 13 и водогазонаправляющие перегородки 14. In FIG. 1 shows the proposed design of a straight-through cylindrical boiler, where the inner ring collectors 1, the intermediate ring collectors 2 and the outer ring collectors 3 are connected by heat exchangers 4, the boiler has cylindrical gas guides 5 in the form of cylindrical partitions made of temperature material connected to the inner 1 and intermediate collector 2, the latter is connected to the gas partition 6, built into the economizer boiler. One end of the central economizer collector 7 is also the convection pipes of the boiler connected to the annular collector 3, the blind partitions 10 (washers) of the central economizer collector 7 form closed chambers inside the collector for circulating water through the heat exchanger tubes 11 of the economizer and, protruding above the surface of the collector 7, form heat-exchange fins 12. The economizer built into the boiler has bent heat-exchange pipes 11 (lobes), which form the convective heating surface of the boiler. In the integrated economizer, gas guide walls 13 and water and gas guide walls 14 are installed.

На фиг. 2 показана конструкция экономайзера, центральный коллектор 7, гнутые теплообменные трубы 11, а пунктиром показано как устанавливается гнутая труба 11 в следующем ряду. In FIG. 2 shows the design of the economizer, the central manifold 7, bent heat transfer pipes 11, and the dotted line shows how to install the bent pipe 11 in the next row.

На фиг.3 показан вырыв с развернутой частью центрального коллектора 7 и установленными теплообменными гнутыми трубами 11;
На фиг.4 отображена гнутая труба, дополнительно соединенная с мембраной 15.
Figure 3 shows a breakaway with the deployed part of the central manifold 7 and installed bent heat exchange tubes 11;
Figure 4 shows a bent pipe, additionally connected to the membrane 15.

На фиг.5 изображен встроенный в котел экономайзер с центральным цилиндрическим коллектором 16, а его теплообменные трубы выполнены в виде змеевика 17, центральный коллектор 16 имеет одну глухую перегородку 18 с ребрами ( на фиг 5. не обозначено), причем нижние петли змеевика 17 разделены и закреплены на центральном коллекторе 16, (как показано на фиг.7) движение продуктов сгорания в экономайзерной части обусловливается газонаправляющими перегородками 19-20, соединенными с кожухом котла 21 и центральным коллектором 16. Figure 5 shows the economizer built into the boiler with a central cylindrical collector 16, and its heat exchange pipes are made in the form of a coil 17, the central collector 16 has one blind partition 18 with ribs (not indicated in Fig. 5), and the lower loops of the coil 17 are divided and fixed to the central manifold 16, (as shown in Fig. 7) the movement of the combustion products in the economizer part is determined by gas guide baffles 19-20 connected to the boiler casing 21 and the central manifold 16.

На фиг.6 представлено выполнение в виде змеевика. Figure 6 presents the execution in the form of a coil.

На фиг. 7 представлено движение продуктов сгорания в экономайзерной части. In FIG. 7 presents the movement of combustion products in the economizer part.

На фиг. 8 изображен котел с фронтальными и ответными кольцевыми коллекторами. In FIG. 8 shows a boiler with frontal and reciprocal ring collectors.

На фиг.9 изображено переменное положение фронтальных и ответных коллекторов. Figure 9 shows the alternating position of the frontal and reciprocal collectors.

На фиг.10 показано соединение коллекторов дополнительными рядами труб. Figure 10 shows the connection of the collectors with additional rows of pipes.

На фиг.11 показан кольцевой коллектор в разрезе на фиг.10. Figure 11 shows the annular collector in the context of figure 10.

На фиг. 12 показано соединение коллекторов при двухрядном расположении теплообменных труб. In FIG. 12 shows the connection of collectors in a two-row arrangement of heat transfer pipes.

На фиг.13 показана фиг.12 в разрезе. On Fig shown Fig in section.

На фиг.14 показана эллипсная форма кольцевого коллектора. On Fig shows the ellipse shape of the annular collector.

На фиг. 15 показан котел с дополнительно продленной цилиндрической частью. In FIG. 15 shows a boiler with an additionally extended cylindrical part.

На фиг. 16 показан котел с дополнительной поверхностью нагрева топочной части. In FIG. 16 shows a boiler with an additional heating surface of the furnace part.

На фиг.17 показан эллипсный коллектор. 17 shows an ellipse collector.

На фиг.18 показан штампованный решетчатый коллектор. On Fig shows a stamped trellis collector.

На фиг.19 показана часть схемы котла. On Fig shows part of the boiler circuit.

На фиг.20 показана карта-схема движения воды во фронтальном коллекторе. On Fig shows a map diagram of the movement of water in the front manifold.

Работа цилиндрического котла. Work cylindrical boiler.

Вода от сетевых насосов направляется в центральный коллектор 7 (показано стрелкой на фиг. 1), где вода распределяется за счет глухих перегородок (шайб) в теплообменные гнутые трубы и, пройдя по ним, нагретая поступает в перепускные трубы 9, соединенные с кольцевым коллектором 3 котла (в данном котле перепускные трубы соединены с внешними конвективными трубами котла). Из кольцевого коллектора 3 вода по конвективным трубам 4 ( ход воды по трубам и ее направление движения показан стрелками на теплообменных трубах котла) поступает в кольцевой промежуточный коллектор 2 котла из которого вода по конвективным трубам и экранным трубам 4 поступает в кольцевой внутренний коллектор 1 котла, из которого направляется к потребителю. При определенных скоростях воды после кольцевого коллектора 2 вода может переходить в стадию парообразования, а в экранных топочных трубах полностью испаряется, в этом случае котел может работать как прямоточный - паровой котел. Продукты сгорания, выходя из цилиндрической топочной камеры котла, направляются в кольцевой газоход (так как внутри котла имеются газонаправляющие устройства в виде цилиндрических коробов 5, внешний из которых соединен с газовой перегородкой 6), в котором расположены конвективные теплообменные трубы 4 и, возвращаясь к фронту котла, направляются во второй кольцевой газовод, где также расположены теплообменные трубы 4, из последнего продукты сгорания проходят теплообменные трубы 11 встроенного в котел экономайзера с газонаправляющими перегородками 13-14 и выходят из котла (движение газов в котле показано изогнутыми стрелками). Water from the mains pumps is directed to the central collector 7 (shown by the arrow in Fig. 1), where the water is distributed through baffles (washers) into bent heat exchangers and, passing through them, heated enters the bypass pipes 9 connected to the annular collector 3 boiler (in this boiler the bypass pipes are connected to the external convective pipes of the boiler). From the annular collector 3, the water through convective pipes 4 (the flow of water through the pipes and its direction of movement is shown by arrows on the boiler heat exchange tubes) enters the annular intermediate collector 2 of the boiler from which water through convective pipes and screen tubes 4 enters the annular internal collector 1 of the boiler, from which is sent to the consumer. At certain speeds of water after the annular collector 2, water can go into the stage of vaporization, and in screen furnace pipes it completely evaporates, in this case the boiler can work as a direct-flow boiler. The combustion products, leaving the cylindrical combustion chamber of the boiler, are sent to the annular gas duct (since there are gas guiding devices in the form of cylindrical ducts 5 inside the boiler, the external of which is connected to the gas partition 6), in which convective heat exchange tubes 4 are located and returning to the front of the boiler, they are sent to the second annular gas duct, where the heat exchange pipes 4 are also located, from the last combustion products pass the heat exchange pipes 11 of the economizer built into the boiler with gas guides orodkami 13-14 and out of the boiler (the boiler gas movement shown by curved arrows).

На фиг.8 представлен цилиндрический прямоточный котел, имеющий не только фронтальные кольцевые коллекторы 22, 23, 24, но и ответные (противоположные) кольцевые коллекторы 23 и 24, при этом поверхности нагрева котла с ответными коллекторами представляют собой теплообменные прямые трубы, соединяющие фронтальные и обогреваемые ответные кольцевые коллекторы, таким образом получается цилиндрическая поверхность нагрева (в виде "белечьего колеса"). Внутренние топочные экранные трубы 25 на прямолинейном участке (на фиг.8 показано черточками на трубах) газоплотные, так как между трубами приварены стальные полосы-мембраны, служащие как газонаправляющие устройства котла, для организации направления движения продуктов сгорания при выходе из топочной камеры в кольцевой канал, а между промежуточными 26 и внешним 27 конвективными цилиндрическими экранами котла установлено газонаправляющее устройство 28 (в виде цилиндрического короба), соединенное с газовой перегородкой топки 29; соединенной с центральным коллектором 30 экономайзера, а теплообменные поверхности последнего выполнены змеевиками 31, дополнительно соединенными металлическими проставками 32 (мембранами), причем змеевики 31 установлены под углом к центральной оси коллектора экономайзера (на фиг.8 это пунктирная линия, проходящая по коллектору экономайзера 30 не обозначена). Выход воды из котла осуществляется с двух сторон промежуточного кольцевого коллектора 23 (не показан). При определенных скоростях воды в теплообменных трубах котел может эксплуатироваться и в паровом прямоточном режиме. Движение продукта сгорания в котле (и во всех конструкциях котлов) идентично котлу, изображенному на фиг.1, из топки котла продукты сгорания возвращаются к фронту котла по кольцевому газоходу и, сделав поворот, по кольцевому газоходу направляются в экономайзер (обозначен гнутыми стрелками), а циркуляция воды в котле показана стрелками на теплообменных трубах. Fig. 8 shows a cylindrical once-through boiler having not only frontal annular collectors 22, 23, 24, but also reciprocal (opposite) annular collectors 23 and 24, while the heating surfaces of the boiler with reciprocal collectors are heat-exchange straight pipes connecting the front and heated mating ring collectors, thus obtaining a cylindrical heating surface (in the form of a “whitewash wheel”). The inner furnace screen tubes 25 in a straight section (shown in Fig. 8 by dashes on the pipes) are gas-tight, since steel strip-membranes, which serve as gas guiding devices of the boiler, are welded between the pipes to organize the direction of movement of the combustion products when leaving the combustion chamber into the annular channel and between the intermediate 26 and external 27 convective cylindrical screens of the boiler, a gas guide device 28 (in the form of a cylindrical box) connected to the gas partition of the furnace 29 is installed; connected to the central collector 30 of the economizer, and the heat exchange surfaces of the latter are made by coils 31, additionally connected by metal spacers 32 (membranes), and the coils 31 are installed at an angle to the central axis of the economizer collector (in Fig. 8 this is a dashed line passing through the collector of the economizer 30 is not marked). The water exit from the boiler is carried out on both sides of the intermediate ring collector 23 (not shown). At certain speeds of water in the heat transfer pipes, the boiler can be operated in direct-flow steam mode. The movement of the combustion product in the boiler (and in all boiler designs) is identical to the boiler shown in Fig. 1, from the furnace of the boiler the combustion products return to the front of the boiler along the annular gas duct and, after turning, they are sent along the annular duct to the economizer (indicated by bent arrows), and the water circulation in the boiler is indicated by arrows on the heat transfer pipes.

На фиг. 9 представлена конструкция цилиндрического прямоточного котла с фронтальными кольцевыми коллекторами 33, 34, 35 и ответными кольцевыми коллекторами 33, 34 и 35, причем местоположение фронтальных кольцевых коллекторов, как и ответных кольцевых коллекторов, может меняться относительно друг друга (соседних), как показано на фиг.9 пунктиром (положение ответных коллекторов не показано) в конструкции данного котла все теплообменные трубы соединены металлическими проставками (мембранами) от фронтальных кольцевых коллекторов до ответных кольцевых коллекторов, для организации движения продуктов сгорания по всем поверхностям нагрева котла, причем все три кольцевые фронтальные и все три кольцевые ответные коллекторы дополнительно могут быть соединены несколькими рядами труб фиг. 10, при этом расстановка труб показана на вырыве кольцевого коллектора 11 (то же самое показано на фиг.12 и фиг. 13 при двухрядном расположении теплообменных труб), а на фиг.14 показана эллипсная форма кольцевого коллектора 37, какой также может быть применен для многорядной установки теплообменных труб в котле. In FIG. 9 shows the design of a cylindrical once-through boiler with frontal annular collectors 33, 34, 35 and reciprocal annular collectors 33, 34 and 35, and the location of the frontal annular collectors, as well as the reciprocal annular collectors, can vary relative to each other (neighboring), as shown in FIG. .9 a dashed line (the position of the mating collectors is not shown) in the design of this boiler, all heat transfer pipes are connected by metal spacers (membranes) from the front ring collectors to the mating rings to llektorov to organize the movement of products of combustion all the heating surfaces of the boiler, wherein all three front annular ring and all three response collectors can further be connected several rows of tubes of FIG. 10, while the arrangement of the pipes is shown on the breakout of the annular collector 11 (the same is shown in Fig. 12 and Fig. 13 with a double-row arrangement of heat transfer pipes), and Fig. 14 shows the ellipse shape of the annular collector 37, which can also be used for multi-row installation of heat transfer pipes in the boiler.

На фиг.15 представлена конструкция цилиндрического прямоточного котла, у которого встроенный экономайзер расположен в наружной цилиндрической части котла дополнительно продленной, при этом центральный коллектор экономайзера 38 имеет кольцевую камеру 39, куда подается вода, а возврат нагретой воды из экономайзера осуществляется по центральному коллектору 38 и выходному патрубку 40, из последнего вода по перепускным трубам 41 распределяется на внешние ответные (противоположные фронту котла) кольцевые коллекторы 42, из которых по теплообменным трубам 43 вода поступает во фронтальные внешние коллекторы 42 и далее в зависимости от обвязки котла (т.е. как соединяются перепускные теплообменные трубы кольцевых коллекторов) вода поступает во внутренние или промежуточные поверхности нагрева котла. On Fig presents the design of a cylindrical once-through boiler, in which the integrated economizer is located in the outer cylindrical part of the boiler is further extended, while the central collector of the economizer 38 has an annular chamber 39, where water is supplied, and the heated water is returned from the economizer through the central collector 38 and the outlet pipe 40, from the latter, the water through the bypass pipes 41 is distributed to the external reciprocal (opposite the front of the boiler) ring collectors 42, of which heat exchange m to pipes 43, water enters the frontal external collectors 42 and then, depending on the boiler piping (i.e., how the bypass heat exchange pipes of the annular collectors are connected), the water enters the internal or intermediate heating surfaces of the boiler.

На фиг.16 представлена конструкция цилиндрического прямоточного котла, у которого топочная камера в противоположной стороне от фронта котла имеет дополнительную поверхность нагрева в виде торического кольца 44, соединенного с центральным коллектором 45 экономайзера, причем в кольцевую часть (по условиям прочности) входят экранные топочные трубы 46, перфорированные в торическом кольце в виде кольцевой камеры 44, для поступления в них циркуляционной воды, последние имеют между собой металлические проставки - мембраны, которые не доходят до торического кольца (помечены на чертеже - схема 16 перпендикулярными штрихами), что изменяет направление движения продуктов сгорания. Центральный коллектор 45 экономайзера также перфорирован в кольцевой камере 44 для поступления в нее воды после экономайзера, а поворот продуктов сгорания от фронта котла осуществляется газонаправляющим устройством 47, соединенным с торическим кольцом 44 (кольцевой камерой), при этом выход воды (пара) осуществляется из ответного коллектора 48, расположенного на входе воды в экономайзер. On Fig presents the design of a cylindrical once-through boiler, in which the combustion chamber on the opposite side from the front of the boiler has an additional heating surface in the form of a toric ring 44 connected to the central collector 45 of the economizer, and the screen part of the ring part (according to the strength conditions) 46, perforated in a toric ring in the form of an annular chamber 44, for the circulation water to enter into them, the latter have metal spacers between them - membranes that do not reach ring (marked in the drawing - diagram 16 perpendicular strokes), which changes the direction of movement of the combustion products. The central collector 45 of the economizer is also perforated in the annular chamber 44 for water to enter after the economizer, and the combustion products are turned from the front of the boiler by a gas guide device 47 connected to a toric ring 44 (ring chamber), and water (steam) is released from the return a collector 48 located at the water inlet to the economizer.

На фиг. 17 показан эллипсный коллектор 49 с перегородкой и без нее (не показан), который может быть применен в конструкциях цилиндрических котлов, а на фиг.18 показан штампованный решетчатый коллектор 50 со съемной крышкой, который также может быть использован в котлах данной конструкции. In FIG. 17 shows an ellipse collector 49 with and without a partition (not shown), which can be used in designs of cylindrical boilers, and FIG. 18 shows a stamped grid collector 50 with a removable cover, which can also be used in boilers of this design.

На фиг. 19 представлена часть схемы цилиндрического парового котла (без внутренней поверхности нагрева и экономайзера), его отличие состоит в том, что внешняя цилиндрическая поверхность нагрева 51 котла соединена перепускной трубой 52 с промежуточной цилиндрической поверхностью нагрева 53 через фронтальные промежуточные и внешние кольцевые коллекторы 55 и ответные (противоположные) кольцевые коллекторы 55, внешней цилиндрической поверхностью нагрева 51, имеют глухие перегородки 56 (шайбы), см. фиг.20, установленные таким образом, чтобы циркуляция воды в теплообменных трубах внешней цилиндрической поверхности нагрева 51 котла была многократной, что приведет в выработке как насыщенного, так и перегретого пара в зависимости от кратности циркуляции воды во внешней цилиндрической поверхности нагрева. In FIG. 19 is a part of the scheme of a cylindrical steam boiler (without an internal heating surface and an economizer), its difference is that the external cylindrical heating surface 51 of the boiler is connected by a bypass pipe 52 to the intermediate cylindrical heating surface 53 through frontal intermediate and external ring collectors 55 and reciprocal ( opposite) ring collectors 55, with an external cylindrical heating surface 51, have blind walls 56 (washers), see FIG. 20, mounted so that water circulation in the heat transfer pipes of the external cylindrical heating surface 51 of the boiler was multiple, which will result in the production of both saturated and superheated steam depending on the frequency of water circulation in the external cylindrical heating surface.

На фиг.20 представлена карта-схема движения воды во фронтальном внешнем кольцевом коллекторе 55 (плюс - это вход воды в коллектор, минус - это выход воды из коллектора), а выход воды из ответного внешнего кольцевого коллектора обозначен цифрой 57. По такому же принципу может работать любая цилиндрическая поверхность нагрева (промежуточная, внутренняя), имеющая ответный кольцевой коллектор. On Fig presents a map diagram of the movement of water in the frontal external annular collector 55 (plus is the water inlet to the collector, minus is the water outlet from the collector), and the water output from the reciprocal external ring collector is indicated by the number 57. According to the same principle any cylindrical heating surface (intermediate, internal) having a reciprocal ring collector can work.

Claims (13)

1. Цилиндрический котел, содержащий цилиндрическую топку, цилиндрические поверхности нагрева, кольцевые коллекторы, соединенные между собой теплообменными трубами, газоход в виде кольцевого канала, образованного газонаправляющими устройствами, отличающийся тем, что кольцевых коллекторов имеется более двух, он дополнительно снабжен встроенным экономайзером, выполненным с центральным коллектором, имеющим водо- и газонаправляющие перегородки и систему теплообменных труб, поверхности нагрева котла выполнены в виде более двух цилиндрических рядов теплообменных труб, при этом в котле имеется внутренняя топка и два газохода в виде кольцевых каналов. 1. A cylindrical boiler containing a cylindrical furnace, cylindrical heating surfaces, ring collectors interconnected by heat exchange pipes, a gas duct in the form of an annular channel formed by gas guiding devices, characterized in that there are more than two ring collectors, it is additionally equipped with an integrated economizer made with central collector having water and gas guiding partitions and a system of heat exchange pipes, boiler heating surfaces are made in the form of more than two cylinders Sgiach rows of heat exchanger tubes, wherein the boiler furnace has an internal duct and two in the form of annular channels. 2. Котел по п.1, отличающийся тем, что теплообменные трубы встроенного в котел экономайзера имеют вид змеевиков. 2. The boiler according to claim 1, characterized in that the heat transfer pipes of the economizer integrated in the boiler have the form of coils. 3. Котел по п.2, отличающийся тем, что фронтальные кольцевые коллекторы дополнительно имеют ответные кольцевые коллекторы. 3. The boiler according to claim 2, characterized in that the front annular collectors additionally have mating annular collectors. 4. Котел по п.3, отличающийся тем, что центральный коллектор экономайзера имеет кольцевую камеру. 4. The boiler according to claim 3, characterized in that the central collector of the economizer has an annular chamber. 5. Котел по пп.1 - 4, отличающийся тем, что теплообменные трубы котла дополнительно оребренные. 5. The boiler according to claims 1 to 4, characterized in that the heat exchange tubes of the boiler are additionally finned. 6. Котел по пп.1 - 5, отличающийся тем, что теплообменные трубы котла дополнительно соединены мембранами. 6. The boiler according to claims 1 to 5, characterized in that the heat transfer pipes of the boiler are additionally connected by membranes. 7. Котел по пп.1 - 6, отличающийся тем, что кольцевые коллекторы дополнительно соединены несколькими рядами теплообменных труб. 7. The boiler according to claims 1 to 6, characterized in that the annular collectors are additionally connected by several rows of heat transfer pipes. 8. Котел по пп.1 - 7, отличающийся тем, что внешние поверхности теплообменных труб дополнительно продлены до внешних ответных кольцевых коллекторов, образуя цилиндрическую шахту, в которой расположен экономайзер. 8. The boiler according to claims 1 to 7, characterized in that the outer surfaces of the heat exchange tubes are additionally extended to the external reciprocal ring collectors, forming a cylindrical shaft in which the economizer is located. 9. Котел по пп.1 - 8, отличающийся тем, что дополнительно имеет торическую кольцевую поверхность нагрева, соединенную с перфорированным центральным коллектором и перфорированными трубами. 9. The boiler according to claims 1 to 8, characterized in that it further has a toric annular heating surface connected to a perforated central manifold and perforated pipes. 10. Котел по пп.1 - 9, отличающийся тем, что во фронтальном и ответном кольцевых коллекторах дополнительно установлены глухие перегородки. 10. The boiler according to claims 1 to 9, characterized in that blind partitions are additionally installed in the frontal and reciprocal ring collectors. 11. Котел по пп.1 - 10, отличающийся тем, что защищен слоем антикоррозионного материала. 11. The boiler according to claims 1 to 10, characterized in that it is protected by a layer of anticorrosive material. 12. Котел по пп.1 - 11, отличающийся тем, что изготовлен из антикоррозионного материала. 12. The boiler according to claims 1 to 11, characterized in that it is made of an anticorrosive material. 13. Котел по п.5, отличающийся тем, что его поверхности нагрева выполнены из внутренних и внешних цилиндров, соединенных по торцам торическими поверхностями и газонаправляющей перегородкой. 13. The boiler according to claim 5, characterized in that its heating surfaces are made of internal and external cylinders connected at the ends by toric surfaces and a gas guide wall.
RU95114930A 1995-08-21 1995-08-21 Barrel boiler RU2110730C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95114930A RU2110730C1 (en) 1995-08-21 1995-08-21 Barrel boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95114930A RU2110730C1 (en) 1995-08-21 1995-08-21 Barrel boiler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95114930A RU95114930A (en) 1997-08-27
RU2110730C1 true RU2110730C1 (en) 1998-05-10

Family

ID=20171510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95114930A RU2110730C1 (en) 1995-08-21 1995-08-21 Barrel boiler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2110730C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2194213C2 (en) * 2000-05-15 2002-12-10 Гроздов Борис Николаевич Cylindrical hot-water boiler plant (versions) and metal circular header
RU2243454C1 (en) * 2003-03-13 2004-12-27 Открытое акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик" Water heating boiler
RU2249761C2 (en) * 2002-12-15 2005-04-10 Гроздов Борис Николаевич Boiler plant with a cylindrical boiler and a water-heater, a water-tube countercurrent cylindrical boiler with a convective beam, a ring-shaped sectional finned collector
RU2495336C2 (en) * 2008-03-07 2013-10-10 Роберт Бош Гмбх Sectional heating boiler from cast iron or aluminium
RU180647U1 (en) * 2017-10-20 2018-06-19 Общество С Ограниченной Ответственностью "Тюменская Энерготепловая Компания" Hot water boiler

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Столпнер Е.Б., Панюшева З.Ф. Справочное пособие для персонала газифицированных котельных. - Л.: Недра, 1990, с. 63, 81 - 83, рис.4.3; 4.16. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2194213C2 (en) * 2000-05-15 2002-12-10 Гроздов Борис Николаевич Cylindrical hot-water boiler plant (versions) and metal circular header
RU2249761C2 (en) * 2002-12-15 2005-04-10 Гроздов Борис Николаевич Boiler plant with a cylindrical boiler and a water-heater, a water-tube countercurrent cylindrical boiler with a convective beam, a ring-shaped sectional finned collector
RU2243454C1 (en) * 2003-03-13 2004-12-27 Открытое акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик" Water heating boiler
RU2495336C2 (en) * 2008-03-07 2013-10-10 Роберт Бош Гмбх Sectional heating boiler from cast iron or aluminium
RU180647U1 (en) * 2017-10-20 2018-06-19 Общество С Ограниченной Ответственностью "Тюменская Энерготепловая Компания" Hot water boiler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3916990A (en) Gas turbine regenerator
RU2418246C1 (en) Hot-water boiler
RU2696418C1 (en) Boiler with forced circulation
RU2110730C1 (en) Barrel boiler
RU2052733C1 (en) Vertical hot-water boiler
RU2213307C2 (en) Water boiler
RU2386905C1 (en) Heat generator
RU2146790C1 (en) Water-tube water boiler
RU2018060C1 (en) Hot water boiler
RU89884U1 (en) STEAM BOILER
RU2164642C1 (en) Hot-water boiler
RU2625367C1 (en) Hot-water boiler
RU2059938C1 (en) Steel hot-water boiler
RU2249761C2 (en) Boiler plant with a cylindrical boiler and a water-heater, a water-tube countercurrent cylindrical boiler with a convective beam, a ring-shaped sectional finned collector
RU2146789C1 (en) Vertical water-tube water boiler
RU34235U1 (en) Hot water tube heat exchanger
RU2194213C2 (en) Cylindrical hot-water boiler plant (versions) and metal circular header
RU2109224C1 (en) Hot-water boiler
RU2265770C2 (en) Water-gas-tubular boiler
RU2083925C1 (en) Boiler plant
RU2086854C1 (en) Boiler plant air preheater
RU2260743C1 (en) Vertical water-tube boiler (versions)
RU2327083C1 (en) Hot water boiler
RU2002133814A (en) BOILER PLANT WITH A CYLINDER BOILER AND A CONTACT WATER HEATER, A WATER TUBE, FLOW, CYLINDRICAL BOILER WITH A CONVECTIVE BEAM, A RING, SECTIONAL ORGANIC
RU222722U1 (en) SMOKE WATER BOILER