УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОДУЛЯЦИИ ПЛАМЕНИ НА ГОРЕЛКЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ

Полезная модель относится к устройствам автоматизации проточных коммунально-бытовых газовых теплотехнических объектов, в частности, к устройству для обеспечения модуляции пламени на горелке проточного водонагревателя.
Известно устройство для регулирования работы проточного газового водонагревателя, включающее подпружиненный газоподводящий к горелке клапан, который выполнен регулируемым штоком, связанным с подвижным при наличии протока воды в трубопроводе водонагревателя звеном водяного блока, имеющим дроссельное устройство для регулирования его хода (патент РФ №2170888 на изобретение, кл. F24H 9/20, опубл. 20.07.2001 г.).
Основным недостатком известной конструкция устройства для регулирования работы проточного газового водонагревателя является отсутствие регулировки подачи газа к горелке водонагревателя, что приводит к полному открыванию газоподводящего клапана вне зависимости от интенсивности протока воды в трубопроводе водонагревателя.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для регулирования подачи газа к горелке проточного водонагревателя, содержащее водяной блок с управляющим штоком и газовый блок с подпружиненным газоподводящим к горелке клапаном, связанным с управляющим штоком водяного блока, срабатывающим при наличии протока воды через полость водяного блока, при этом газоподводящий клапан содержит корпус, подвижный шток и уплотнительную прокладку, в котором, причем газоподводящий клапан содержит дополнительный клапан для ограниченной подачи газа к горелке водонагревателя при малом протоке воды через полость водяного блока водонагревателя, содержащий установленные на подвижном штоке поджимную пружину, ограничительную втулку, шайбу и уплотнительную прокладку, при этом в корпусе газоподводящего клапана имеется канал для подачи газа к горелке водонагревателя при малом протоке воды через полость водяного блока, выполненный в виде зазора, образованного между осевым отверстием корпуса газоподводящего клапана и подвижным штоком, или дросселирующего отверстия в корпусе газоподводящего клапана (патент РФ №74451 на полезную модель, кл. F24H 9/20, опубл. 20.07.2001 г. - прототип).
Недостатком известного устройства для регулирования подачи газа к горелке проточного водонагревателя является ступенчатое регулирование подачи газа к горелке водонагревателя в зависимости от интенсивности протока воды через полость водяного блока водонагревателя, что не обеспечивает плавное регулирование температуры воды.
Техническим результатом полезной модели является создание нового устройства для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя, обеспечивающего плавное автоматическое регулирование подачи газа к горелке водонагревателя в зависимости от интенсивности протока воды через полость водяного блока водонагревателя.
Технический результат достигается в конструкции устройства для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя, содержащем водяной блок с управляющим штоком и газовый блок с подпружиненным газоподводящим к горелке клапаном, связанным с управляющим штоком водяного блока, срабатывающим при наличии протока воды через полость водяного блока, при этом газоподводящий клапан содержит корпус, подвижной шток, ограничительную втулку, пружину малой жесткости и пружину большой жесткости, согласно полезной модели, корпус газоподводящего клапана имеет посадочный участок с выступом для установки пружины малой жесткости на корпусе клапана и рабочий участок, содержащий цилиндрическую и криволинейную части, соотношение длин которых находятся в пределах 1:2-1:5, а радиус поверхности криволинейной части равен диаметру цилиндрической части; ограничительная втулка имеет два цилиндрических посадочных участка, разделенных между собой выступом, причем на одном посадочном участке ограничительной втулки установлена пружина малой жесткости, открывающая клапан на цилиндрической части рабочего участка корпуса, а на другом посадочном участке ограничительной втулки установлена пружина большой жесткости, открывающая клапан на криволинейной части рабочего участка корпуса.
В таком устройстве для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя предпочтительно:
- посадочный участок корпуса клапана имеет цилиндрическую форму;
- на цилиндрической части рабочего участка корпуса клапана выполнена проточка;
- посадочный участок ограничительной втулки, на котором установлена пружина малой жесткости, выполнен двухступенчатым.
Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемого устройства для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя по сравнению с наиболее близким аналогом, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».
Наличие отличительных признаков дает возможность получить положительный эффект, выражающийся в создании нового устройства для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя, обеспечивающего плавное автоматическое регулирование подачи газа к горелке водонагревателя в зависимости от интенсивности протока воды через полость водяного блока водонагревателя.
Применение заявляемой полезной модели в качестве устройства для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя обеспечивает ей соответствие критерию «промышленная применимость».
Полезная модель изображена на чертеже, на котором на фиг.1 представлен общий вид устройства для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя в продольном разрезе, на фиг.2 - общий вид корпуса газоподводящего клапана; на фиг.3 - общий вид ограничительной втулки газоподводящего клапана в продольном разрезе.
Устройство для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя содержит водяной блок 1 с управляющим штоком 2 и газовый блок 3 с подпружиненным газоподводящим к горелке клапаном, связанным с управляющим штоком 2 водяного блока 1, срабатывающим при наличии протока воды через полость водяного блока 1, при этом газоподводящий клапан содержит корпус 4, подвижной шток 5 ограничительную втулку 6, пружину малой жесткости 7 и пружину большой жесткости 8, при этом корпус 4 газоподводящего клапана имеет посадочный участок 9 с выступом 10 для установки пружины малой жесткости 7 на корпусе 4 клапана и рабочий участок, содержащий цилиндрическую 11 и криволинейную 12 части, соотношение длин которых находятся в пределах 1:2-1:5, а радиус поверхности криволинейной части 12 равен диаметру цилиндрической части 11; ограничительная втулка 6 имеет два цилиндрических посадочных участка 13 и 14, разделенных между собой выступом 15, причем на одном посадочном участке 13 ограничительной втулки 6 устанавливается пружина малой жесткости 7, открывающая клапан на цилиндрической части 11 рабочего участка корпуса 4, а на другом посадочном участке 14 ограничительной втулки 6 устанавливается пружина большой жесткости 8, открывающая клапан на криволинейной части 12 рабочего участка корпуса 4.
При этом в устройстве для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя предпочтительно:
- посадочный участок 9 корпуса 4 клапана имеет цилиндрическую форму;
- на цилиндрической части рабочего участка корпуса клапана выполнена проточка 16;
- посадочный участок 13 ограничительной втулки 6, на котором установлена пружина малой жесткости 7, выполнен двухступенчатым.
Устройство для обеспечения модуляции пламени на горелке водонагревателя работает следующим образом.
При малом протоке воды через полость водяного блока 1 водонагревателя происходит перемещение управляющего штока 2. При этом усилие перемещения управляющего штока 2 незначительное, но достаточное для сжатия пружины малой жесткости 7 до упора, ограниченного выступом 10 на корпусе 4 газоподводящего клапана и открытия цилиндрической части 11 рабочего участка корпуса 4 газоподводящего клапана. Газ через открывшийся кольцевой зазор, образуемый цилиндрической частью 11 рабочего участка корпуса 4 газоподводящего клапана, поступает в небольшом количестве на горелку, обеспечивая работу устройства на минимальной мощности.
При увеличении протока воды через полость водяного блока 1 водонагревателя происходит увеличение усилия перемещения на подвижном штоке 5, что приводит к сжатию пружины большой жесткости 8 и открытию и плавному увеличению кольцевого зазора на криволинейной части 12 рабочего участка корпуса 4 газоподводящего клапана. Газ через открывшийся кольцевой зазор, образуемый криволинейной частью 12 рабочего участка корпуса 4 газоподводящего клапана, в режиме плавной регулировки по мере увеличения расхода воды поступает в большем количестве на горелку.
Указанные выше преимущества выгодно отличают заявляемую полезную модель от прототипа.