КОТЕЛ ОТОПИТЕЛЬНЫЙ ВОДОГРЕЙНЫЙ

Полезная модель относится к отопительной технике, а именно к стальным водогрейным котлам с принудительной циркуляцией теплоносителя, предназначенным для горячего водоснабжения и отопления зданий.
Известен «Котел» US 4,237,824 [1], содержащий корпус, замкнутую систему труб с теплоносителем, расположенных вдоль внутренней стенки корпуса, горелку, имеющую сопло для формирования пламени направленное вертикально вниз, отверстия для отвода дымовых газов.
Недостатком известной конструкции является сложность ремонта конструкции теплообменника, выполненного единой конструкцией без разделения на радиационную и конвективную части.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ», SU 1796048 [2], содержащий снабженную бункером воздушным коробом с воздуховодом и зольником, ограниченную стенками топочную камеру, причем последняя и зольник отделены от воздушного короба соответственно колосниковой решеткой, а в верхней части топочной камеры установлены поверхности нагрева, разделенные перегородками с проемами для прохода газов на радиационную и конвективную секции, первая из которых выполнена в виде шатра, коробчатый воздухонагреватель, расположенный в последней по ходу газов конвективной секции и подключенный посредством воздуховода к воздушному коробу. Теплообменные трубы соединены с магистральными коллекторами (параллельно).
Известное устройство выполнено с разделением теплообменника на радиационную и конвективную части, что улучшает условия ремонта по сравнению с [1].
Недостатком известной конструкции является наличие отрицательного по знаку к уровню атмосферного, давления в конвективной части теплообменника, что снижает производительность и энергетическую эффективность котла в целом. Недостатком также является низкая технологичность, связанная с отсутствием возможности разбора котла для проведения регламентных и восстановительных работ, что снижает эффективность проведения указанных работ и снижает долговечность котла. Недостаток известной конструкции состоит также в низкой компактности, приводящей к неэффективному использованию рабочего места.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение энергетической эффективности, технологичности, повышение компактности.
Технический результат достигается тем, что котел водогрейный содержащий корпус, топку, зольник, колосник между топкой и зольником, дымоход, радиационную секцию теплообменника (блок труб с теплоносителем) установленную в топке и конвективную секцию (блок труб, с теплоносителем, например, водой), установленную в дымоходе, воздуховод подачи воздуха в топку (прямоугольного сечения), характеризуется тем, что конвективная секция расположена выше топки, и соединена с радиационной секцией перемычкой (последовательно).
Котел водогрейный может содержать воздушный насос (например, центробежный) с заслонкой для подачи окислителя в топку. Наличие заслонки как регулятора и насоса позволит точнее регулировать подачу воздуха в топку.
Коллекторы радиационной секции могут быть ориентированы горизонтально, а теплообменные трубы (между коллекторами) - вертикально. Указанное расположение при высокой эффективности позволит легко вынимать секцию из корпуса и ставить ее обратно, что позволит производить качественный ремонт и обслуживание секции.
Коллекторы конвективной секции могут быть ориентированы вертикально, а теплообменные трубы - горизонтально. Указанное взаимное расположение теплообменных труб и коллекторов позволят обеспечить высокую эффективность теплоотбора при относительно низком сопротивлении потоку газов.
Котел водогрейный может дополнительно содержать дверцы осмотра и очистки конвективной части нагревателя и отделяемую переднюю крышку. Наличие указанных элементов позволит дополнительно облегчить регулярные регламентные работы по проверке состояния и очистки от продуктов горения труб секций теплообменника.
Котел водогрейный, выполненный с применением ПП1-4 схематически представлен на сриг.1 (вид спереди), фиг.2 (вид сбоку), фиг.3 (вид в разобранном состоянии), где:
1 - корпус;
2 - топка;
3 - зольник;
4 - колосник;
5 - дымоход;
6 - радиационная секция;
7 - конвективная секция;
8 - воздуховод;
9 - перемычка;
10 - воздушный насос;
11 - заслонка;
12 - коллекторы радиационной секции;
13 - теплообменные трубы радиационной секции;
14 - коллекторы конвективной секции;
15 - теплообменные трубы конвективной секции;
16 - дверцы осмотра и очистки конвективной части нагревателя;
17 - отделяемая передняя крышка.
Устройство действует следующим образом: Котел собран в корпусе 1. Радиационная секция 2 расположена в топке, конвективная секция 3 в дымоходе. Перемычка 4 соединяет обе секции последовательно. Воздушный насос 5, управляемый заслонкой 6 подает окислитель (воздух, содержащий кислород) в топку. Коллекторы радиационной секции 7 расположены горизонтально. Между коллекторами вертикально расположены теплообменные трубы радиаторной секции 8. Коллекторы конвективной секции 9 расположены вертикально. Между коллекторами горизонтально расположены теплообменные трубы радиаторной секции 10. Напротив конвективной секции в стенке корпуса расположены дверцы осмотра и очистки конвективной части нагревателя 11. Передняя панель устройства оформлена отделяемой передней крышкой 12.
Технический результат - повышение энергетической эффективности, достигается тем, что конвективные секции расположены вдоль прямого хода печных газов, что обуславливает отсутствие отрицательного по отношению к атмосферному давлению газа в печи, что в свою очередь повышает эффективность теплообмена и эффективность печи в целом.
Технический результат - повышение технологичности происходит благодаря возможности полного разбора и сборки котла «на месте» путем отсоединения единственной перемычки, извлечения теплообменных секций, возможности их качественного ремонта и последующей сборки обновленного котла.
Технический результат - повышение компактности достигается тем, что конвективная секция не занимает дополнительной площади в помещении где установлен котел а расположена в верхней части котла.
Промышленное применение. Полезная модель может быть с успехом использована для производства котлов водогрейных применяемых как для отопления так и для горячего водоснабжения.