Пристрій для покращення теплотехнічних показників котлів опалювальних водогрійних малої потужності

1 Пристрій для покращення теплотехнічних показників котлів опалювальних водогрійних малої потужності, виконаний з металевої пластини, який відрізняється тим, що на пластині встановлений тубус, виконаний у формі порожнистого паралелепіпеда або у формі порожнистої зрізаної піраміди, або їхньої комбінації 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що на тубусі з зовнішнього боку на кожній його грані розміщені під кутом до площини металевої пластини спрямовуючі пластини таким чином, що верхній кінець спрямовуючої пластини співпадає з нижнім кінцем спрямовуючої пластини, яка розташована на суміжній грані тубуса Винахід належить до теплотехніки та може використовуватися в котлах опалювальних водогрійних малої потужності, які працюють на природньому газі Аналогом цього винаходу є неохолоджувальна металева перегородка, яка розташована у котлі типу КС-ТГ у верхній частині топки, і яка змінює рух продуктів згорання та покращує при цьому теплотехнічні показники котла, а також виконує роль вторинного випромінювача (Борщов Д Я "Чугунные и стальные отопительные котлы Справочное пособие - М Энергоиздат, 1992) Недоліком аналогу є те, що він неефективно сприяє передачі тепла від продуктів згорання до теплоносія у котлі Теплопередача від продуктів згорання до теплоносія у котлі здійснюється при безпосередньому контакті продуктів згорання зі стінками котла, через які тепло переходить до теплоносія Таким чином, теплопередача у топці котла, яка має форму прямокутного паралелепіпеду, в основному провадиться за рахунок продуктів згоряння, які знаходяться в контакті зі стінками топки котла, а продукти згоряння, які знаходяться у внутрішній частиш порожнини топки котла, не приймають участі у передачі тепла теплоносію У верхній частині топки котла розташована сталева перегородка таким чином, що вона перекриває у горизонтальній площині простір топки котла з невеликими (декілька сантиметрів у кожному напрямку) зазорами між перегородкою і стінками котла За наявністю тяги у котлі продукти згоряння рухаються вертикально вгору Коли продукти згоряння досягають перегородки вони змінюють напрямок руху і обминають її, проходячи в зазорах Тут всі продукти згоряння притискаються до стінок котла і у цьому МІСТІ здійснюється інтенсивна передача тепла від продуктів згоряння до теплоносія В зв'язку з тим, що протяжність зазорів вздовж напрямку руху продуктів згоряння дуже мала (дорівнює товщині пластини і складає декілька міліметрів), тому контакт продуктів згоряння зі стінками котла діється за дуже малий проміжок часу і продукти згорання не встигають передати значну КІЛЬКІСТЬ тепла до теплоносія, тому велика частина тепла залишається у продуктах згоряння Задачею цього винаходу є створення пристрою, який не має недоліків аналогу і забезпечує, в порівнянні з аналогом, створення умов, за якими продукти згорання передають до теплоносія у котлі значно більше тепла, що є основою економії витрат газу при опаленні приміщення Ця задача вирішується таким чином, що пристрій, який встановлюється в котел має металеву пластину, яка є основою пристрою, на якій, знаходиться тубус, виконаний у формі порожнистого паралелепіпеда, або порожнистої зрізаної піраміди, або їхньої комбінації Сукупність ознак винаходу забезпечує раніше невідомий технічний результат, збільшення КІЛЬКОСТІ теплової енергії, яка передається продуктами згорання до теплоносія у котлі, завдяки збільшенню часу тривалості контакту продуктів згоряння зі стінками кола, а також збільшенню КІЛЬКОСТІ продуктів згорання, які безпосередньо вступають до ю 54921 контакту зі стінками котла На фіг 1 зображено загальний вид пристрою, на фіг 2 зображено поздовжній розріз котла опалювального сталевого з встановленим в ньому пристроєм і з позначенням напрямків руху продуктів згоряння, на фіг 3 зображено загальний вид пристрою з спрямовуючими пластинами, на фіг 4 зображено поздовжній розріз котла опалювального сталевого з встановленим в ньому пристроєм з спрямовуючими пластинами і з позначенням напрямків руху продуктів згоряння Пристрій складається з основи 1, яка виконана із металевої пластини і розміщена горизонтально у топці котла таким чином, що перекриває простір топки котла залишаючи зазори вздовж стінок котла На основі знаходиться тубус 2, який виконано у формі порожнистого паралелепіпеду або у формі порожнистої зрізаної піраміди, або їхньої комбінації Пристрій встановлюється в котлі 4 над пальниками 5 таким чином, що перекриває собою простіру топці котла, за виключенням невеликих зазорів між тубусом 2 і стінками котла 4 (фіг 2) Після згоряння газу продукти згоряння під дією тяга підіймаються вгору, доходячи до основи пристрою 1 Далі продукти згоряння змінюють напрямок руху, обминають основу пристрою і рухаються вертикально догори зазорами між тубусом 2 і стінками котла 4 Таким чином, пристрій забезпечує безпосередній контакт усієї КІЛЬКОСТІ продуктів згоряння зі стінками котла, а рух продуктів згоряння у зазорах між тубусом і стінками котла забезпечує тривалий ФІГ.1 контакт продуктів згоряння зі стінками котла, що в цілому забезпечує передачу більшої КІЛЬКОСТІ теплової енергії від продуктів згоряння до теплоносія у котлі Для збільшення тривалості руху продуктів згоряння вздовж стінок у котлі, що призведе до збільшення КІЛЬКОСТІ теплової енергії, яка передається до теплоносія у котлі, необхідно ззовні на тубусі розмістити спрямовуючі пластини 3 (фіг 3) Спрямовуючі пластини розміщуються під кутом до площини основи 1 Крім цього, спрямовуючі пластини, за виключенням верхнього ряду, розміщені так, що верхній край кожної спрямовуючої пластини (верхній край спрямовуючої пластини - це край пластини, який знаходиться на більшій відстані від основи, ніж протилежний край спрямовуючої пластини, який зветься нижнім краєм) співпадає з нижнім краєм іншої спрямовуючої пластини, яка знаходиться на суміжній грані тубуса Таким чином, спрямовуючи пластини розміщені разом на тубусі у вигляді спіралі Пристрій з спрямовуючими пластинами встановлюється над пальниками 5 у котлі 4 і повністю перекриває собою у вертикальному напрямку весь простір топки котла (фіг 4) Продукти згоряння вимушені рухатися по спіральному коридору, який утворюється між тубусом 2, стінками котла 4 та спрямовуючими пластинами 3 Рух продуктів згоряння по спіральному коридору збільшує тривалість контакту продуктів згоряння зі стінками котла і, як наслідок, забезпечує передачу більшої КІЛЬКОСТІ теплової енергії до теплоносія у котлі Фіг.2 54921 ФІГ.З