ЭКОНОМАЙЗЕР С ТЕПЛООБМЕННИКОМ

Полезная модель относится к элементам систем отопления, а именно к системе дымоудаления в банных и отопительных печах.
Известен «МОДУЛЬ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ» RU 91589 [2], содержащий металлический газоотводящий ствол и экран, выполненный из металла, экран выполнен перфорированным или из металлической сетки.
Недостатком известной конструкции является отсутствие возможности нагрева воды при сохранении компактности устройства. Кроме того известное устройство обладает пониженной энергетической эффективностью, обусловленной повышенной температурой уходящих топочных газов.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ТЕПЛОГЕНЕРАТОР» SU 1394006 [1], содержащий вертикальный дымоход, верхняя часть которого установлена в теплообменнике (в форме водяного бака), ограждение, расположенное на расстоянии от дымохода, минимум одну стенку в форме плоского кольца, плоскость которого перпендикулярна основному направлению дымохода между теплообменником и областью, ограниченной дымоходом и ограждением.
Недостатком известного устройства является повышенное сопротивление потоку дыма, обусловленное наличием пережима (узкой части) дымовой трубы, что приводит к пониженной энергетической эффективности, особенно при разовых больших загрузках топлива, при которых топливо полностью не сгорает из-за пониженной проходимости трубы дымохода. Недостатком является низкая технологичность изготовления, обусловленная наличием дополнительных пластин внутри трубы. Недостатком также является низкая долговечность, обусловленная наличием перегородок, нагреваемых топочными газами и, как следствие, имеющих пониженный ресурс работы.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение энергетической эффективности, повышение технологичности изготовления, повышение долговечности.
Технический результат достигается тем, что дымоход выполнен металлическим, в форме прямого цилиндра.
Ограждение может быть выполнено в форме прямого цилиндра, соосного с трубой и имеющего диаметр больший диаметра трубы, из металлической сетки или металлического листа с просечками. Указанное выполнение ограждения позволяет добиться равномерности теплопередачи между трубой и теплоаккумулирующей загрузкой.
Область между металлическим газоотводящим стволом и ограждением может заполняться теплоаккумулирующей загрузкой. Теплоаккумулирующая загрузка (например, природные камни) позволяет получить пар и позволяет сохранять тепло в помещении после прогорания топлива.
Газоотводящий ствол, ограждение и теплообменник могут быть выполнены из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь обладает необходимыми характеристиками жаропрочности и достаточно технологична.
На внешней поверхности теплообменника могут быть установлены два штуцера, облегчающие присоединение других внешних потребителей нагретой воды, например, внешнего водного аккумулятора (бака).
Модуль с применением ПП. 1, 2 показан на фиг.1 (разрез), где:
1 - дымоход;
2 - ограждение;
3 - теплообменник;
4 - стенка в форме плоского кольца;
5 - область, ограниченная дымоходом и ограждением;
6 - Теплоаккумулирующая загрузка;
7 - штуцеры.
Устройство действует следующим образом: горячие печные газы, проходя внутри дымохода 1 передают тепло стенкам дымохода, которые в свою очередь передают тепло теплообменнику 3 и в область, ограниченную дымоходом и ограждением 5. При наличии теплоаккумулирующей загрузки 6 тепло передается в теплоаккумулирующую загрузку. Штуцеры 7 служат для присоединения внешних потребителей нагрей жидкости (воды). Стенка в форме плоского кольца 4 между областью, ограниченной дымоходом и ограждением 5 и теплообменником 3 служит для разделения воды и теплоаккумулирующей загрузки.
Технический результат повышение энергетической эффективности достигается понижением сопротивления потоку топочных газов, повышая интенсивность горения топлива, что повышает коэффициент сгорания и приводит к повышению энергетической эффективности печи в целом.
Технический результат повышение технологичности изготовления обеспечивается изготовлением дымовой трубы в форме единого прямого цилиндра, например, из единого листа заготовки, что исключает дополнительные операции изготовления устройства.
Технический результат повышение долговечности обеспечивается отсутствием перегородок внутри трубы, нагреваемых топочными газами, имеющих пониженный ресурс работы.
Промышленное применение. Полезная модель может быть с успехом применена для изготовления экономайзеров - модулей, работающих в составе банных печных устройств.