ОТОПИТЕЛЬНЫЙ КОТЕЛ

Отопительный котел.
Полезная модель относится к отопительной технике и может быть использована для обогрева помещений.
Известен котел, содержащий корпус в виде водяной рубашки, охватывающей жаровую трубу камеры сгорания с образованием кольцевого зазора (см. авт. св. SU, № 1303795, заявка № 3967180/29-06, F24 Н 1/26, 1985). В нутре ня я образующая водяной рубашки и верхний край жаровой трубы выполнены с чередующимися выступами и впадинами, причем выступы и впадины рубашки продольно расположены по ее длине, а выступы жаровой трубы направлены вверх и размещены против выступов рубашки.
Недостатком известного котла является сложность конструкции и низкая эффективность вследствии затруднения горения слоев топлива по всей высоте камеры сгорания.
Наиболее близким из известных технических решений является отопительный котел по патенту RU, Me 2009406, заявка № 4889502/06, F 24 Н 1/08, 1990, содержащий цилиндрический корпус с расположенной по его оси камерой сгорания, образующей с корпусом кольцевую водяную рубашку. В камере сгорания установлено топочное устройство, выполненное в виде
F 24 Н 1/08
пакета конусообразных колец, скрепленных между собой стержнями и расположенных ярусами с образованием зазоров между собой и кольцевого зазора с камерой сгорания.
Недостатком указанного котла является относительно продолжительное время пуска и ограниченные возможности дальнейшего увеличения производительности в связи с его конструктивными особенностями.
Основной задачей предлагаемой полезной модели является создание котла, обладающего минимальным временем пуска и расширением возможности увеличения производительности при сохранении простейшей конструктивной схемы.
Для выполнения указанной задачи камера сгорания в предлагаемом котле выполнена ступенчатой. Верхняя часть камеры сгорания цилиндрическая, средняя часть на 2/3 ее высоты - в виде усеченного конуса, меньшим диаметром соединенная с цилиндрической частью, а большим - с третей частью, выполненной в форме конусного кольца. При этом конусное кольцо меньшим диаметром опирается на днище котла. Конусность кольца больше угла естественного откоса топлива. Снаружи усеченного конуса веерообразно между последним и корпусом с зазором кднищу и корпусу приварены с образованием вертикальных каналов ребра, между которыми установлены с зазором вершиной к конусу ХУ-образные пластины. В центре усеченного конуса длиной, соизмеримой с его высотой, установлена заглушенная с торцов труба, сообщающаяся трубками снизу и сверху с водяным объемом котла.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует критерию полезной модели н о в и з н а.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид котла; на фиг.2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.
зующих водяную рубашку 3, снабженную патрубками 4 и 5. Камера сгорания 2 состоит из цилиндрической обечайки 6, снизу к которой высотой, равной 2/3 длины камеры сгорания 2, примыкает своим меньшим диаметром усеченный конус 7, опирающийся на коническое кольцо 8, связанное с днищем 9, установленным на постаменте 10. Обечайка 6 сверху закрыта крышкой 11, под которой расположена воронка 12. Внутри обечайки 6 установлено топочное устройство, выполненное в виде пакета конусообразных колец 13, скрепленных между собой стержнями 14 и расположенных ярусами с образованием зазоров 15 между собой и кольцевого зазора 16с обечайкой 6. Кольца 13 направлены своим меньшим диаметром в сторону колосника 17 и имеют конусность с углом, превышающим угол естественного откоса топлива.
Усеченный конус 7 снабжен ребрами 18, расположенными снаружи последнего веерообразно с образованием вертикальных каналов 19, в которых своими вершинами 20 к конусу 7 установлены Х/-образные пластины 21 с образованием зазоров 22. По оси усеченного конуса 7 расположена заглушенная с торцов труба 23, полость которой сверху и снизу трубками 24 соединена с водяным объемом котла. С внутренней стороны усеченного конуса 7 и конусного кольца 8 приварены ребра 25.
Снизу котла предусмотрена подтопочная камера 26 с дверкой 27. Внизу постамента 10 расположен зольнике емкостью 28 подзолу и шлак. Зольник закрыт дверкой 29. Между зольником и подтопочной камерой 26 установлен колосник 17, управляемый рукоятками 30.
Верхняя часть обечайки 6 и подтопочная камера 26 соединены с дымовой трубой 31 трубами 32 и 33 с возможностью их перекрытия. В сечении дымовой трубы 31 установлена заслонка 34, а снизу - емкость 35 для сбора золы и частиц несгоревшего топлива.
кусковым уголь (орех-штым) и равное количество шлака. Всю смесь поджигают. При достижении температуры уходящих газов 80... 100 °С камеру сгорания 2 заполняют на 3/4 объема слоями с равными долями угля и шлака.
Через 5...б часов работы котла добавляют уголь и шлак до полного объема камеры сгорания 2.
Если температура уходящих газов будет 70 °С, надо немного прикрыть дверку 29 зольника.
Собранные воедино и последовательно расположенные в топочной камере 2 пакет конусообразных колец 13, усеченный конус 7 и конусное кольцо8, изнутри армированных ребрами 25, способствует послойному сжиганию топлива, свободному проходу воздуха сквозь топливо и его беспламенному горению, что позволяет увеличить полноту сжигания топлива и повысить экономичность котла.
Меняя соотношение угля и шлака в зависимости от температуры наружного воздуха, можно регулировать температурный режим котла.
Раз в сутки покачиванием за рукоятки 30 удаляют сгоревшее топливо через колосник 17. Затем убирают необходимое количество шлака (до появления горящих углей). Прогоревшее топливо откидывают на решето и просеивают. Несгоревшие частицы топлива и шлака вновь используют на досыпку в камеру сгорания.
Находящаяся в зоне интенсивного горения, труба 23 способствует быстрому нагреву воды и ее интенсивной циркуляции, положительно сказывающих на ускорение пуска котла и повышение производительности при тех же габаритах.
Как при розжиге котла, так и во время его работы, вода, соприкасаясь со стенками камеры сгорания 2, нагревается и по каналам 19 между ребрами 18 поднимается вверх. Проходя щелевые отверстия через зазоры 22, потоки воды увеличивают скорость, образуют завихрение и активное перемешивание. Благодаря напору увеличивается интенсивность циркуляции нагреваемой воды, что способствует сокращению времени пуска котла. Интенсивная
WMfsy
циркуляция воды за счет завихрения и перемешивания также способствует выравниванию теплового напора и повышению интенсивности теплообмена.
При засыпке топлива образующаяся пыль через трубу 32 устремляется благодаря тяге в дымовую трубу 31. При грохочении сгоревшего топлива посредством колосника 17 пыль, состоящая из золы и частиц несгоревшего топлива, также через трубу 33 направляется в дымовую трубу 31. При этом часть золы и несгоревшего топлива оседает в емкости 35, откуда периодически производят их удаление для повторного использования.
После установки котла производят его теплоизоляцию.
АвторхНЙО/VЧеркашинА.М