ОТОПИТЕЛЬНЫЙ КОТЕЛ

Отопительный котел относится к теплоэнергетике, в частности, к тепло-генераторам, и может быть использован для автономного отопления и горячего водоснабжения индивидуальных домом, зданий и сооружений.
Известен отопительный котел, содержащий корпус с размещенным в нем топочной камерой с горелками, над которыми расположены теплообменник с отражательными пластинами и термоэлектрический преобразователь, выход которого через преобразователь напряжения связан с озонатором и устройством подачи озона (дутьевым вентилятором), установленным в воздуховоде, соединяющим озонатор с топочной камерой (см. патент на полезную модель 119860, опубл. 27.08.2012).
Недостатком такого котла являются акустические и вибрационные помехи, обусловленные работой входящего в его состав устройства подачи озона (дутьевого вентилятора). Кроме того, электродвигатель дутьевого вентилятора требует периодического обслуживания при эксплуатации (смазки и замены подшипников), а его обмотка выполнена проводом из цветного металла.
Техническими результатами предлагаемой полезной модели являются отсутствие акустических и вибрационных помех при эксплуатации отопительного котла, увеличение продолжительности эксплуатации устройства подачи озона без обслуживания, а также исключение электродвигателя, обмотка которого выполнена проводом из цветного металла.
Такой технический результат достигается тем, что в отопительном котле, содержащем корпус с размещенной в нем топочной камерой с горелками, над которыми расположены теплообменник с отражательными пластинами и термоэлектрический преобразователь, выход которого через преобразователь напряжения связан с озонатором и устройством подачи озона, установленным в воздуховоде, соединяющим озонатор с топочной камерой, устройство подачи озона выполнено в виде ионизатора и металлического решетчатого электрода, размещенного в воздуховоде перпендикулярно его продольной оси.
На фиг.1 представлен разрез отопительного котла.
Отопительный котел содержит корпус 1 с размещенной в нем топочной камерой 2 с горелками 3. Над топочной камерой 2 и горелками 3 расположены теплообменник 4 с отражательными пластинами 5 и термоэлектрический преобразователь 6. Выход термоэлектрического преобразователя 6 подключен ко входу преобразователя 7 напряжения, а выходы преобразователя 7 напряжения - к озонатору 8 и устройству 9 подачи озона. Устройство 9 подачи озона выполнено в виде ионизатора 10 (например, в виде игольчатой люстры Чижевского) и решетчатого электрода 11 (например, в виде металлической сетки). Решетчатый электрод 11 размещен в воздуховоде 12 перпендикулярно его продольной оси.
Отопительный котел работает следующим образом. Теплоноситель из системы отопления подается внутрь корпуса 1 котла через теплообменник 4. К горелкам 3 подводится топливо, которое сгорает, повышая температуру в топочной камере 2 и нагревая теплообменник 4 и термоэлектрический преобразователь 6. Отражательные пластины 5 создают завихрение потока дымовых газов, повышая эффективность использования их теплоты.
Термоэлектрический преобразователь 6, находясь под влиянием разно-температурных сред в топочной камере 2, в соответствии с явлением Зеебека преобразует часть тепловой энергии, произведенной отопительным котлом, в электрическую энергию. Эта электрическая энергия подводится к преобразователю 7 напряжения, который формирует переменное напряжение, подаваемое к озонатору 8, и высоковольтное (12...30 кВ) постоянное напряжение, одна полярность которого подводится к ионизатору 10, а другая - к металлическому решетчатому электроду 11.
В озонаторе 8 происходит озонирование воздуха за счет барьерного разряда. В результате образуется частично ионизированная озоно-воздушная смесь. Эта озоно-воздушная смесь попадает в ионизатор 10, где дополнительно ионизируется. Получившие электрические заряды частицы озоно-воздушной смеси начинают поступательно двигаться по воздуховоду 12 в направлении металлического решетчатого электрода 11. На место покинувших первоначальное место ионов поступают новые частицы озоно-воздушной смеси, образуя «ионный ветер». При размещении металлического решетчатого электрода перпендикулярно продольной оси воздуховода 12 достигается максимальная производительность устройства 9 подачи озоно-воздушной смеси. Движущаяся озоно-воздушная смесь поступает в топочную камеру 2, где она интенсифицирует процесс горения топлива за счет высоких окислительных свойств и улучшает состав продуктов сгорания за счет уменьшения содержания окиси углерода и окислов азота.
Эксплуатация отопительного котла оказывается вполне безопасной, экономичной, высоконадежной и практически бесшумной. Например, установлено, что разница между уровнем шума при выключенном и включенном устройстве 9 подачи озона составляет 3 дБ, что ниже уровня восприимчивости нормального человеческого уха.