Котел твердопаливний водогрійний циліндричний

Реферат: Котел твердопаливний водогрійний циліндричний містить корпус з подвійною стінкою, спіральний теплообмінник, камеру згоряння, отвори завантаження палива, видалення золи та виходу диму, пристрій подачі повітря. Водяний контур сформований двома конструктивними частинами - подвійними стінками камери згорання та теплообмінником з трубчатими каналами перемінного перерізу. UA 115400 U (12) UA 115400 U UA 115400 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель стосується опалювального устаткування, а саме опалювальних котлів на твердому паливі, що використовуються для систем централізованого обігріву приміщень, зокрема, житлових будинків. Відомі опалювальні котли розраховані для великих об'ємів палива (US 4516534, ЕР 02059930). Вони містять сполучені між собою камеру завантаження і первинного згоряння та камеру вторинного згоряння. Камери згоряння відомих котлів мають подвійні стінки, що утворюють ємкість, заповнену водою. Подача повітря в камери первинного і вторинного згоряння здійснюється за допомогою повітродувки. У відомих котлах паливо у первинній камері згоряння горить знизу до верху. У камері первинного згоряння тліюче паливо генерує горючий газ, який спалюється у камері вторинного згоряння. Цей котел має складну конструкцію та невисокий коефіцієнт корисної дії. Також відомий опалювальний котел [патент України № 30017, МПК F23L 1/00, опубл. 11.02.2008 p.], що містить камеру згоряння, подвійна стінка якого формує ємність, заповнену водою, отвір для відводу диму, отвір завантаження палива й видалення попелу, обладнаний дверцятами, патрубки підводу та відводу води. Опалювальний котел містить пристрій подачі повітря у камеру згоряння зверху відносно палива, при цьому пристрій подачі повітря виконано з можливістю переміщення джерела повітря для сполучення з робочою поверхнею палива. Пристрій подачі повітря оснащений розсіювачем, містить телескопічну конструкцію, а саме, поєднання щонайменше двох труб різного діаметра з можливістю регулювання їх сумарної довжини. Розсіювач повітря виконано у вигляді порожнистого диска з конусним наконечником в нижній частині, з'єднаного з трубою меншого діаметра пристрою подачі повітря за допомогою перехідника, при цьому на поверхнях порожнистого диска та перехідника, а також на гранях та верхівці конусного наконечника виконано наскрізні отвори. Площа найбільшого горизонтального перерізу розсіювача повітря дорівнює від 0,3 до 0,5 площі поперечного перерізу камери згоряння. Вказане технічне рішення має наступні недоліки: - шар одночасно спалюваного палива незначний, що призводить до низької теплопродуктивності, особливо в початковий період горіння; - розсіювач повітря перекриває і екранує до 50 % площі горіння, що зменшує площу теплового випромінювання; - повітря в зону горіння подається з температурою навколишнього середовища, що призводить до зниження теплопродуктивності. Задачею корисної моделі є розробка простої конструкції твердопаливного котла тривалого горіння. Поставлена задача виконується наступним чином. Запропоновано конструкцію твердопаливного котла тривалого горіння, яка містить камеру згоряння, отвір для виходу диму, отвори завантаження палива й видалення золи, оснащені дверцятами, патрубки підводу та відводу води, пристрій подачі повітря у камеру згоряння зверху відносно палива, , водяний контур при цьому, водяний контур, сформований двома конструктивними частинами - подвійними стінками камери згорання та теплообмінником з трубчатими каналами виходу газів. Розсіювач пристрою подачі повітря виконано у вигляді порожнистого диска, розділеного на дві камери, у верхній частині якого виконано перехідник для з'єднання з трубою подачі повітря, а в нижній частині - конусний наконечник. На поверхнях порожнистого диска та конусного наконечника виконані отвори, що сполучаються з порожниною розсіювача повітря. Така конструкція розсіювача дозволяє розподіляти повітря в центр горіння на 40-60 %, на краї горіння - 10-25 %, над вогнищем горіння - 25-40 %. Для більш ефективного використання палива площа найбільшого горизонтального перерізу розсіювача повітря дорівнює 0,4-0,5 площ поперечного перерізу камери згоряння. На приведеному кресленні (фіг. 1) зображено поперечний розріз твердопаливного котла тривалого горіння; на фіг.2 вигляд зверху (переріз А-А) теплообмінника з трубчатими каналами виходу газів. Твердопаливний котел тривалого горіння містить корпус 10 з подвійною стінкою та порожниною, заповненою теплоносієм, також в корпусі над камерою згорання 7 розміщений теплообмінник 5 з трубчатими каналами виходу газів, причому поперечний переріз каналів є змінний і утворений шляхом сплюснення трубок каналу по довжині в кількох місцях, також в теплообміннику передбачено канал виходу диму 4, який з'єднаний з отвором виходу диму 6, а також по центру встановлено трубу розсіювача 8, яка зв'язана з навколишнім середовищем через пристрій попереднього нагріву повітря 3 і обладнана заслінкою 2. Труба розсіювача 8 являє собою телескопічну конструкцію з можливістю вертикального переміщення за допомогою підйомного механізму 1, на нижньому кінці якої встановлено розсіювач 9 у вигляді порожнистого 1 UA 115400 U 5 10 15 20 25 диска, розділеного на дві камери для збільшення шляху повітря, а, відповідно і його більшого прогрівання, та встановленого по центру конусного наконечника. На нижній поверхні диска та боковій конусного наконечника виконані наскрізні отвори для сполучення з порожниною розсіювача 9. Також в корпусі розміщено отвір для завантаження палива 11 та отвір для видалення золи 12, причому отвори 11 та 12 обладнано герметичними дверцятами. Твердопаливний котел тривалого горіння працює наступним чином. Через дверцята отвору завантаження палива 11 проводиться завантаження порції твердого палива та проводиться його запалювання зверху, причому розсіювач 9 за допомогою пристрою підйому 1 піднімається і фіксується у верхньому положенні, а після загоряння палива опускається на його поверхню. По мірі згоряння палива розсіювач 9 опускається вниз, постійно контактуючи з поверхнею горючого палива, тим самим подаючи повітря в зону горіння. Повітря попадає в зону горіння, ступивши з навколишнього, середовища через заслінку 2 в пристрій попереднього підігріву 3, де проходить його попередній підігрів, далі повітря потрапляє в телескопічну трубу розсіювача 8 і в сам розсіювач 9, в якому проходить остаточний нагрів повітря, і направляється в зону горіння. При цьому розігріте повітря подане в зону горіння забезпечує більш стабільне та рівномірне горіння палива та згоряння CO. Тепло, яке виділяється в процесі згорання палива із зони горіння передається теплоносію через внутрішню стінку корпуса 10 та трубчатий теплообмінник, причому на трубчатий теплообмінник 5 теплова енергія передається за допомогою розжарених газів, які проходять по трубах теплообмінника до каналу виходу диму 4 та потрапляють у отвір виходу диму 6. Найбільш інтенсивно теплова енергія розжарених газів віддається в теплообміннику завдяки конструкції трубчатих каналів перемінного поперечного перерізу. Таким чином, заявлена конструкція твердопаливного котла тривалого горіння дозволяє підвищити ефективність її роботи. Корисна модель може бути використана в якості як основного так і додаткового котла для опалювання житлових та нежитлових приміщень ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Котел твердопаливний водогрійний циліндричний, що містить корпус з подвійною стінкою, спіральний теплообмінник, камеру згоряння, отвори завантаження палива, видалення золи та виходу диму, пристрій подачі повітря, який відрізняється тим, що водяний контур сформований двома конструктивними частинами - подвійними стінками камери згорання та теплообмінником з трубчатими каналами перемінного перерізу. 2 UA 115400 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3