ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ ДВУХТОПОЧНЫЙ

Полезная модель относится к устройствам для обогрева и вентиляции воздуха и применяется для обогрева и вентиляции производственных и бытовых помещений, а также в качестве передвижных установок для обогрева различного технологического оборудования, трубопроводов, двигателей, при температуре окружающего воздуха от -40 до +40°C.
Известен воздухоподогреватель, выбранный в качестве прототипа, содержащий две камеры горения с теплообменниками, расположенными последовательно друг за другом и выполненными в виде трубных пучков, устройство для подачи воздуха, выполненное в виде вентилятора с электродвигателем, устройство для отвода подогретого воздуха с коллектором (патент на изобретение №2244221). При работе в условиях низких температур, воздухоподогреватель не защищен от промерзания и потери тепла, а образующийся при низких температурах конденсат склонен к замерзанию, что также препятствует нормальной работе устройства. Воздухоподогреватель установлен в кузове автомобиля, снабженном на боковой стенке вдоль всей ее длины дверцей для обслуживания. Обслуживание и ремонт воздухоподогревателя достаточно сложен, требует частичной разборки каркаса и применения грузоподъемных устройств, чтобы снять воздухоподогреватель из кузова автомобиля.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности и эффективности работы устройства и удобства обслуживания непосредственно эксплуатирующим персоналом без применения специальных устройств.
Задача решается за счет того, что в воздухонагревателе двухтопочном, содержащем две камеры горения с теплообменниками, расположенными последовательно друг за другом по ходу нагреваемого воздуха и выполненными в виде трубных пучков, устройство для подачи воздуха, устройство для отвода подогретого воздуха, выходной коллектор, согласно полезной модели, воздухонагреватель снабжен теплоизолирующим корпусом, выполненным в виде металлического каркаса, с днищем и быстросъемными панелями, при этом днище и панели представляют собой сэндвич из металлических пластин с теплоизолирующим слоем внутри, а выходной коллектор каждого теплообменника снабжен обогреваемым патрубком слива конденсата, находящимся внутри патрубка обогрева конденсата.
Технический результат достигается благодаря таким конструктивным особенностям, как применение теплоизолирующего днища и теплоизолирующих быстросъемных панелей, наличие патрубков слива конденсата, расположенных в потоке подогретого воздуха.
Теплоизоляционные панели защищают от переохлаждения воздухонагреватель, при этом потеря тепла при работе в условиях низких температур значительно снижается, работоспособность устройства сохраняется, что соответствует повышению надежности и эффективности работы.
Быстросъемные сэндвич панели, позволяют достаточно быстро и легко получить доступ к теплообменнику, провести его ревизию и техническое обслуживание, как в стационарных, так и в полевых условиях, т.е. повышается удобство обслуживания без применения дополнительных средств, что также повышает и надежность работы.
Образующийся в процессе работы конденсат при работе в климатических условиях с низкими температурами, склонен к замерзанию. Снабжение выходного коллектора патрубком слива конденсата, расположенным внутри потока горячего воздуха, приводит к решению данной проблемы, т.е. появилась возможность использовать данные воздухонагреватели для работы в условиях низких температур с обеспечением надежности и эффективности его работы.
Приведенные выше отличительные признаки являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому полезная модель соответствует критерию «новизна».
Данное техническое решение может быть воспроизведено промышленным способом, следовательно, оно соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид воздухонагревателя; на фиг.2 - вид спереди; на фиг.3 - вид А на фиг.2; на фиг.4 - вид сверху со снятыми панелями; на фиг.5 - представлена быстросъемная панель.
Воздухонагреватель двухтопочный содержит корпус 1, выполненный в виде металлического каркаса с днищем 2 и стенками в виде быстросъемных панелей 3. Все стенки 3 и днище 2 выполнены с теплоизоляцией в виде сэндвич панелей. В корпусе 1 расположены две камеры горения 4 с горелками 5 и с теплообменниками 6 и 7, расположенными последовательно друг за другом. Теплообменники выполнены в виде труб с турбулизаторами 8 внутри, в виде изогнутых металлических лент, причем второй теплообменник имеет большую теплообменную поверхность, чем предыдущий. Устройство для подвода воздуха представляет собой вентилятор 9 с диффузором 10, расположенные снаружи корпуса 1. Отвод подогретого воздуха представляет собой конфузор 11. Выходной коллектор 12 теплообменника расположен со стороны дымовой трубы 13 и снабжен патрубком слива конденсата 14, расположенным в потоке нагретого воздуха и имеющим резьбу для присоединения шланга для отвода конденсата, который находится внутри патрубка обогрева конденсата 15.
Все быстросъемные панели 3 и днище выполнены в виде сэндвича: между двумя металлическими пластинами 16 расположен теплоизолирующий материал 17. Панели 3 крепятся к каркасу 1 быстросъемными поворотными пружинными фиксаторами 18 и снабжены ручками 19 для удобства съема панелей.
Устройство работает следующим образом.
Работа каждого теплообменника двухтопочного воздухонагревателя основана на передаче тепла от дымовых газов, образующихся при сжигании топлива горелкой 5 в камере горения 4, через стенки труб теплообменников 6 и 7 воздуху, поступающему из атмосферы при помощи вентилятора 9 в пространство между корпусом 1 и камерой горения 4 и омывающего трубы теплообменника 6 снаружи. Далее подогретый воздух поступает на второй теплообменник 7. Последующий по ходу движения нагреваемого воздуха теплообменник имеет теплообменную поверхность больше чем предыдущий. Выполнение последующего теплообменника большей теплообменной поверхностью чем предыдущий повышает его эффективность, компенсируя эффект потери снимаемого тепла по сравнению с предыдущим теплообменником из-за меньшей разницы температур теплоносителей. Установка турбулизаторов 8 в трубах теплообменников 6 и 7 также повышает эффективность теплообмена в этих трубах и, следовательно, увеличивает температуру стенки этих труб. Нагретый воздух подается к обогреваемому объекту через конфузор 11, а отдавшие тепло дымовые газы выходят через выходной коллектор 12 и дымовую трубу 13 в атмосферу.
Выполнение выходного коллектора 12 каждого теплообменника, снабженного патрубком слива конденсата 14 со шлангом слива конденсата, расположенным внутри патрубка обогрева конденсата 15 и в потоке нагретого воздуха, позволяет работать устройству при низких температурах без остановки его из-за перемерзания конденсата, т.е. повышается надежность работы устройства в условиях низких температур, например на севере.
Теплоизолирующий кожух предохраняет от переохлаждения устройство при работе в местностях с низкими температурами. Быстросъемные сэндвич панели обеспечивают быстрое и удобное обслуживание.
Предлагаемое устройство благодаря описанным выше конструктивным особенностям, позволяет повысить надежность и эффективность работы воздухонагревателя при низких температурах окружающей среды, а также обеспечить быстрое и удобное обслуживание.
Воздухонагреватель обеспечивает нагрев воздуха с разницей температур на входе и выходе до 150°C. Воздухонагреватель экономичен, надежен и удобен в эксплуатации.