водогрейный котел

Формула изобретения

1. ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ, содержащий топочную камеру, экранированную трубами, и конвективный трубный ручок, отличающийся тем, что он снабжен экономайзером и закручивающим устройством потока воды в виде перепускных труб, соединяющих между собой смежные трубы экранов, конвективного пучка и экономайзера и расположенных тангенциально к их осям.

2. Котел по п. 1, отличающийся тем, что все трубы выполнены прямыми.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к теплоэнергетике, где для получения тепловой энергии в виде горячей воды используются котлы из стальных труб для отопления и горячего водоснабжения.

Известен водогрейный котел, содержащий топочную камеру, экранированную трубами, и конвективный трубный пучок. Недостатками этой конструкции являются ее сложность и сравнительно низкая теплопередача от горячих газов к воде, обусловленная оседанием на внутренней поверхности труб пузырьков газа, выделяющегося из воды при ее нагревании.

Целью изобретения является создание простого, дешевого и технологичного котла.

Для достижения поставленной цели водогрейный котел, содержащий топочную камеру, экранированную трубами, и конвективный трубный пучок, снабжен экономайзером и закручивающим устройством потока воды в виде перепускных труб, соединяющих между собой смежные трубы экранов, конвективного пучка и экономайзера и расположенных тангенциально к их осям, при этом все трубы котла выполнены прямыми.

Сущность изобретения состоит в том, что закручивание потока осуществляется путем перепуска воды последовательно из одной греющей трубы в смежную. Одновременно используется улучшение теплопередачи за счет направления потока греющих газов поперек оси греющих труб в конвективной части и экономайзере. При этом исключается сверление отверстий большого диаметра и обработка седел при стыковке труб. Конструкция котла упрощается также за счет изготовления греющих труб из труб большого диаметра.

В предлагаемой конструкции котла вода при помощи перепускных труб, установленных тангенциально к оси смежной греющей трубы, при движении закручивает поток воды в греющей трубе. За счет вращения воды потоком смываются пузырьки газов с внутренней поверхности греющей трубы, а за счет центробежной силы пузырьки газов отжимаются в центр к оси трубы, чем обеспечивается непосредственный контакт воды с металлом внутренней поверхности трубы. При этом коэффициент теплопередачи (в опытных установках) увеличивается в 4 раза. Вращаясь, вода из одной греющей трубы переходит по перепускным трубам в смежную и так далее, до выхода ее из котла. Вращается вода за счет энергии сетевого насоса, который, как правило, ставится перед котлом.

На фиг. 1 и 2 представлены схемы, поясняющие изобретение. Котел состоит из радиационной части А, конвективной части Б и экономайзера В. В радиационной части расположено горелочное устройство (не показано) для сжигания твердого, жидкого или газообразного топлива. На схеме фиг.1, 2 обозначено поз.1 греющие трубы, 2 перепускные трубы, расположенные тангенциально к оси смежной греющей трубы. Поясняет схему движения воды в котле и закручивание потока фиг. 2. Вода входит в котел со стороны экономайзера, проходит, вращаясь, последовательно все трубы экономайзера, поступает в конвективную часть (продолжая вращаться) и из нее, пройдя последовательно все трубы, попадает в нижний коллектор котла через колено, соединяющее пучки конвективных труб с нижним коллектором. Растекаясь по нему через греющие и перепускные трубы, вода, вращаясь, поднимается по передней, боковым и верхней панелям к верхнему коллектору на выход из котла.

В зависимости от компоновки котельной водогрейный котел может устанавливаться как горизонтально, так и вертикально с размещением труб в радиационной части или вертикально, или горизонтально.

Предложенная конструкция котла позволяет в несколько раз увеличить мощность существующих котлов путем реконструкции их с применением метода закручивания потока воды.