УСТРОЙСТВО ОБОГРЕВА ОБЪЕКТОВ ГАЗОВЫМ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРОМ

Полезная модель относится к воздухоподогревателям с принудительной циркуляцией воздуха и, в частности, может быть использовано для отопления холодных помещений, моторных отсеков и в качестве передвижной установки для обогрева и вентиляции.
Потребность в мобильных отопительных системах в регионах с холодным климатом стабильно растет, что объясняется, главным образом, увеличением количества транспортной техники. В условиях зимы открытые стоянки для транспортной техники не могут быть задействованы, с другой стороны они занимают значительные площади в населенных пунктах. Решение проблемы возможно при поддержании микроклимата моторного пространства транспорта при помощи локальных устройств для обогрева.
Известен мобильный воздухоподогреватель (см. RU №2244221, F24H 3/00, опубл. 10.01.2005), представляющий с собой устройство на самоходном шасси автомобиля и выполненное в виде вентилятора, соединенного через диффузор с теплогенератором, состоящим из камеры сгорания с калорифером и имеющим выход для отвода нагретого воздуха и подключения гибких рукавов для подачи воздуха потребителю.
Недостатком известного устройства является относительная энергозатратность и неэкономичность, обусловленные необходимостью прогрева воздуха с отрицательной температурой в зимних условиях.
Известно аналогичное устройство мобильного воздухоподогревателя, описанного в техническом описании «Унифицированный моторный подогреватель УМП-350 модель 350» (2000 г.), производимый Прилукским арендным заводом «Пожмашина». Устройство смонтировано на самоходном шасси и содержит установленные в кузове теплогенератор с устройством для подачи воздуха и отводящим воздухопроводом. Теплогенератор содержит коробку отбора мощности, камеру сгорания со свечой зажигания и воздушной заслонкой, пусковой и рабочей форсунками для распыления топлива и установленный вдоль направления потока воздуха калорифер с выходом подогретого воздуха к передней стенке кузова. Устройство для подачи воздуха представляет собой вентилятор для подачи воздуха в калорифер и в камеру сгорания по раструбу. Топливо из баков всасывается насосом и нагнетается под давлением в топливопроводы воздухообогревателя. Привод насоса осуществляется ременной передачей от вала вентилятора. Забор воздуха вентилятором производится через открытую заднюю дверь кузова. Гибкие шланги отводящего воздухопровода размещены также в кузове, снабженном для обслуживания воздухоподогревателя небольшой дверцей в одной из боковых сторон.
Недостатком известного устройства также является относительная энергозатратность и неэкономичность, обусловленные необходимостью прогрева воздуха с отрицательной температурой в зимних условиях. При этом обеспечение работы устройства для подачи воздуха зависит от двигателя самоходного шасси.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение эффективности, надежности и обеспечение удобства в использовании устройств для обогрева, в том числе в климатических условиях Севера.
Технический результат, получаемый при использовании устройства, выражается в экономичном обогреве объектов без существенного усложнения конструкции системы обогрева при использовании газового источника теплоносителя.
Для решения поставленной задачи устройство обогрева объектов газовым теплогенератором, включающее узел присоединения к топливосети, блок воздухонагревателя, состоящего из теплогенератора и источника электроэнергии, узлов предварительного обогрева и выхода нагретого воздуха, отличается тем, что теплогенератор включает в себя горелку и теплообменник с закрытой камерой сгорания, при этом блок воздухонагревателя дополнительно снабжен смесительной камерой предварительного подогрева воздуха, вентилятором напора воздуха во внутренней воздухопроводной магистрали, размещаемого между смесительной камерой и теплогенератором, узел выхода нагретого воздуха состоит из воздухопроводов с направляющими отводами для подачи нагретого воздуха обогреваемому объекту. При этом воздухопроводы могут быть выполнены из гибких элементов и с теплоизоляцией, а в качестве альтернативного источника электроэнергии для горелки и вентилятора устройство может быть снабжено автономным электрическим узлом.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, обеспечение экономичного обогрева объектов.
Заявленное устройство иллюстрируется чертежом, где на фигуре показана схема расположения элементов системы (см. фиг.).
Энергоснабжение устройства осуществляется через узел присоединения к топливосети (1). Теплогенератор состоит из горелки (2) и теплообменника (3) с закрытой камерой сгорания. В этом случае осуществляется непрямой нагрев теплообменника, раздельно отводящим продукты горения в наружную среду дымоходом. Горелка (2) представляет собой автоматическую горелку с принудительной подачей воздуха с помощью вентилятора, оснащена автоматическими устройствами электрического зажигания, контроля пламени и управления горелкой. Горелка (2) подключается к узлу присоединения к топливосети (1) энергоносителя при помощи топливопровода и к источнику электроэнергии (4) при помощи электрокабеля. К теплообменнику (3) герметично примыкает электрический вентилятор (6) напора воздуха.
Смесительная камера (5) предварительного подогрева воздуха располагается между узлом забора наружного воздуха и электрическим вентилятором (6) напора воздуха и осуществляет смешивание наружного воздуха с частью нагретого воздуха, отбираемого от внутренней воздухопроводной магистрали (10). При этом температура воздушной смеси после смесительной камеры (5) обеспечивает температуру эксплуатационных возможностей теплогенератора, что необходимо для работоспособности блока воздухонагревателя в условиях экстремально низких температур (например, до минус 70 градусов по Цельсию).
Воздухопровод отвода части нагретого воздуха от внутренней воздухопроводной магистрали (10) снабжен заслонкой (11) для регулирования количества отбираемого воздуха. Далее через патрубок (7) переходит к наружным воздухопроводам (8).
Вышеописанные составные части без наружных воздухопроводов (8) и без узла присоединения к топливосети (1) образуют блок воздухонагревателя.
Узел выхода нагретого воздуха состоит из наружных воздухопроводов (8) с направляющими отводами (9) для подачи воздуха обогреваемому объекту и обеспечивает благоприятный микроклимат для объекта.
Объектом обогрева могут быть автостоянки, строительные площадки, помещения и др.
Устройство обогрева объектов газовым теплогенератором работает следующим образом.
Топливо подается из узла присоединения к топливосети (1) в горелку (2), соединенную с теплообменником (3) воздухонагревателя и источником электроэнергии (4). При этом для обеспечения автономности источник электроэнергии (4) может быть настроен на потребление тем же топливом из узла присоединения к топливосети (1). Наружный воздух проходит через смесительную камеру (5) предварительного подогрева воздуха, где смешивается с частью нагретого воздуха из внутренней воздухопроводной магистрали (10). Далее воздушная смесь посредством электрического вентилятора (6) с напором поступает в теплообменник (3) теплогенератора, где нагревается до номинальной температуры, задаваемой оператором.
Нагретый воздух из теплообменника (3) через внутреннюю воздухопроводную магистраль (10), патрубок (7), наружные воздухопроводы (8) и направляющие отводы (9) поступает к объектам обогрева.
Температура и объемная производительность по нагретому воздуху регулируется при помощи регулятора скорости вращения на электродвигателе, который обеспечивает работу электрического вентилятора (6). При повышении температуры и объемной производительности пропорционально увеличивается расход энергоносителя при помощи регулятора в горелке (2) теплогенератора.
При отключении узла присоединения к топливосети (1) предусматривается переключение на резервный источник, например, сжатый или сжиженный газ в баллонах, жидкое топливо в баках и др.
Пример исполнения технического решения.
Блок воздухонагревателя, подключенный к газопроводу, и утепленные воздухопроводы с направляющими отводами смонтированы по периметру автопарковки на открытом пространстве, количество которых может зависеть от площади стоянки. На направляющий отвод заезжает автотранспорт стороной моторного отсека, который в последующем накрывается теплоизолирующим одеялом. Теплоизолирующее одеяло создает замкнутое пространство для сохранения тепла от нагретого воздуха, что благоприятствует настройке устройства на периодическое действие для экономии энергоресурсов. Управление блоком воздухонагревателя осуществляется оператором. Устройство настраивается на поддержание температуры для запуска двигателя автотранспорта в зимнее время. Обогрев автотранспорта на стоянке осуществляется путем создания благоприятного микроклимата моторных отсеков обдувом нагретого воздуха.
Таким образом, система характеризуется несложной конструкцией, высокой эффективностью при использовании, экономичностью в расходе энергоносителя при обогреве, в т.ч. одновременно нескольких объектов.