Котельная установка наружного применения

Изобретение относится к водяным системам отопления и горячего водоснабжения и может быть использовано для нагрева воды в системах с индивидуальным отоплением. Котельная установка наружного применения содержит теплоизолированный жаротрубный котел с патрубками прямой и обратной линии воды, камеру сгорания и дымовую трубу. В камеру сгорания введено сопло горелки. Установка помещена в теплоизолированный кожух, имеющий проемы для забора наружного воздуха, оборудованные жалюзи с приводами. Котел в верхней части снабжен теплоотдающими ребрами для подогрева воздуха и датчиком температуры воздуха. Датчик расположен внутри кожуха в непосредственной близости от горелочного устройства и предназначен для управления приводами жалюзи. Изобретение позволяет монтировать котельную установку на открытой площадке возле отапливаемого объекта, снизить стоимость тепловой энергии, повысить КПД, надежность и безопасность котельной установки, а также обеспечить автоматическое поддержание температуры поступающего воздуха. 1 ил.

 

Изобретение относится к водяным системам отопления и горячего водоснабжения и может быть использовано для нагрева воды в системах с индивидуальным отоплением.

Известна котельная установка, состоящая из котла, имеющего камеру сгорания с дверцами и встроенными горелками, патрубки прямой и обратной линии воды, дымовую трубу, турбуляторы и теплоизоляцию, при этом дымовая труба выполнена в виде жаровой однотрубной, образованной кольцеобразной полостью, состоящей из дымовой трубы и трубы большего диаметра, в верхней части жаровой трубы установлен расширительный бак с прямым трубопроводом. Обратный трубопровод установлен в нижней части камеры сгорания, а дверцы снабжены вентиляционными решетками (патент РФ №2133404, МПК 6 F22B 7/02, 1999).

Недостатками этой котельной установки является следующее.

В связи с применением однотрубной жаровой трубы установка громоздкая, требует больших капитальных затрат при монтаже и обслуживании. Установка имеет невысокий КПД, т.к. наружный воздух, поступающий в котел для поддержания горения газа, направляется в горелки без предварительного подогрева, что приводит к снижению КПД при отрицательных температурах. Кроме того, температура направляющегося в горелки воздуха не регулируется, что усложняет эксплуатацию котельной установки и делает невозможным получение стабильных параметров при различных температурах наружного воздуха. Низкая надежность установки при работе в зимний период времени, т.к. обдув элементов автоматики безопасности и регулирования горелок воздухом с отрицательной температурой приводит к замерзанию и отказу автоматики.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является котельная установка, содержащая теплоизолированный котел с патрубками прямой и обратной линии воды, дымовую трубу, расширительный бак, камеру сгорания, в которую введено сопло горелки (патент РФ №2227256, МПК 7 F24Н 29/1, 2002).

Недостатком этой котельной установки, как и рассмотренного аналога, является отсутствие подогрева направляющегося в горелки воздуха и отсутствие устройств автоматического поддержания его температуры. Это приводит к снижению КПД котла, надежности и безопасности работы автоматики горелочного устройства. Кроме того, котельная установка громоздка, требует больших капитальных затрат при монтаже и непригодна для наружной установки.

Задачей изобретения является возможность монтажа котельной установки на открытой площадке возле отапливаемого объекта, снижение стоимости тепловой энергии, повышение КПД котельной установки, повышение надежности и безопасности котельной установки, автоматическое поддержание температуры поступающего в горелки воздуха.

Поставленная задача решается тем, что котельная установка наружного применения, содержащая теплоизолированный жаротрубный котел с патрубками прямой и обратной линий воды, камеру сгорания, в которую введено сопло горелки, дымовую трубу, помещена в теплоизолированный кожух. Кожух имеет проемы для забора наружного воздуха, оборудованные жалюзи с приводами. При этом котел в верхней части снабжен теплоотдающими ребрами для подогрева воздуха, датчиком температуры воздуха, расположенным внутри кожуха в непосредственной близости от горелочного устройства и предназначенным для управления приводами жалюзи.

Введенные новые признаки позволяют устанавливать котельную установку на открытой площадке возле отапливаемого объекта, автоматически поддерживать стабильные параметры процесса горения, повысить КПД, надежность и безопасность установки.

Изобретение поясняется чертежом.

Котельная установка 1 состоит из теплоизолированного жаротрубного котла 2 с патрубком 3 обратной и патрубком 4 прямой линии воды, камерой сгорания 5, в которую введено сопло 6 горелки 7. Крышка 8 котла 2 имеет ребра 9 для интенсификации с нее теплосъема и применения этого тепла для подогрева входящего в котельную установку 1 наружного воздуха, используемого для поддержания горения газа. Дымовые газы отводятся из котла 2 через дымовую трубу 10. Котел 2 закрыт теплоизолированным кожухом 11, имеющим окна 13 для входа в котел 2 наружного воздуха, закрытые регулируемыми жалюзи 12 с автоматическими приводами (не показаны). Открытие и закрытие жалюзи регламентируется температурным датчиком 14, воздействующим на систему управления приводами в функции температуры воздуха под кожухом 11. Для обслуживания котельной установки 1 кожух 11 снабжен теплоизолированной дверью 17. Патрубок 3 обратной линии воды оборудован подпиточным устройством 15 и предохранительным клапаном 16.

Котельная установка 1 работает следующим образом.

Система отопления заполняется холодной водой через подпиточное устройство 15. Топливо, подаваемое в горелку 7, смешивается в ней с воздухом, поступающим через окна 1 и подогретым теплом, излучаемым ребрами 10, сгорает в камере сгорания 5. Вода, находящаяся в водяной рубашке котла, нагреваясь теплом сгоревшего топлива, поднимается вверх и по размещенному в верхней части котла 2 патрубку 4 прямой воды поступает на розлив в систему отопления объекта, пройдя через приборы отопления (объект и приборы отопления не показаны), возвращается в котел 1 по патрубку 3 обратной линии воды. Процесс циркуляции осуществляется как за счет естественного циркуляционного давления, так и при помощи циркуляционного насоса. Температурный датчик 15 настраивается таким образом, чтобы под чехлом 12 температура воздуха находилась в пределах от 0 до 50°С.

Предлагаемое изобретение, по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями, характеризуется повышенным коэффициентом полезного действия, повышенной надежностью, автоматическим поддержанием стабильности параметров горения.

Котельная установка наружного применения, содержащая теплоизолированный жаротрубный котел с патрубками прямой и обратной линии воды, камеру сгорания, в которую введено сопло горелки, дымовую трубу, отличающаяся тем, что она помещена в теплоизолированный кожух, имеющий проемы для забора наружного воздуха, оборудованные жалюзи с приводами, при этом котел в верхней части снабжен теплоотдающими ребрами для подогрева воздуха, датчиком температуры воздуха, расположенным внутри кожуха в непосредственной близости от горелочного устройства и предназначенным для управления приводами жалюзи.