нагреватель воздуха

Формула изобретения

1. НАГРЕВАТЕЛЬ ВОЗДУХА, содержащий корпус с торцевой панелью, разделенный горизонтальной перегородкой на камеру сгорания и расположенную над ней камеру дожигания, сообщенные друг с другом выполненным в перегородке дымоходным окном с задвижкой и ручкой, закрепленной на торцевой панели, камеру нагрева воздуха с входными и выходными отверстиями, размещенную коаксиально камере сгорания, и дымовую трубу, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде наружной и внутренней обечаек, эксцентрично установленных относительно друг друга с образованием между собой камеры переменного сечения, образующей упомянутую камеру нагрева воздуха, и снабжен вертикальными перегородками с турбулирующими отверстиями.

2. Нагреватель по п.1, отличающийся тем, что упомянутые входные и выходные отверстия камеры нагрева выполнены в виде прорезей в наружной обечайке и размещены параллельно ее образующей соответственно в зоне большего и меньшего сечений камеры.

3. Нагреватель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что упомянутые перегородки установлены в камере дожигания в шахматном порядке и закреплены на горизонтальной перегородке и наружной обечайке.

4. Нагреватель по пп.1 - 3, отличающийся тем, что отверстия каждой перегородки могут быть выполнены с площадью суммарного проходного сечения в диапазоне 0,1 - 0,6 площади этой перегородки.

5. Нагреватель по пп.1 - 4, отличающийся тем, что площадь турбулизирующих отверстий промежуточных перегородок выбирается большей, чем крайних.

6. Нагреватель по пп.1 - 4, отличающийся тем, что площадь турбулизирующих отверстий уменьшается в направлении движения потока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к разработке нагревательного оборудования, а более конкретно к печам-калориферам.

Известен нагреватель воздуха, выполненный в виде печи-калорифера, содержащий корпус с передней панелью и размещенные в нем камеру сгорания, установленную на ней посредством перегородки камеру дожигания, камеру нагрева воздуха с входными и выходными отверстиями, размещенную коаксиально камере сгорания, и дымоходную трубу, при этом в перегородке выполнено дымоходное окно с задвижкой и ручкой, закрепленной в передней панели корпуса.

Данное конструктивное решение обеспечивает быстрый и равномерный нагрев помещения, может использовать почти все виды твердого топлива, удачно вписывается в интерьер, позволяет осуществлять обогрев достаточно большого помещения, удобно для помещений, которые не требуют постоянного обогрева.

Однако известная конструкция весьма сложна и трудоемка в изготовлении, в связи с чем высока и ее стоимость. Кроме того, из-за наружного расположения трубок теплообменника недостаточно эффективно протекает теплообмен между продуктами сгорания и нагреваемым воздухом.

В основу изобретения положена задача разработать нагреватель воздуха, который был бы прост и экономичен в изготовлении при условии обеспечения высокой интенсивности теплообмена.

Поставленная задача решается тем, что корпус нагревателя выполнен в виде эксцентрично установленных обечаек и снабжен вертикальными перегородками с турбулизирующими отверстиями.

Выполнение камеры нагрева воздуха в виде полости переменного сечения, уменьшающегося от входных отверстий к выходным, и выполнение этих отверстий, преимущественно, в виде прорезей в наружной обечайке, расположенных параллельно ее оси, позволяет увеличить интенсивность забора воздуха и его прогрев.

Целесообразно вертикальные перегородки установить в камере дожигания, преимущественно в шахматном порядке и закрепить их к разделительной пеpегоpодке и к наружной обечайке, что позволяет интенсифицировать перемешивание продуктов сгорания с вторичным воздухом и уменьшить количество угарного газа в продуктах сгорания.

Выбор площади турбулизирующих отверстий в перегородках равной суммарной площади проходного сечения в диапазоне 0,1-0,6 от площади каждой из перегородок обеспечивает максимальную степень дожигания угарного газа в продуктах сгорания.

Возможность выбора площади турбулизирующих отверстий промежуточных перегородок большей, чем в крайних позволяет улучшить качество перемешивания продуктов сгорания.

Желательно выбирать площадь турбулизирующих отверстий в перегородках с возможностью обеспечения ее уменьшения в направлении движения продуктов горения, так как это позволяет уменьшить скорость продуктов сгорания за счет увеличения сопротивления движению.

На фиг. 1 изображен предлагаемый нагреватель, общий вид; на фиг.2 схема движения воздуха и продуктов сгорания в корпусе нагревателя.

Предлагаемый нагреватель содержит корпус 1, выполненный в виде наружной 2 и внутренней 3 обечаек, концентрично расположенных и связанных между собой посредством ребер 4, передней панели 5 и задней стенки 6.

В корпусе 1 размещены камера 7 сгорания и камера 8 дожигания, разделенные между собой горизонтальной перегородкой 9 с дымоходным окном 10 с задвижкой 11 и с направляющими, связанной посредством штанги 12 с ручкой 13, размещенной на панели 5 корпуса 1. На перегородке 9 установлены в шахматном порядке вертикальные перегородки 14 с турбулизирующими отверстиями 15. Камера 8 дожигания сообщена с дымоходной трубой 16, закрепленной на стенке 6. Между обечайками 2 и 3 образована камера 17 нагрева с переменным поперечным сечением от входных 18 к выходным 19 отверстиям, выполненным в наружной обечайке 2. Камера нагрева 17 воздуха сообщена с камерой 8 дожигания посредством перфорированных трубок 20, закрепленных на внутренней поверхности обечайки, для подачи вторичного воздуха.

Такое конструктивное решение нагревателя позволяет обеспечить простое изготовление при одновременном достижении высокой интенсивности теплообмена. Оценка характеристик предлагаемого нагревателя воздуха носит комплексный характер и включает не только оценку эффективности нагревания воздуха, но и оценку его эксплуатационных характеристик. Эксплуатационные испытания показали, что предлагаемый нагреватель эффективен для обогрева любых помещений и может работать практически на любом виде твердого топлива.

Предлагаемый нагреватель может быть рекомендован для использования в жилых помещениях, для обогрева выставочных залов, складских помещений и т.д.