Теплогенератор

Винахід відноситься до теплообмінного обладнання і може бути використаний для вироблення опалювального і сушильного агенту в системах повітряного опалення будинків та споруд, системах сушки матеріалів, харчових продуктів. Відомо теплогенератор [А.С. СССР №13020 95кл. F22B1/18, 1987г.], який використовують в системах опалення промислових підприємств. Теплогенератор містить камеру згорання та газохід з розташованими в ньому тепловими трубами, конденсаційні ділянки яких зав'язані в камеру нагріву повітря. Захист стінок камери згоряння цього генератору зводиться до використання термостійких захисних матеріалів і супроводжується незворотними втратами низкопотенціального тепла. Найбільш близьким до заявляє мого є теплогенератор [патент Российской Федерации №2079776, МПК 6F22В1/18, F23L15/04], що містить вентиляційний паливний блок, встановлений на фронті камери згоряння, яка виконана із набору контурних радіаційних термосифонів і пакету конвективних термосифонів, відокремлених трубною доскою. В конструкції відомого теплогенератора камера згоряння і конвективний теплообмінник працюють під тиском та в зоні високих температур, що не виключає імовірності попадання продуктів згоряння в опалювальний агент та виникнення високотемпературної корозії. Крім того, з досвіду експлуатації теплогенераторів відомо, що в замкнених двухфазних системах з протягом часу відбувається реакція між проміжним теплоносієм і корпусом термосифонів з виділенням не сконденсованних домішок. В той же час в конструкції відомого теплогенератора не передбачена можливість повторної дегазації, перезаправлення, заміна термосифонів, в яких виникла корозія. В основу винаходу поставлена задача удосконалити теплогенератор шляхом відокремлення камери згоряння від конвективного теплообмінника та здійснення прокачки продуктів згоряння димосмоктачем, що забезпечує підвищення надійності і довговічності роботи звичайних сталей. Крім того, виконання секцій термосифонів з заправною головкою дає можливість повторної дегазації. Поставлена задача вирішується тим, що в теплогенераторі, що містить вентиляційний паливний блок, встановлений на фронті камери згоряння, яка виконана із набору контурних радіаційних термосифонів і з'єднана з конвективним теплообмінником, виконаним у вигляді пакету послідовно з'єднаних контурних конвективних термосифонів, новим є те, що між камерою згоряння і конвективним теплообмінником розташована камера змішування, яка через конвективний теплообмінник з'єднана з димосмоктачем, що встановлений на фронті конвективного теплообмінника. Крім того, в найсприятливіших випадках виконання: - змішувальна камера виконана у вигляді дво х коаксіальних каналів, в стінках вн утрішнього каналу якої утворена система отворів; - конвективні термосифоні виконані у вигляді контурного конвективного термосифону з розділювальною перегородкою; - конвективні та радіаційні термосифони зібрані у пакети у вигляді окремих секцій через ущільнюючі прокладки упорного механізму, причому кожна секція має окрему заправну головку; - теплогенератор виконано у вигляді закритого компактного модуля. На кресленні зображено загальний вигляд теплогенератора (фіг.) Теплогенератор виконано у вигляді закритого компактного модуля, що складається із корпуса 1, теплообмінного блока 2, пальника 3, вентилятора 4, димосмоктача 5. Теплообмінний блок 2 складається із набору радіаційних контурних термосифонів (ТС) 7, змішувальної камери 8 та конвективного теплообмінника, виконаного у вигляді пакету послідовно з'єднаних контурних конвективних термосифонів 9. Вентиляційний паливний блок до складу якого входить пальник 3 закріплено на фронті камери згоряння 6, а на фронти конвективного теплообмінника закріплено димосмоктач 5. Радіаційний контурний термосифон 7 уявляє собою замкнену трубн у порожнину, нижній 10 та верхній 11 колектори якої з'єднані боковими трубками 12 і сумісно з плавниками 13 утворюють випарну поверхню ТС, а конденсаційною поверхнею ТС є система трубок 14, що встановлена в верхній колектор 15. Конвективний контурний ТС 9 уявляє собою замкнену тр убну порожнину, в якій нижній 16 та верхній 17 колектори з'єднані системою теплообмінних трубок 18, які пронизують розділювальну перегородку 19, яка розділяє трубки 18 на зони випарювання та конденсації. Збирання камери згоряння здійснюють зварюванням радіаційних контурних ТС 7 по периметру плавників. Конвективні контурні ТС збирають в пакет через ущільнюючі прокладки 20 шляхом стиснення з допомогою упорного механізму 21. Незалежні контурні ТС 7 та 9 заповнені проміжним теплоносієм і мають окрему індивідуальну заправну головку (на кресленні не показана). Змішувальна камера 8 уявляє собою два коаксіальні канали (не показано), при цьому в стінках вн утрішнього каналу утворена система отворів 22. Теплогенератор працює наступним часом. Продукти згоряння, що генерує пальник 3 в камері згоряння 6 віддають своє тепло проміжному теплоносію через випарні поверхні радіаційного ТС 7. Далі продукти згоряння поступають в змішувальну камеру 8 де охолоджуються за рахунок змішування з вихідними димовими газами, що поступають через систему отворів 22 до нормованої температури. Потім продукти згоряння віддають своє тепло проміжному теплоносію через випарні поверхні трубок конвективного ТС 15. Пари проміжного теплоносія, утворені в радіаційному та конвективному ТС 7, 15, конденсуючись на поверхні трубок 14, 18, віддають тепло нагріваємому повітрю, яке прокачують вентилятором 4, після чого конденсат стікає в нижні колекторні ТС 7, 15. Охолоджені продукти згоряння димосмоктачем 5 частково рециркулюються в змішувальну камеру 8 і випроваджуються із апарата.