ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ КОТЕЛ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ

Водонагревательный твердотопливный котел предназначен для систем водяного отопления для обогрева индивидуальных и промышленных помещений. Настоящая полезная модель направлена на повышение эффективности сжигания топлива, на уменьшение эксплуатационных и ремонтных работ.
В водонагревательном котле на твердом топливе, цилиндрическая камера сгорания, установлена вертикально в двойной стенке которой, сформирована емкость, заполненная теплоносителем. В верхней части камеры сгорания расположена цилиндрическая вставка, для предварительного нагрева воздуха попадающего в топку.
Дверцы расположены в боковой части корпуса котла. Верхняя дверца предназначена для розжига и загрузки топлива, нижняя для очистки от золы. В верхней части корпуса котла установлен регулятор температуры теплоносителя для поддержания на заданном уровне значении температуры.
Подача воздуха для горения осуществляется из камеры нагрева воздуха с помощью телескопической конструкции, на конце которой расположен распределитель воздуха, опирающийся на топливо. Сгорание топлива в печи происходит в режиме газогенерации, что позволяет уменьшить расход топлива. На дне цилиндрической вставки, расположен диск, выступающий за ее размеры. Камера сгорания разделена на две части с помощью диска и пластин закрепленных на диски. В нижней части происходит пиролиз топлива, а в верхней - дожит выделившихся газов с помощью форсунок.
Твердотопливный котел действует как высокоэкономичный водонагреватель. Позволяет отапливать автономно стоящие многокомнатные здания площадью до 600 м2, в зависимости от типоразмера, получать тепловую мощность от 7 до 48 кВт.
Полезная модель относится к энергетике и может быть использована для систем водяного отопления для обогрева индивидуальных и промышленных помещений.
Известна топка, содержащая корпус с колосниковой решеткой и трубу для подвода вторичного воздуха, установленную с возможностью перемещения относительно поверхности решетки в отверстии стенки корпуса. (1) (А.С. 1048250 F23L 9/02)
Недостатком известной конструкции быстрое сгорание одной закладки топлива.
Наиболее близким по технической сущности и поставленным техническим задачам является отопительный котел, содержащий камеру сгорания, в двойной стенке которой сформирована емкость, заполненная водой, с отверстием выхода дыма, отверстиями загрузки топлива и удаления золы, патрубки подвода и отвода воды. Камера сгорания установлена вертикально и выполнена в виде круглого или многоугольного цилиндра, в верхней части которого выполнено отверстие, в которое вставлена свободно вверх-вниз перемещающаяся труба подачи воздуха, заканчивающаяся распределителем воздуха, опирающимся на топливо, при этом распределитель воздуха выполнен в виде пустотелого диска, в верхней части которого выполнен наконечник для соединения с трубой подачи воздуха, а в нижней части - головка, при этом в периферийной части диска, в узком конце головки и на боковой поверхности головки, а также в наконечнике выполнены отверстия, сообщающиеся с внутренней полостью распределителя воздуха. Площадь распределителя воздуха равна 0,3-0,5 площади поперечного сечения камеры сгорания. Труба подачи воздуха выполнена в виде телескопической конструкции. (3) (ЕП 005303 F23L 9/02)
Недостатком известного, является, сложность конструкции, не полный дожит выделившихся топливных газов и неудобство обслуживания при чистке котла.
Задача настоящей полезной модели направлена на повышение эффективности сжигания топлива, на уменьшение эксплуатационных и ремонтных затрат, за счет обеспечения полного дожита выделяющихся газов.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в возможности осуществления полного дожига выделившихся газов с помощью форсунок. Кроме того съемные пластины позволяют очищать камеру сгорания в верхней части и камеру нагрева воздуха от нагара.
Технический результат и поставленная задача полезной модели реализуется, за счет того, что водонагревательный котел на твердом топливе, содержащий камеру сгорания, в двойной стенке которой сформирована емкость, заполненная теплоносителем, с отверстием выхода дыма, отверстиями загрузки топлива и удаления золы, патрубки подвода и отвода воды, при этом в верхней части камеры сгорания расположена цилиндрическая вставка - камера предварительного нагрева воздуха, на дне которой расположено отверстие, в которое вставлена свободно перемещающаяся вверх-вниз труба подачи воздуха, выполненная в виде телескопической конструкции, заканчивающаяся распределителем воздуха, отличающийся тем, что камера сгорания разделена на две части с помощью перегородки и пластин, причем в передней части камеры предварительного нагрева воздуха выполнены отверстия.
На чертеже фиг. 1 показан общий вид водонагревательного котла на твердом топливе.
Водонагревательный котел на твердом топливе см. фиг. 1, содержащий камеру сгорания 1, в двойной стенке которой сформирована емкость 2 заполненная теплоносителем, утеплитель емкости 3, патрубок подачи теплоносителя 4 и обратный патрубок 5. Цилиндрическая камера сгорания 1 установлена вертикально. В верхней части камеры сгорания расположена цилиндрическая вставка - камера нагрева воздуха 6, для предварительного нагрева воздуха попадающего в топку. На дне камеры нагрева воздуха 6 расположено отверстие, в которое вставлена свободно перемещающаяся вверх-вниз труба подачи воздуха 7, заканчивающаяся распределителем воздуха 8, опирающимся на топливо. Так же в камере 6, расположены отверстия 9, для полноценного дожита вторичных газов и повышения КПД. В нижней части камеры предварительного нагрева воздуха 6, установлены съемные пластины 10 на болтах 11, за счет которых можно осуществить оперативную чистку самого котла и камеры предварительного нагрева воздуха от нагара и конденсата.
В боковой части котла расположена дверца 12 для загрузки топлива и дверца 13 для чистки золы. Труба подачи воздуха 7 состоит, по меньшей мере, из трех звеньев.
Кроме того, в верхней правой части корпуса котла установлен регулятор температуры теплоносителя 14, для регулирования и поддержания на заданном значении температуры теплоносителя.
Водонагревательный котел на твердом топливе работает следующим образом.
Перед загрузкой котла топливом, с помощью троса 15, труба 7 и распределитель воздуха 8, поднимаются на самый вверх и труба входит в цилиндрическую вставку 6, что освобождает пространство для загрузки топлива. Через открытые дверцы 12 и 13 происходит загрузка топлива. При отпускание троса 15, распределитель воздуха 8 опирается на загрузку топлива. Розжиг котла, осуществляется через дверцу 12, после чего дверца закрывается.
Теплоноситель в емкости 2 нагревается и выходит из котла через патрубок 4, через патрубок 5 поступает холодный теплоноситель.
Подача воздуха для горения осуществляется из камеры нагрева воздуха 6, с помощью телескопической конструкции 7, на конце которой расположен распределитель воздуха 8. На дне камеры нагрева воздуха 6, расположена перегородка 17. Камера сгорания разделена на две части с помощью перегородки 17 и пластин 10 закрепленных на перегородке. Продукты сгорания через прорези 16, расположенные в перегородке 17, попадают в камеру 18, где подогревают камеру для предварительного нагрева воздуха 6 и после этого попадают в дымоход 19. В нижней части происходит пиролиз топлива, а в верхней - дожит выделившихся газов с помощью форсунок 9.
Регулировка температуры теплоносителя осуществляется через клапан 20 и регулятор температуры 14. Воздух для горения, пройдя через клапан регулятора 20, попадает в устройство подачи и распределения воздуха 6, где нагревается продуктами горения.
При уменьшении уровня топлива в процессе горения, труба 7 и распределитель воздуха 8 постоянно опускаются, непрерывно подавая подогретый воздух в очаг горения, который расположен на поверхности топлива, глубинной 10-20 см.
При полном сгорании топлива необходимо опять поднять с помощью троса 15, трубу 7 и распределитель воздуха 8 и загрузить топливо.