ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ

Полезная модель относится к теплоэнергетике, в частности к конструкциям нагревателей текучей среды и может быть использовано при изготовлении водонагревателей для отопления жилых, промышленных и сельскохозяйственных помещений.
Известен отопительный котел (патент России №2061932, F 24 H 1/00, 1996), содержащий топочную камеру с экранами, конвективный блок, отделенный от топочной камеры перегородкой. Правый и левый нижние коллекторы топочной камеры соединены поперечными трубами, к верхним наружным поверхностям которых приварены колосниковые опоры. Недостатком является невысокий КПД отопительного котла, низкая ремонтопригодность из-за сложности замены элементов конструкции, в частности труб конвективной поверхности, быстро выходящих из строя, вследствие подверженности коррозии. Кроме того, конструктивное соединение нижних коллекторов с опорами колосниковой решетки затрудняет ее обслуживание.
Известен горизонтально-водотрубный котел по патенту России №2057997, F 24 H 1/40, 1996, содержащий топочную и конвективную камеры с горизонтальными поверхностями нагрева, разделенные между собой перегородкой. Верхний, нижний, боковые и задний экраны соединены коллекторами, образующими прямоугольную раму. Недостатком является сложность обслуживания котла и ремонта труб экранов и конвективной поверхности.
Наиболее близким аналогом заявляемой конструкции является техническое решение по патенту России №2126937, F 24 H 1/00, 1999, в Котором водотрубный котел содержит топку, нижний и верхний экраны, вертикальную конвективную поверхность, отделенную от топки перегородкой, закрепленной в трубах нижнего экрана. Конвективная
поверхность соединяет робой концы труб нижнего и верхнего экранов, что создает сложности при их очистке, ремонте или замене конвективных труб. Подвергшихся коррозии. Выполнение водотрубного котла в виде единой конструкции, объединяющей конвективную поверхность и топку с экранами, размещение перегородки в трубах нижнего экрана снижает надежность конструкции вследствие ее невысокой ремонтопригодности.
Технической задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности конструкции за счет обеспечения своевременного ремонта и регулярного обслуживания элементов конструкции, обеспечения свободного доступа к ним при условии сохранения КПД водогрейного котла.
Технический результат достигается тем, что в водогрейном котле, содержащем топку, экраны, рамочные верхний и нижний коллекторы, колосниковую решетку, вертикальную конвективную поверхность, воздухонагреватель, дутьевой вентилятор, конвективная поверхность выполнена в виде самостоятельного блока, с открывающимися торцевыми стенками и открытой передней стенкой конвективного блока, примыкающего к задней стенке топки, а воздухонагреватель выполнен в виде полой задней стенки конвективного блока, колосниковая решетка и нижний экран совмещены.
Технический результат достигается за счет выполнения конвективной поверхности как самостоятельной конструкции, в виде блока с открывающимися торцевыми стенками, примыкающего открытой частью, заменяющей переднюю стенку, к задней стенке топки.
Отсутствие перегородки между топкой и конвективным блоком уменьшает тепловые потери, приводящие к снижению КПД.
На фигуре 1 представлено аксонометрическое изображение водогрейного котла.
На фигуре 2 представлен разрез водогрейного котла (вид сверху).
Водогрейный котел состоит из топки 1, верхнего экрана 2, нижнего экрана 3, совмещенного с колосниковой решеткой, боковых экранов 4, 5, 6, 7, верхнего рамочного коллектора 8, нижнего рамочного коллектора 9, конвективного блока 10 с торцевыми стенками 11, состоящего из конвективных трубок, воздухонагревателя 12, выполненного в виде полой задней стенки конвективного блока 10, дутьевого вентилятора 13, основания с воздушным коробом 14, амбразуры для подачи топлива 15, трубопровода 16, соединяющего верхний рамочный коллектор 8 и конвективный блок 10, входного патрубка 17, выходного патрубка 18, воздушника 19, дренажа 20, экраны состоят из трубок 21, колосниковая решетка из уголков 22 с отверстиями 23. На боковой стенке топки, смежной с конвективным блоком выполнено окно выхода газов 24. Нижний экран 3 и колосниковая решетка являются единым узлом. Стальная колосниковая решетка наглухо приваренатктрубам нижнего экрана 3.
Водогрейный котел работает следующим образом.
Через амбразуру 15 загружают слой топлива на нижний экран 3, совмещенный с колосниковой решеткой. При горении топлива излучается тепло, попадающее на все экранные поверхности 2, 3, 4, 5, 6, 7 и через окно выхода газов 24 входит в конвективный блок 10. Нагретый воздух, поступает в дутьевой вентилятор 13 из воздухонагревателя 12 и подается по воздушному коробу 14 под нижний экран 3, совмещенный с колосниковой решеткой, способствуя сушке и горению топлива. Сетевая вода через входной патрубок 17 подается в нижний рамочный коллектор 9 и, совершая восемь ходов по трубам экранов 2, 3, 4, 5, 6, 7 через трубопровод 16 поступает в трубы Конвективного блока, где совершает еще восемь ходов и через выходной патрубок 18 нагретая вода поступает в систему теплоснабжения.
Воздушник 19 и дренаж 20 служат для удаления воздуха и сброса воды из рамочных коллекторов 8 и 9.
Заявляемая конструкция водогрейного котла позволяет обеспечить сжигание двух видов топлива, используя соответствующее горелочное устройство, включить все экраны и коллекторы в единый контур циркуляции, увеличить лучистую поверхность топки, обеспечить возможность замены труб конвективной поверхности и экранов, нагреть воздух в полой стенке конвективного блока и охладить колосники.
Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет в простой и надежной конструкции решить все задачи экономичного сжигания топлива т.е. повысить надежность конструкции, увеличив КПД водогрейного котла.