Контактно-поверхневий водонагрівач

Винахід відноситься до пристроїв для нагрівання рідини і може бути використаний в теплоенергетиці, зокрема в системах локального теплопостачання. Відомий контактно-поверхневий водонагрівач [Деклараційний патент України UA № 52364 F24H1 /10 опубл. Бюл. № 12, 2002р], який містить корпус з водозбірником в його нижній частині, встановлену горизонтально камеру згоряння, оснащену пальниковим пристроєм, з'єднаним з системами газо та повітропостачання, патрубком виходу продуктів згоряння з камери згоряння, який розташований у верхній частині камери згоряння і має зверху водоотбійник, розміщену над водоотбійником контактну камеру з сепаратором краплевиносу, патрубком підводу води та теплообмінною насадкою, патрубки відводу продуктів згоряння з водонагрівача і зливу води розташовані, відповідно, у верхній та нижній частинах корпусу. У відомому пристрої створені сприятливі умови для проведення процесу теплообміну між продуктами згоряння та нагріваємою водою, але конструкція водонагрівача в такому виконанні є громіздкою та високою, що викликає незручності при його обслуговуванні, а також призводить до додаткових витрат металу, що збільшує його собівартість. Відомий також контактно-поверхневий водонагрівач [Деклараційний патент України UA №52366 кл. F24H1/10 опубл. Бюл. №12, 2002р], який містить корпус з водозбірником в його нижній частині, камери згоряння, яка встановлена як можна нижче із зазором між камерою згоряння та днищем водозбірника від 40 до 250 мм і має зверху патр убок виходу продуктів згоряння з водоотбійником, розміщену над водоотбійником контактну камеру з сепаратором краплевиносу, патрубком підводу води та теплообмінною насадкою, виконану у вигляді барботажних решіток, встановлених одна над одною, патрубки відводу продуктів згоряння з водонагрівача і зливу води розташовані, відповідно, у вер хній та нижній частинах корпусу. У описаному вище пристрої організований високоефективний процес теплообміну між продуктами згоряння та нагріваємою водою, зроблені деякі кроки до зниження висоти водонагрівача за рахунок розташування камери згоряння як можна нижче у водозбірнику, але висота водонагрівача залишається високою, що як і у попередній конструкції призводить до перевитрачання металу і збільшення собівартості. Таким чином в основу винаходу поставлена задача розробки водонагрівача, який за рахунок нового виконання конструкції дозволив уникнути ці недоліки. Поставлена задача вирішена тим, що у контактно-поверхневому водонагрівачеві, який містить корпус з водозбірником в його нижній частині встановлено горизонтально у просторі водозбірника камеру згоряння, яка має два патрубки виходу продуктів згоряння, розташованих по одному у вер хній частині обох бокових стінок і повернутий до низу водозбірника і оснащена пальниковим пристроєм, з'єднаним з системами газо та повітропостачання, розміщену над камерою згоряння контактну камеру з сепаратором краплевиносу, патрубком підводу води та теплообмінною насадкою, виконану у вигляді барботажних решіток, патрубки відводу продуктів згоряння з водонагрівача і зливу води розташовані, відповідно, у вер хній та нижній частинах корпусу. Виконання водонагрівача з камерою згоряння, яка має два патрубки виходу продуктів згоряння, розташованих по одному у верхній частині обох бокових стінок камери згоряння, і повернутого до низу водозбірника дозволяє різко зменшити висоту водонагрівача, і як наслідок, зменшити його металоємкість і собівартість. Представлений контактно-поверхневий водонагрівач. Контактно-поверхневий водонагрівач складається з корпусу 1 з водозбірником 2, у якому встановлена камера згоряння 3, яка має два патрубки виходу продуктів згоряння 4 та 5, розташованих по одному у верхній частині обох бокових стінок камери згоряння і повернутих до низу водозбірника, розміщену над камерою згоряння контактну камеру 6 з сепаратором краплевиносу 7 та теплообмінною насадкою 8, виконану у ви гляді барботажних решіток 9, патрубки відводу продуктів згоряння з водонагрівача 10 і зливу води 11 розташованих відповідно у верхній та нижній частинах корпусу. Камера згоряння оснащена вибуховим клапаном 12 та пальниковим пристроєм 13, з'єднаним з системами газо та повітропостачання через газовий патрубок 14 і патрубок повітря 15. Контактно-поверхневий водонагрівач працює наступним чином. Вода на нагрівання подається до контактної камери 6 через патрубок підводу води 8 розтікається послідовно по барботажних решітках 9 де взаємодіє з продуктами згоряння, нагрівається та стікає у водяний простір корпусу 1. Охолоджені продукти згоряння через патрубок відводу продуктів згоряння водонагрівача 10 викидаються назовні. У нижній частині контактної камери 2 вода контактує з високотемпературними продуктами згоряння, які виходять з патрубка 4 та 5 і в залежності від необхідного режиму роботи водонагрівача або проходять крізь воду барботуючи її або, якщо рівень води у водонагрівачі підтримується низьким, взаємодіють з зрошуваною водою, яка поступає на барботажні решітки зверху, крім того вода омиває поверхню камери згоряння 3, при цьому нагрівається до кінцевої температури і виводиться до системи теплопостачання через патрубок зливу води 11. Наявність у водонагрівачі режиму "зануреного горіння" дозволяє значно інтенсифікувати процес теплообміну між високотемпературними продуктами згоряння та нагріваємою водою при значних теплонавантаженнях водонагрівача. При малих теплонавантаженнях водонагрівача рівень води у водозбірнику зменшується і теплообмін між продуктами згоряння та нагріваємою водою проходить тільки в контактній камері 6. Камера згоряння для безпечного використання оснащена вибуховим клапаном 12. Газ та повітря на згоряння надходять до пальникового пристрою 13 через газовий патрубок 14 і патрубок повітря 15. Таким чином представлена конструкція контактно-поверхневого водонагрівача, яка має два патрубки виходу продуктів згоряння з камери згоряння, розташованих по одному у верхні х частинах обох бокових стінок камери згоряння і повернутих до низу водозбірника дозволяє значно інтенсифікувати теплообмін при великих теплонавантаженнях, різко зменшити висоту водонагрівача і, як наслідок, зменшити його металоємкість і собівартість.