Водогрейный котел

Полезная модель относится к котлостроению, а именно к водогрейным котлам
Широко известны конструкции водогрейных котлов, например, марки КЧМ - 3 (котёл чугунный третьей модернизации), состоящий из литых чугунных секций с пространствами для заполнения водой, камерами сгорания топлива с горелками, проходами для выброса отходящих газов через дымоход Кировского чугунно - литейного завода в Калужской области (см. Паспорт на котел марки КЧМ - 3 ТУ 21 - 26 - 154 - 76).
Известен стальной сварной котёл, содержащий те же основные узлы: полость для заполнения водой, камеру сгорания топлива с горелками, проходами для выброса отходящих газов через дымоход ( см. Паспорт на котел марки Дон 16 - В КС - ГВ 16 Ростовского завода 2003г.)
Наиболее близким про технической сущности является котёл водогрейный Александровского механического завода по производству отопительного оборудования, содержащий полость для заполнения водой, камеру сгорания топлива с горелками, проходами для выброса отходящих газов через дымоход ( см. Паспорт на водогрейный котёл марки КС - Т Г 16 ГОСТ 20548 - 87 2003г.)
Недостатками известных конструкций являются прямоточный выброс продуктов сгорания топлива из камеры сгорания в дымоход, а затем в окружающую среду, что приводит к выходу большого количества достаточно горячих газов, не успевающих отдать свое тепло на нагрев воды, а следовательно, повышенный расход топлива. Кроме того, в зависимости от тяги в топке котла происходит то или иное неполное сгорание топлива и выброс частичек несгоревшего топлива через дымоход в атмосферу, тем самым ухудшая экологию окружающей среды.
Сущностью предлагаемой полезной модели является водоструйный котёл, в камере сгорания которого смонтирован металлический экран из пяти частей, одна из которых (распределитель) выполнена овальной формы, выпуклой стороной обращённой к пламени горелки, две боковые части экрана (направляющие) установлены параллельно стенкам камеры сгорания котла с зазорами с образованием полостей и проходов для отходящих через дымоход продуктов сгорания, при этом задней торцевой кромкой направляющие установлены с опорой на заднюю стенку камеры сгорания котла, четвёртая и пятая часть (фиксаторы) установлены с помощью пазов на верхние кромки направляющих, фиксируя тем самым размеры полостей и проходов для отходящих продуктов сгорания, при этом экран установлен с опорой распределителя на кронштейн.
Следует иметь в виду, что сумма площадей поперечных сечений проходов в любом месте котла должна быть не менее поперечного сечения дымохода, что не приводит к местному повышению давления и скорости выхода продуктов сгорания.
Использование такой конструкции водогрейного котла ведёт к значительной экономии топлива, создаёт более эффективные условия для более полного сгорания топлива, уменьшая выброс горячих отходов продуктов неполного сгорания в атмосферу, тем самым улучшая экологию окружающей среды.
Полезная модель поясняется чертежами, где
Фиг. 1 - схема водогрейного котла с экраном.
Фиг.2 - конструкция фиксатора.
Фиг.З - конструкция кронштейна.
Водогрейный котёл состоит из кожуха 1 с топкой, содержащей камеру сгорания 2, горелки 3, а также пространств для заполнения водой 4 и дымохода 5.
Внутри камеры сгорания 2 смонтирован экран, состоящий из пяти частей: донной части 6 (распределителя), установленный на расстоянии от верхнего уровня горелки 3 и от стенок камеры сгорания 2 котла, выполненной овальной формы с выпуклой стороной, обращённой к пламени горелки 3. Две боковые части 7 экрана (направляющие) установлены параллельно стенкам камеры сгорания 2 котла на расстоянии от них, при этом задняя торцевая кромка каждой направляющей установлена с опорой на заднюю стенку камеры сгорания 2 котла. Четвёртая и пятая часть экрана 8 установлены с помощью пазов 9 на верхние кромки направляющих 7, тем самым фиксируя эти части с сохранением установленных размеров проходов для продуктов сгорания к дымоходу 5 через конвективные проходы, образованные в потолочной части 10 котла. Собранный экран установлен своей донной частью 6 (распределителем) с опорой на кронштейн 11, состоящий из двух частей. Заслонка 12 регулирует тягу отходящих продуктов сгорания в зависимости от погодных условий.
Водогрейный котёл работает следующим образом. Пламя, образующееся от сгорания жидкого или газообразного топлива горелками 3, равномерно направляется распределителем 6 на боковые части 7 (направляющие) экрана и стенки камеры сгорания 2 котла, отдавая им тепло для нагрева воды в пространстве 4. Распределитель 6 и направляющие 7 экрана препятствуют прямоточному выходу продуктов сгорания непосредственно в дымоход 5, направляя их в образовавшиеся проходы, дополнительно отбирают у продуктов сгорания тепло, создавая условия для более полного сгорания частиц топлива в отходящих газах.
Использование экрана в водогрейных котлах приводит к экономии топлива, уменьшает выброс несгоревших частиц жидкого или газообразного топлива в атмосферу с улучшением экологии окружающей среды.
Установленный автором экран в бытовой котёл снизил расход топлива с 47 куб.м. в сутки до 40 куб.м., что привело к экономии в течение 2 холодных для данной местности месяцев использования котла порядка 400 куб.м. топлива.
За время изготовления водогрейных котлов указанных марок было выпущено и приобретено населением порядка 4-5 млн. штук. Кроме того, после начала широкого использования жидкого и газообразного топлива множество котлов для использования твёрдого топлива было переделано на жидкое и газообразное топливо. Все они обладают указанными крупными недостатками: неэкономичны и из-за неполного сгорания топлива загрязняют окружающую среду.
Заявитель Jlf- Q BМедведев П.А.