Спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі

Є ще 5 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі, котрий включає спалювання палива у пристрої, пристосованому для спалювання палива, нагрівання речовин, що утворилися від згоряння палива, тепловою енергією палива, що згоряє, подавання нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішній об'єм металевої деталі, котра встановлена у визначеному об'ємі, заповненому водою, і котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають, в конвективні канали, що знаходяться у внутрішньому об'ємі металевої деталі, які пристосовані для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та в простір, що знаходиться між конвективними каналами, передавання теплової енергії воді, яку нагрівають, за допомогою металевої деталі, зменшуючи при цьому теплову енергію нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі, який відрізняється тим, що у внутрішньому об'ємі металевої деталі створюють рівномірний розподіл швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, по площі поперечного перерізу металевої деталі, за допомогою конвективних каналів, які мають в площі поперечного перерізу металевої деталі мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, котрий лежить в межах від 3 мм до 30 мм.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що конвективні канали розташовують окремими ярусами, де відстань, між двома найближчими ярусами конвективних каналів, встановлюють в межах від 20 мм до 100 мм, а довжину самих конвективних каналів встановлюють в межах від 100 мм до 400 мм.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що максимальний розмір простору S, який обмежує конвективний канал, зі сторони руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі, встановлюють, вираховуючи із співвідношення: , де  - мінімальна відстань між конвективними каналами, у поперечному перерізі металевої деталі, котрий встановлюють в межах від 4 мм до 30 мм, а  - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,2 до 6,0.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що металеву деталь встановлюють у визначеному об'ємі, заповненому водою, яку нагрівають, так, щоб мінімальна відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою деталлю, котра обмежує визначений об'єм, заповнений водою, яку нагрівають, чи відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою аналогічною металевою деталлю, у внутрішній об'єм котрої подають нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива, складала від 5 мм до 30 мм.

Текст

Реферат: Спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі включає спалювання палива, нагрівання речовин, що утворилися від згоряння палива, тепловою енергією палива, що згоряє, подавання нагрітих речовин у внутрішній об'єм металевої деталі, котра встановлена у визначеному об'ємі, заповненому водою, і котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, в конвективні канали, що знаходяться у внутрішньому об'ємі металевої деталі, які пристосовані для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та в простір, що знаходиться між конвективними каналами, передавання теплової енергії воді, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі. У внутрішньому об'ємі металевої деталі створюють рівномірний розподіл швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, по площі поперечного перерізу металевої деталі, за допомогою конвективних каналів, які мають в площі поперечного перерізу металевої деталі мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні, зі сторони нагрітих речовин, в межах 3-30 мм. Забезпечується зменшення витрати палива. UA 105457 C2 (12) UA 105457 C2 UA 105457 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі машинобудування і може бути використаний при виготовленні опалювального обладнання, зокрема водогрійних котлів. Відомий спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі, котрий включає спалювання палива у пристрої, пристосованому для спалювання палива, нагрівання речовин, що утворилися від згоряння палива, енергією палива, подавання нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішній об'єм металевої деталі, котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають, створення потоку газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива, за допомогою перегородок, встановлених поперек напрямку руху нагрітих речовин, у внутрішньому об'ємі металевої деталі, котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають, де перегородки з'єднані з внутрішньою поверхнею металевої деталі та містять канали передавання теплової енергії воді, яку нагрівають, за допомогою металевої деталі та перегородок, зменшуючи при цьому теплову енергію нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі, котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають [1]. Цьому способові властивий такі недоліки. Горизонтальні перегородки чинять значний аеродинамічний опір нагрітим газоподібним речовинам, що утворилися від згоряння палива, що значно зменшує швидкість руху нагрітих газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі. Щоб забезпечити необхідну швидкість руху нагрітих газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі, необхідно значно збільшити внутрішній об'єм металевої деталі, що, як наслідок, збільшує матеріаломісткість самого водогрійного котла. При нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури, завеликими є витрати палива, при виконанні вказаного способу. Це обумовлено тим, що нагріті газоподібні речовини, що утворилися від згоряння палива, мають дуже нерівномірну швидкість руху у поперечному перерізі внутрішнього об'єму металевої деталі. Швидкість руху нагрітих газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива, у просторі, між поверхнею горизонтальних перегородок та внутрішньою поверхнею металевої деталі, буде занадто низькою. Це обумовлено буде силами тертя нагрітих газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива, об поверхню горизонтальних перегородок та внутрішню поверхню металевої деталі та аеродинамічним опором горизонтальних перегородок. Це обумовить замалу віддачу теплової енергії воді, внаслідок невеликої швидкості руху нагрітих газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива. Тяга в димовій трубі водогрійного котла тут буде недостатньою, і паливо буде погано згоряти, що забезпечить його додаткові витрати. Як наслідок, це збільшить час нагрівання встановленого об'єму води до встановленої середньої температури, що збільшить витрати палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури. На горизонтальних поверхнях горизонтальних перегородок осідає сажа, утворена при спалюванні палива, що зменшує їх теплопровідність. Це додатково зменшує тепловіддачу нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та збільшує витрати палива при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури. Найбільш близьким є спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі, котрий включає спалювання палива у пристрої пристосованому для спалювання палива, нагрівання речовин, що утворилися від згоряння палива, тепловою енергією палива, що згоряє, подавання нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішній об'єм металевої деталі, котра встановлена у визначеному об'ємі, заповненому водою, і котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають, зокрема в конвективні канали, що знаходяться у внутрішньому об'ємі металевої деталі, які пристосовані для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та в простір, що знаходиться між конвективними каналами, передавання теплової енергії воді, яку нагрівають, за допомогою металевої деталі, зменшуючи при цьому теплову енергію нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі [2]. Цьому способові властиві такі недоліки. При нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури, завеликими є витрати палива. Це обумовлено тим, що нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива, мають дуже нерівномірну швидкість руху в площі поперечного перерізу внутрішнього об'єму металевої деталі. Швидкість руху нагрітих 1 UA 105457 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 речовин, що утворилися від згоряння палива, у просторі конвективних каналів, особливо в кутах, де пластини, що утворюють конвективні канали, з'єднані з внутрішньою поверхнею металевої деталі, шляхом зварювання металу, буде занадто низькою. Це обумовлено силами тертя нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, особливо об поверхню конвективних каналів. Це, в свою чергу, обумовить замалу віддачу теплової енергії воді. Об'єм нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та проходять у просторі, в конвективних каналах, буде замалим. Це збільшить час нагрівання встановленого об'єму води до встановленої середньої температури, що збільшить витрати палива. Швидкість руху речовин, що утворилися від згоряння палива, у просторі, котрий включає центральну частину поперечного перерізу внутрішнього об'єму металевої деталі, тобто між конвективними каналами, буде завеликою, оскільки тут сили тертя нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, об поверхню металевої деталі та виступів конвективних каналів, будуть значно меншими, ніж у просторі, що обмежують конвективні канали. При значно більшій швидкості нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у центральній частині поперечного перерізу внутрішнього об'єму металевої деталі, тепловіддача цих речовин буде замалою. Через це значна кількість теплової енергії, що обумовлена згорянням палива, викидається в повітря, через димову трубу водогрійного котла. В основу винаходу поставлена задача, шляхом вдосконалення способу нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі, зменшити витрати палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури. Поставлена задача вирішується тим, що у способі нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі, котрий включає спалювання палива у пристрої, пристосованому для спалювання палива, нагрівання речовин, що утворилися від згоряння палива, тепловою енергією палива, що згоряє, подавання нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішній об'єм металевої деталі, котра встановлена у визначеному об'ємі, заповненому водою, і котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають, зокрема в конвективні канали, що знаходяться у внутрішньому об'ємі металевої деталі, які пристосовані для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та в простір, що знаходиться між конвективними каналами, передавання теплової енергії воді, яку нагрівають, за допомогою металевої деталі, зменшуючи при цьому теплову енергію нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі, новим є те, що у внутрішньому об'ємі металевої деталі створюють більш рівномірний розподіл швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, по площі поперечного перерізу металевої деталі, за допомогою конвективних каналів, які мають в площі поперечного перерізу металевої деталі мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, котрий лежить в межах від 3 мм до 30 мм. Конвективні канали можуть розташовуватись окремими ярусами, де відстань, між двома найближчими ярусами конвективних каналів, встановлюють в межах від 20 мм до 100 мм, а довжину самих конвективних каналів встановлюють в межах від 100 мм до 400 мм. В окремому варіанті виконання винаходу максимальний розмір простору S, який обмежує конвективний канал, зі сторони руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі, встановлюють вираховуючи із співвідношення: S=k·Р, де Р - мінімальна відстань між конвективними каналами, у поперечному перерізі металевої деталі, котрий встановлюють в межах від 4 мм до 30 мм, а k - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,2 до 6,0. В окремому варіанті виконання винаходу металеву деталь встановлюють у визначеному об'ємі, заповненому водою, яку нагрівають, так, щоб мінімальна відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою деталлю, котра обмежує визначений об'єм, заповнений водою, яку нагрівають, чи відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою аналогічною металевою деталлю, у внутрішній об'єм котрої подають нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива, складала від 5 мм до 30 мм. На фіг. 1 зображено поперечний переріз металевої деталі циліндричної форми. Темним кольором позначено внутрішній об'єм металевої деталі, у поперечному перерізі. Пунктирними лініями позначено простір внутрішнього об'єму металевої деталі, між конвективними каналами, у її поперечному перерізі. 2 UA 105457 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 На фіг. 2 зображено поперечний переріз металевої деталі циліндричної форми. Пунктирними лініями позначено простір внутрішнього об'єму металевої деталі, між конвективними каналами, у її поперечному перерізі. Літерою R позначено мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні конвективного каналу, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі. Літерою S позначено максимальний розмір простору, який обмежує конвективний канал, зі сторони руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі. Літерою Р позначено мінімальний розмір простору між конвективними каналами, у поперечному перерізі металевої деталі. На фіг. 3 зображено поперечний переріз металевої деталі витягнутої форми, близької до прямокутної. Темним кольором позначено внутрішній об'єм металевої деталі, у поперечному перерізі. Пунктирними лініями позначено простір внутрішнього об'єму металевої деталі, між конвективними каналами, у її поперечному перерізі. На фіг. 4 зображено поперечний переріз металевої деталі витягнутої форми, близької до прямокутної. Пунктирними лініями позначено простір внутрішнього об'єму металевої деталі, між конвективними каналами, у її поперечному перерізі. Літерою R позначено мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні конвективного каналу, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі. Літерою S позначено максимальний розмір простору, який обмежує конвективний канал, зі сторони руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі. Літерою Р позначено мінімальний розмір простору між конвективними каналами, у поперечному перерізі металевої деталі. На фіг. 5 зображено вид А металевої деталі, вказаний на фіг. 1. Літерою N позначена довжина конвективного каналу. Літерою М позначена мінімальна відстань між двома найближчими ярусами конвективних каналів. На фіг. 6 зображено вид збоку двох металевих деталей, в у внутрішній об'єм яких подають нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива. Літерою L позначена мінімальна відстань між металевими деталями, заповнена водою. Спосіб здійснюють наступним чином. У пристрої пристосованому для спалювання палива, спалюють паливо. Таким пристроєм може бути опалювальний пристрій побутового водогрійного котла, котрий пристосований для спалювання твердого палива, рідинного палива чи газоподібного палива. Паливо може бути твердим, наприклад вугілля, дрова або брикети відходів сільського господарства, рідинним, наприклад мазут, дизельне паливо чи пічне паливо, газоподібним, наприклад природний газ. Тепловою енергією палива, нагрівають речовини, що утворилися від згоряння палива. Речовинами, що утворилися від згоряння палива можуть бути, наприклад, гази: двоокис вуглецю (СО2), окис вуглецю (СО), азот (N2), котрий знаходився повітрі, яке було використано для згоряння палива, окис азоту (NO x), кисень (О2), котрий знаходився в повітрі, яке було використано для згоряння палива, та не вступив у хімічну реакцію з паливом, водяна пара (Н2О), метан (СН4), водень (Н2). Також від згоряння палива утворюються тверді речовини дрібної фракції вуглецю та інших речовин, що знаходились у вугіллі, чи мазуті, у вигляді пилу, тобто сажа. Компонентний склад нагрітих речовин цим не обмежується, оскільки тверде паливо, наприклад вугілля чи дрова, може бути різних сортів та містити, в своєму складі, різні хімічні сполуки. Рідинне паливо, наприклад мазут чи дизельне паливо, також може бути різних сортів та містити, в своєму складі, різні хімічні сполуки. Нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива, подають у внутрішній об'єм металевої деталі, котра своєю зовнішньою поверхнею 1 контактує з водою, яку нагрівають, та в конвективні канали 2, що знаходяться у внутрішньому об'ємі металевої деталі, які пристосовані для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та в простір між конвективними каналами 3 (фіг. 1, 2, 3, 4). Завдяки цьому здійснюють передавання теплової енергії воді, яку нагрівають, за допомогою металевої деталі, зменшуючи при цьому теплову енергію нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі. Також у внутрішньому об'ємі металевої деталі створюють більш рівномірний розподіл швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, по площі поперечного перерізу металевої деталі, за допомогою конвективних каналів 2, які мають в площі поперечного перерізу металевої деталі, мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні R, зі 3 UA 105457 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, котрий лежить в межах від 3 мм до 30 мм (фіг. 1, 2, 3, 4). Це забезпечує більш рівномірний рух нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у площі поперечного перерізу металевої деталі, через відсутність гострих кутів у площі поперечного перерізу конвективних каналів 2. До того ж, конвективні канали 2 розташовують окремими ярусами, де відстань, між двома найближчими ярусами конвективних каналів 2 - М встановлюють в межах від 20 мм 100 мм, а довжину самих конвективних каналів 2-N встановлюють в межах від 100 мм до 400 мм (фіг. 5). Це забезпечує більш рівномірну швидкість проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішньому просторі металевої деталі. Конвективні канали 2, у своєму поперечному перерізі, не мають гострих кутів, в яких може бути дуже низькою швидкість проходження нагрітих речовин. Радіус закруглення ввігнутої поверхні конвективного каналу 2, в своєму поперечному перерізі, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, R, не повинен бути меншим 3 мм, оскільки це значно зменшить середню швидкість проходження нагрітих речовин через конвективний канал 2, і як наслідок, зменшить віддачу теплової енергії воді, котру нагрівають. Радіус закруглення ввігнутої поверхні конвективного каналу 2, у своєму поперечному перерізі, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, R, не повинен бути більшим 30 мм, оскільки це дає велику площу поперечного перерізу конвективного каналу 2, в якому також, середня швидкість проходження нагрітих речовин буде дуже нерівномірною. Конвективні канали 2 виготовляють та розташовують окремими ярусами у металевій деталі, шляхом штампування металу та/чи зварювання металу, та/чи шляхом лиття металу у пресформи (фіг. 5). При проходженні конвективних каналів 2, нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, відбувається зменшення теплової енергії нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива. Це призводить до зменшення об'єму газоподібних речовин, що утворилися від згоряння палива. До того ж, при ярусному розташуванні конвективних каналів 2, у внутрішньому об'ємі металевої деталі, між ярусами конвективних каналів 2, значно зменшують швидкість проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, збільшуючи при цьому об'єм для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі. Зменшення швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, перед наступним ярусом конвективних каналів 2, додатково збільшує рівномірність розподілу швидкості нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у конвективних каналах 2. До того ж тут відбувається рух нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному переріз металевої деталі, що не містить конвективні канали. Це збільшує рівномірність руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у конвективних каналах 2. Відстань, між двома найближчими ярусами конвективних каналів 2 - М не повинна бути меншою від 20 мм, оскільки це не забезпечить суттєвого зменшення швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та перерозподілу їх швидкості руху, при входженні, у конвективні канали 2. Відстань, між двома найближчими ярусами конвективних каналів 2 - М не повинна бути більшою від 100 мм, оскільки це також забезпечить нерівномірність швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у конвективних каналах 2. Швидкість руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, тут значно зросте у центральній частині внутрішнього об'єму металевої деталі 1, у просторі між ярусами конвективних каналів 2, і як наслідок буде нерівномірною в конвективних каналах 2. Максимальний розмір простору S, який обмежує конвективний канал 2, зі сторони руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі, встановлюють вираховуючи із співвідношення: S=k·Р, де Р - мінімальна відстань між конвективними каналами, 2 у поперечному перерізі металевої деталі, котру встановлюють в межах від 4 мм до 30 мм, а k - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,2 до 6,0 (фіг. 1, 2). Це додатково збільшує рівномірність швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у конвективних каналах 2. Мінімальна відстань Р між конвективними каналами, 2 у поперечному перерізі металевої деталі 2, не повинна бути меншою від 4 мм, оскільки це значно зменшить швидкість 4 UA 105457 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у просторі між конвективними каналами 3. Це зменшить тягу у водогрійному котлі. Мінімальна відстань Р між конвективними каналами, 2, у поперечному перерізі металевої деталі, не повинна бути більшою від 30 мм, оскільки при цьому значно зростає нерівномірність швидкості проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у просторі між конвективними каналами 3. З наведених вище причин коефіцієнт пропорційності k, не повинен бути меншим 1,2 та не більшим 6,0. Вказаний коефіцієнт пропорційності обумовлює максимальний розмір простору конвективного каналу S. При рівномірному русі нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, в площі поперечного перерізу металевої деталі, збільшується час передавання теплової енергії нагрітих речовин до внутрішньої поверхні металевої деталі, з об'єму нагрітих речовин, що рухаються на відстані від внутрішньої поверхні металевої деталі. При нерівномірному русі нагрітих речовин, об'єм нагрітих речовин, що рухаються на відстані від внутрішньої поверхні металевої деталі, має значно більшу швидкість, ніж об'єм нагрітих речовин, що рухається біля внутрішньої поверхні металевої деталі. Це обумовлено силами тертя нагрітих речовин об внутрішню поверхню металевої деталі. Через це, об'єм нагрітих речовин, що рухаються на відстані від внутрішньої поверхні металевої деталі, не вспіває віддавати частину своєї теплової енергії. Для того, щоб, при нерівномірному русі нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, в площі поперечного перерізу металевої деталі, відбирати більшу теплову енергію необхідно збільшувати довжину металевої деталі, що може призвести до зменшення тяги водогрійного котла, котрий не має допоміжних вентиляційних пристроїв, тобто вентиляторів, що можуть збільшувати тягу водогрійного котла. До того ж це збільшить матеріаломісткість водогрійного котла. Тобто, при більш рівномірній швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішньому об'ємі металевої деталі, зменшують витрати палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури. Крім цього металеву деталь встановлюють у визначеному об'ємі, заповненому водою, яку нагрівають, так, щоб мінімальна відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою деталлю, котра обмежує визначений об'єм, заповнений водою, яку нагрівають, чи відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою аналогічною металевою деталлю, у внутрішній об'єм котрої подають нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива, складала від 5 мм до 30 мм. На фіг. 6 зображено вид збоку двох металевих деталей, в у внутрішній об'єм яких подають нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива. Літерою L позначена мінімальна відстань між металевими деталями, заповнена водою. Цим додатково зменшують витрати палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури, оскільки вказана відстань L забезпечує оптимальну циркуляцію води між зовнішніми поверхнями металевих деталей 1, чи між зовнішньою поверхнею металевої деталі 1 та найближчою деталлю, котра обмежує визначений об'єм, заповнений водою, яку нагрівають. При відстані L, меншій від 5 мм, циркуляція води між зовнішніми поверхнями металевих деталей 1, чи між зовнішньою поверхнею металевої деталі 1 та найближчою деталлю, котра обмежує визначений об'єм, заповнений водою, яку нагрівають, буде замалою. Це зменшить тепловіддачу нагрітих речовин воді. Як наслідок, буде збільшена теплова енергія нагрітих речовин, які видаляють з внутрішнього об'єму металевої деталі, тобто викидають в повітря через димову трубу. Через це будуть збільшені витрати палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури. При відстані L, більшій від 30 мм, матеріаломісткість водогрійного котла невиправдано зросте. Таким чином спосіб, що заявляється, дозволяє зменшити витрати палива, при нагріванні встановленого об'єму води до встановленої середньої температури, не потребуючи при цьому ускладнення конструкції водогрійного котла. Приклад конкретного виконання Спосіб випробуваний в лабораторних умовах на газовому побутовому водогрійному котлі, в 3 котрому витрати природного газу складали 2,2 м на годину, при нагріванні об'єму води 2,0 м , до встановленої температури 80 °C. Витрати палива вдалося зменшити на 15-20 відсотків. Джерела інформації: 1. Патент України на винахід № 73691, F24H 1/44, опублікований 15.08.2005, бюл. № 8. 5 UA 105457 C2 2. Деклараційний патент на винахід України № 55655, F24H 1/00, опублікований 15.04.2003, бюл. № 4. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 1. Спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі, котрий включає спалювання палива у пристрої, пристосованому для спалювання палива, нагрівання речовин, що утворилися від згоряння палива, тепловою енергією палива, що згоряє, подавання нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у внутрішній об'єм металевої деталі, котра встановлена у визначеному об'ємі, заповненому водою, і котра своєю зовнішньою поверхнею контактує з водою, яку нагрівають, в конвективні канали, що знаходяться у внутрішньому об'ємі металевої деталі, які пристосовані для проходження нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, та в простір, що знаходиться між конвективними каналами, передавання теплової енергії воді, яку нагрівають, за допомогою металевої деталі, зменшуючи при цьому теплову енергію нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, і подальше видалення нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, з внутрішнього об'єму металевої деталі, який відрізняється тим, що у внутрішньому об'ємі металевої деталі створюють рівномірний розподіл швидкості руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, по площі поперечного перерізу металевої деталі, за допомогою конвективних каналів, які мають в площі поперечного перерізу металевої деталі мінімальний радіус закруглення ввігнутої поверхні, зі сторони нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, котрий лежить в межах від 3 мм до 30 мм. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що конвективні канали розташовують окремими ярусами, де відстань, між двома найближчими ярусами конвективних каналів, встановлюють в межах від 20 мм до 100 мм, а довжину самих конвективних каналів встановлюють в межах від 100 мм до 400 мм. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що максимальний розмір простору S, який обмежує конвективний канал, зі сторони руху нагрітих речовин, що утворилися від згоряння палива, у поперечному перерізі металевої деталі, встановлюють, вираховуючи із співвідношення: S  k  P , де P - мінімальна відстань між конвективними каналами, у поперечному перерізі металевої деталі, котрий встановлюють в межах від 4 мм до 30 мм, а k - коефіцієнт пропорційності, що лежить в межах від 1,2 до 6,0. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що металеву деталь встановлюють у визначеному об'ємі, заповненому водою, яку нагрівають, так, щоб мінімальна відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою деталлю, котра обмежує визначений об'єм, заповнений водою, яку нагрівають, чи відстань, заповнена водою, яку нагрівають, між найближчою аналогічною металевою деталлю, у внутрішній об'єм котрої подають нагріті речовини, що утворилися від згоряння палива, складала від 5 мм до 30 мм. 6 UA 105457 C2 7 UA 105457 C2 8 UA 105457 C2 9 UA 105457 C2 10 UA 105457 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Khoda Yevhen Hryhorovych, Bezkrovnyi Mykhailo Hryhorovych

Автори російською

Хода Евгений Григорьевич, Бескровный Михаил Григорьевич

МПК / Мітки

МПК: F24H 1/12, F24H 1/00

Мітки: допомогою, нагрівання, нагрітими, палива, спосіб, згоряння, речовинами, води, деталі, утворилися, металевої

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/13-105457-sposib-nagrivannya-vodi-nagritimi-rechovinami-shho-utvorilisya-vid-zgoryannya-paliva-za-dopomogoyu-metalevo-detali.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб нагрівання води нагрітими речовинами, що утворилися від згоряння палива, за допомогою металевої деталі</a>

Подібні патенти