ВОДОТРУБНЫЙ КОТЕЛ

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, а именно к котлостроению, и может быть использована как для получения горячей воды, так и пара.
Известен водотрубный котел, включающий корпус, снабженный подводящим и отводящим воду патрубками, содержащий топку с горелкой, газоходы, нагревательные трубы и дымовую трубу; котел дополнительно снабжен осадительно-дожигательной камерой, образованной по ходу топочных газов газоплотным задним экраном из труб, выпуклой стороной направленных встречно потоку газов, и задней стенкой котла, при этом верхний наклонный участок труб выполнен в двух уровнях так, что часть труб, примыкающих к конвективному пучку, своими верхними наклонными участками расположена ниже уровня оставшейся части аналогичных труб и образует таким образом поперечный проем для прохода топочных газов из топки в осадительно-дожигательную камеру, снабженную эжекторами для возврата уноса в топку котла, RU 2122677.
Этот котел имеет весьма сложную конструкцию и большие габариты и вес вследствие неэффективной передачи тепла от горячих газов к нагреваемой воде.
Известен также водотрубный котел для нагревания воды или получения пара, включающий корпус с патрубками для подачи нагреваемой воды и отвода горячей воды или пара, а также дымовой трубой; имеется топочная камера с горелкой, нагревательные трубы и газоход, RU 213 2022.
Данное техническое решение принято за прототип настоящей полезной модели.
2
Его основным недостатком, так же как и описанного выше аналога, является малая поверхность отбора тепла от продуктов сгорания топлива. В частности, при мощности установки 1000 кВт поверхность передачи тепла от продуктов сгорания к нагревательным трубам должна составлять 150 м, в то время как поверхность передачи тепла по металлу
2
2
нагревательных труб должна быть всего 2,5 м, а по граничной поверхности нагревательных труб и воды - 2 м.
Таким образом, принципиальное значение имеет площадь поверхности передачи тепла от продуктов сгорания топлива к нагревательным трубам. Для обеспечения требуемой площади этой поверхности в устройстве прототипа используется весьма большое количество нагревательных труб. Это обстоятельство обусловливает большие габариты и вес установки, затрудняет возможность ее использования в мобильном варианте.
В основу настоящей полезной модели положено решение задачи уменьшения габаритов и веса водотрубного котла, обеспечение возможности создания мобильной установки.
Согласно полезной модели эта задача решается за счет того, что в водотрубном котле для нагревания воды или получения пара, включающем корпус, снабженный патрубком для подачи нагреваемой воды и патрубком для отвода горячей воды или пара, а также дымовой трубой, в котором расположены топочная камера с горелкой, нагревательные трубы и газоход, нагревательные трубы снабжены ребрами, расположенными на их наружной поверхности.
Заявителем не выявлены технические решения, тождественные заявленной полезной модели, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
фиг.1 - вид спереди с частичным продольным разрезом;
фиг.2 - фрагмент нагревательной трубы в продольном разрезе в увеличенном масштабе.
Водотрубный котел включает корпус 1, снабженный патрубком 2 для подачи нагреваемой воды с насосом 3, а также патрубком 4 для отвода горячей воды или пара. В корпусе 1 имеется топочная камера 5 с горелкой 6, а также размещены нагревательные трубы 7 и газоход 8;
нагревательные трубы 7 снабжены ребрами 9, расположенными на их наружной поверхности. В верхней части корпуса имеется верхний барабан 10; для отвода продуктов сгорания топлива имеется дымовая труба 11.
В режиме нагрева воды она с помощью насоса 3 через патрубок 2 подается в нагревательные трубы 7 и заполняет верхний барабан 10. Осуществляется розжиг горелки 6, продукты сгорания топлива от горелки 6 проходят через топочную камеру 5 между ребер 9 нагревательных труб 7 и затем по газоходу 8 выходят в дымовую трубу 11. При этом происходит нагревание труб 7, ребер 9 и находящейся в них воды, которая через патрубок 4 подается к потребителю.
В режиме образования пара вода насосом 3 через патрубок 2 и нагревательные трубы 7 подается в верхний барабан 10 только до требуемого уровня, контролируемого с помощью водомерного стекла 12. После этого происходит нагрев воды в трубах 7 аналогично описанному выше режиму нагрева воды, однако в режиме образования пара нагрев осуществляют до закипания воды и превращения ее в пар. Пар собирается в свободном от воды пространстве барабана 10 и через патрубок 4 подается к потребителю.