Контактно-поверхностный водонагреватель

Авторы патента:

F24H1/10 - водонагреватели с непрерывным потоком воды, т.е. нагреватели, в которых тепло генерируется только при течении воды, например при прямом контакте воды с нагревающим теплоносителем (F24H 1/50 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2522755:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройствам для нагрева воды для целей отопления и горячего водоснабжения. Контактно-поверхностный водонагреватель содержит цилиндрический корпус с контактной камерой, над которой установлен водораспределитель, подключенный к трубопроводу подвода сетевой воды с регулирующей арматурой, и размещенные внутри корпуса надтопочный диск, радиационную топочную камеру и установленную вокруг нее кольцевую водонагревательную емкость с центральной жаровой трубой, состоящую из двух сферических поверхностей, соединенных втулкой. Радиальные дымогарные трубки, расположенные горизонтально в сферических поверхностях, объединены вертикальной дымогарной трубой, расположенной в центральной жаровой трубе. В водонагревательной емкости установлен водонагревательный змеевик с входным и выходным патрубками, расположенный в средней части корпуса. Такое выполнение водонагревателя позволит увеличить поверхность нагрева и расширить его функциональные возможности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройствам для нагрева воды для целей отопления и горячего водоснабжения.

Известна газовая плита-котел, содержащая кожух, конфорочную камеру, водонагревательную емкость, духовой шкаф, жаровую трубу и газовые горелки, причем шкаф и труба экранированы водонагревательным змеевиком (А.С. №506731, 1973 г., СССР).

Известен контактно-поверхностный водонагреватель, содержащий корпус с контактной камерой, над которой установлен водораспределитель, подключенный к трубопроводу подвода сетевой воды регулирующей арматурой и размещенные внутри корпуса надтопочный диск, радиационную топочную камеру и установленную над ней кольцевую водопитательную емкость, причем водонагреватель снабжен регулятором расхода сетевой воды, соединенным с водопитательной емкостью и воздействующим на регулирующую арматуру (А.С. 918705, 1982 г., СССР).

Известный водонагреватель имеет слаборазвитую поверхность нагрева в топочной камере и предназначен в основном на повышение качества деаэрации воды, что ограничивает его функциональные возможности.

Технический результат, заключающийся в увеличении поверхности нагрева, расширении функциональных возможностей водонагревателя и надежности его работы, обеспечивается за счет того, что предлагается контактно-поверхностный водонагреватель, содержащий цилиндрический корпус с контактной камерой, над которой установлен водораспределитель, подключенный к трубопроводу подвода сетевой воды с регулирующей арматурой, и размещенные внутри корпуса надтопочный диск, радиационная топочная камера и установленную вокруг нее кольцевая водонагревательная емкость с центральной жаровой трубой. Согласно изобретению жаровая труба состоит из двух сферических поверхностей, соединенных втулкой, покрытых слоем огнеупорной изоляции. Радиальные дымогарные трубки, расположенные горизонтально в сферических поверхностях, объединены вертикальной дымогарной трубой, расположенной в центре жаровой трубы. В водонагревательной емкости установлен водонагревательный змеевик с входным и выходным патрубками, расположенный в средней части корпуса.

На чертежах изображена схема контактно-поверхностного водонагревателя, где:

на фиг.1 изображен предлагаемый водонагреватель, общий вид в разрезе; на фиг.2 - дымогарные трубы (елка) в центральной жаровой трубе (аксонометрия).

В верхней части цилиндрического корпуса 1 расположена контактная камера 2, над которой установлен водораспределитель 3, подключенный к трубопроводу 4 подвода холодной воды с регулирующей арматурой 5. В камере 2 размещен слой 6 насадки, например, из колец Рашига, насыпанной на опорную решетку 7. Под контактной камерой 2 расположена топочная радиационная камера 8 надтопочный диск 9 и кольцевая водонагревательная емкость 10, соединенная переливными трубами 11 с центральной жаровой трубой 12, состоящей из двух сферических поверхностей 13 и 14, соединенных втулкой 15, покрытых слоем огнеупорной изоляции 16. Радиальные дымогарные трубки 17 и 18, расположенные горизонтально в сферических поверхностях 13 и 14, объединены вертикальной дымогарной трубой 19, расположенной в центральной жаровой трубе 12. В водонагревательной емкости 10 установлен водонагревательный змеевик 20 с входным патрубком 21 и выходным патрубком 22, размещенный в центральной части корпуса 1. Патрубок 23 гидравлически соединен с потребителем технической горячей воды, тепловая сеть и др. (не показаны).

Для регулирования количества подаваемой в аппарат воды регулирующая арматура 5 связана с поплавковым устройством 24, имеющим воздушный вентиль 25, сообщенный с атмосферой.

Центральная жаровая труба 12 имеет развитую поверхность нагрева за счет сферических поверхностей 13 и 14, а также втулки 15. Размещение в трубе 12 и сферах (шарах) дымогарных труб 17, 18 и 19 увеличивает общую поверхность нагрева примерно в 5 раз по сравнению с прототипом. Это увеличение позволяет повысить производительность водонагревателя на 25%, при тех же габаритах. Размещение в водонагревательной емкости 10 змеевика 20 позволяет получать горячую воду с температурой 60-70°C с качеством, отвечающим требованиям СНиП. Горячая вода, выходящая из патрубка 23, может иметь сажевые включения, а потому используется для целей отопления или на технологические нужды.

Водонагреватель работает следующим образом.

Подлежащая нагреву вода подается по трубопроводу 4 и водораспределитель 3 и далее в контактную камеру 2 на слой насадки, где нагревается до 70-80°C и стекает на диск 9, а с него подается в емкость 10. Из последней вода по трубам 11 и 12 перетекает в нижнюю часть корпуса 1 к патрубку 23 и ее температура повышается до 90-95°C. При постоянном разборе горячей воды через патрубок 23, охлажденная вода по тепловой сети по трубе 4 будет поступать в водонагреватель также постоянно. При использовании водонагревателя в качестве прерывистого разбора горячей воды на технологические нужды, помимо регулирующей арматуры 5, управляемой поплавковым устройством 24, необходим регулятор горения (не показан).

Через патрубок 21 холодная вода подается в змеевик 20, где теплом горячей воды в емкости 10 нагревается и через патрубок 22 поступает горячей потребителю.

В предлагаемом водонагревателе увеличена поверхность нагрева, он имеет многофункциональное использование, при наличии автоматики расхода воды и горения надежен в эксплуатации, а потому может найти применение в различных отраслях народного хозяйства.

1. Контактно-поверхностный водонагреватель, содержащий цилиндрический корпус с контактной камерой, над которой установлен водораспределитель, подключенный к трубопроводу подвода сетевой воды с регулирующей арматурой, и размещенные внутри корпуса надтопочный диск, радиационную топочную камеру и установленную вокруг нее кольцевую водонагревательную емкость с центральной жаровой трубой, отличающая тем, что жаровая труба состоит из двух сферических поверхностей, соединенных втулкой, покрытых слоем огнеупорной изоляцией, и радиальные дымогарные трубки, расположенные горизонтально в сферических поверхностях, объединены вертикальной дымогарной трубой, расположенной в центральной жаровой трубе.

2. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что в водонагревательной емкости установлен водонагревательный змеевик с входным и выходными патрубками, расположенный в средней части корпуса.

Похожие патенты:

Контактный водонагреватель // 2522716

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройствам для нагрева воды на технологические нужды и отопление производственных объектов. Контактный водонагреватель содержит цилиндрический корпус, в верхней части которого расположена контактная камера, над ней установлен водораспределитель, подключенный к трубопроводу подвода холодной воды, топку и газовую горелку.

Газовый отопительный модуль // 2521698

Изобретение относится к технике нагрева воды, т.е. к установкам децентрализованного теплоснабжения и горячего водоснабжения жилых, производственных и общественных зданий.

Контактный теплоутилизатор // 2509267

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для конденсации паров, охлаждения газов водой, нагревания воды газами, охлаждения воды воздухом, мокрой очистки газов.

Газовый водонагреватель // 2503893

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для нагрева воды для бытовых и производственных нужд. Газовый водонагреватель содержит цилиндрический корпус с крышкой и днищем, вертикальный ствол с отверстиями с верхней и нижней крышками, огневую камеру и газовую горелку, мембраны, витую пластину, водораспределитель и водосборную жидкость.

Электродный нагреватель жидкости // 2494580

Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам электронного нагрева жидких сред. У электродного нагревателя, состоящего из корпуса, внутри которого размещен полый цилиндр, открытый с верхнего конца и герметично прикрепленный своим основанием ко дну корпуса и установленный с зазором между свои верхним торцом и крышкой корпуса нагревателя, причем во внутрь цилиндра погружены нагревательные элементы, каждый из которых выполнен в виде коаксиальных цилиндрических металлических электродов, причем внутренние электроды изготовлены сплошными с тоководами, а наружные электроды имеют сквозные отверстия, межэлектродное пространство в каждом элементе разделено на ряд секции горизонтальными водонепроницаемыми диэлектрическими перегородками, а трубы подачи и выхода теплоносителя расположены в нижней части корпуса нагревателя, по изобретению трубы подачи и выхода нагретого теплоносителя из нагревателя соединены трубой, на которой установлен кран с блоком управления для подачи горячего теплоносителя на вход в электродный нагреватель.

Контактно-поверхностный водонагреватель // 2492395

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройствам для нагрева воды с использованием газа без разделительной между ними поверхности нагрева. .

Водонагревательное устройство // 2469244

Изобретение относится к области эффективных теплогенерирующих устройств. .

Способ получения тепловой энергии из электрической и устройство для его осуществления кутэр петрова // 2455579

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к электронагревательным приборам для нагрева жидкой среды в бытовых и промышленных аппаратах и оборудовании различного назначения.

Устройство для кипячения воды // 2422074

Изобретение относится к устройству для кипячения воды. .

Утилизационный водонагреватель // 2403508

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных и на тепловых станциях. .

Нагреватель морской воды // 2531105

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в водонагревателях для нагрева воды, содержащей соли, например для нагрева морской воды. Нагреватель воды включает в себя: внутренний корпус, открывающийся снизу и нагревающийся горелкой, внешний корпус, включающий выход для слива морской воды, которая поступает через трубу подачи снаружи, вдоль поверхности внутренней стены внутреннего корпуса, и, по меньшей мере, один наконечник для распыления морской воды, которая поступает через отводную трубу, соединенную с трубой подачи морской воды, которую необходимо отвести. Внешний корпус предназначен для хранения нагретой морской воды на постоянном уровне; труба, подсоединенная к верхней секции внешнего корпуса таким образом, чтобы выводить пары и использованный газ, создающийся при нагреве воды; вентилятор для подачи воздуха извне для возгорания через трубу, соединенную с возгораемой частью горелки; и регулятор уровня воды для унифицированной регулировки уровня морской воды, сохраняемой во внешнем корпусе. Такое выполнение нагревателя позволит снизить расход топлива и расходы на обслуживание. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ нагрева жидкости и нагреватель жидкости на его основе // 2533591

Группа изобретений относится к области теплоэнергетики, а именно к способам и установкам для нагрева жидкости, преимущественно воды, для технологического или коммунально-бытового теплоснабжения, и может найти применение в различных областях народного хозяйства. Изобретение включает нагрев жидкости в контактном теплообменнике греющей газообразной средой, последующее отделение нагреваемой жидкости от греющей газообразной среды, сжатие отделенной нагреваемой жидкости до давления, превышающего давление насыщения, при требуемой конечной температуре нагрева жидкости, на величину запаса на невскипание и гидравлические потери, и окончательный нагрев жидкости, после ее сжатия, греющей газообразной средой, после отделения от нее нагреваемой жидкости, через разделительную твердую теплообменную стенку с последующим отводом нагретой жидкости потребителю. Технический результат - обеспечение повышения температуры нагрева жидкости без сжатия газообразной среды при использовании контактного теплообмена между греющей и нагреваемой средами в зоне высокой температуры газообразной среды. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Контактный теплообменник кочетова с активной насадкой // 2537108

Изобретение относится к контактным теплообменным аппаратам. В контактном теплообменнике каждая из форсунок системы подвода оросительной холодной воды состоит из двух соосных цилиндрических втулок, при этом внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, внешняя поверхность которого представляет собой винтовую канавку, внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер, жестко закрепленный в ней через герметизирующую прокладку, при этом внутри штуцера соосно выполнено цилиндрическое отверстие, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор, который соединен с цилиндрической камерой, образованной внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра, и торцевой поверхностью шнека, а к торцевой поверхности втулки меньшего диаметра прикреплены, по крайней мере, два наклонно расположенных стержня, на каждом из которых закреплены активные распылители, например, в виде лопастей, опирающихся в нижней части на упоры, закрепленные на стержнях, перпендикулярно их осям, причем стержни наклонены в сторону от оси форсунки, т.е. по конической поверхности, вершина которой направлена в сторону втулки большего диаметра. Технический результат - повышение производительности процесса смесительного теплообмена в аппарате. 2 ил.

Смесительный теплообменник кочетова // 2538991

Изобретение относится к смесительным теплообменным аппаратам. В смесительном теплообменнике каждая из форсунок системы подвода оросительной холодной воды состоит из двух соосных цилиндрических втулок, при этом внутри втулки меньшего диаметра соосно ей расположен шнек, внешняя поверхность которого представляет собой винтовую канавку, внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, а во втулке большего диаметра соосно ей расположен штуцер, жестко закрепленный в ней через герметизирующую прокладку, при этом внутри штуцера соосно выполнено цилиндрическое отверстие, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор, который соединен с цилиндрической камерой, образованной внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра и торцевой поверхностью шнека, а к торцевой поверхности втулки меньшего диаметра прикреплены, по крайней мере, два наклонно расположенных стержня, на каждом из которых закреплены активные распылители, например, в виде лопастей, опирающихся в нижней части на упоры, закрепленные на стержнях, перпендикулярно их осям, причем стержни наклонены в сторону от оси форсунки, т.е. по конической поверхности, вершина которой направлена в сторону втулки большего диаметра. Технический результат - повышение производительности процесса смесительного теплообмена в аппарате. 2 ил.

Контактный теплообменник // 2548217

Изобретение относится к теплообменным аппаратам. Технический результат - повышение производительности процесса контактного теплообмена в аппарате. Это достигается тем, что в контактном теплообменнике с активной насадкой, состоящем из корпуса с опорной рамой, изготавливаемого из листовой стали, системы орошения с форсункой, каплеотделителя, активной насадки, выполненной в виде пучка труб, каждая из форсунок системы орошения содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен с впускным патрубком, имеющим отверстие, входной цилиндрической камерой, камерой завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности по крайней мере три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, а соосно камере завихрения расположен сопловой вкладыш, внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. .

Электрический нагреватель // 2559794

Электрический нагреватель, служащий для нагревания, поддержания температуры и циркуляции текучей среды, включающий: первую, основную часть 100 корпуса и вторую, защитную часть 200 корпуса, которые могут быть соединены друг с другом, образуя внутреннюю камеру 300; первое, входное отверстие 210 текучей среды; второе, выходное отверстие 220 текучей среды; электрический резистор; первый датчик температуры, служащий для изменения рабочей температуры; второй датчик температуры, предназначенный для предотвращения превышения порога безопасности температуры; электронный блок управления. Первая, основная часть 100 корпуса содержит электрический резистор, нагревающий основную часть 100 корпуса и, соответственно, датчик, измеряющий непосредственно температуру основной части 100 корпуса. Резистор, указанный первый датчик и указанный второй датчик соединены с блоком управления, который поддерживает рабочую температуру первой, основной части 100 корпуса и предотвращает превышения порога безопасности температуры. 15 з.п. ф-лы, 10 ил.

Контактный теплоутилизатор с каплеуловителем // 2561791

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в установках для нагрева воды уходящими дымовыми газами котельных или тепловых агрегатов. Контактный теплоутилизатор с каплеуловителем содержит контактную насадку с оросителем, по высоте которой монтирован каплеуловитель, включающий патрубок в виде стакана для отвода теплообменной среды. Теплообменные элементы расположены рядами по высоте контактной насадки. В стакан для отвода теплообменной среды помещена перепускная труба. Между стенками упомянутого стакана и перепускной трубой образован кольцевой зазор. Конец перепускной трубы обращен в сторону дна стакана. Со стороны дна стакана перепускная труба снабжена заглушкой. Теплообменные элементы выполнены пустотелыми и заполнены проточной теплообменной средой. Полости теплообменных элементов сообщены как с перепускной трубой, так и с кольцевым зазором упомянутого отводящего патрубка. Обеспечена высокая эффективность улавливания водяных паров. Очистка тонкодисперсных туманов происходит до регулируемой остаточной концентрации. 2 ил.

Бытовое устройство для обеззараживания воды // 2583237

Изобретение относится к устройствам для обеззараживания (стерилизации) воды, а именно к обеззараживанию потока воды физическими методами, конкретно - к бытовым аппаратам для получения кипяченой питьевой воды, может быть использовано для получения холодной кипяченой питьевой воды путем стерилизации водопроводной воды. Устройство содержит рекуперативный противоточный теплообменник 1. Каналы теплообменника соединены через камеру 2, имеющую электрический нагреватель 3. В камере вода обеззараживается при температуре выше 100°С. Высокая эффективность теплообмена достигнута путем заполнения каналов насадкой 4 из посеребренных медных гранул. Гранулы подпрессованы в каналах для увеличения теплопроводности насадки. Изобретение позволяет получать холодную кипяченую воду с наименьшими затратами времени и электроэнергии. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.