установка для децентрализованной системы локального газового инфракрасного обогрева

Формула изобретения

Установка для децентрализованной системы локального инфракрасного обогрева, содержащая «светлую» газовую инфракрасную горелку с рефлектором и коническим насадком, единую магистраль, теплообменник, отличающаяся тем, что верхнее основание рефлектора горелки через патрубок отвода продуктов сгорания соединено со входом «горячего» канала теплообменника, который выполнен противоточным и газовоздушным, а выход «горячего» канала связан с окружающей средой, «холодный» канал теплообменника на входе связан с окружающей средой, а на выходе - с воздушной средой сельскохозяйственного помещения и через единую магистраль, регулировочный вентиль, патрубок ввода дозированного количества газа в трубку-смеситель - с инжектором, соединенным с коническим насадком инфракрасной горелки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам локального газового инфракрасного обогрева животноводческих и птицеводческих помещений.

Известны «светлые» газовые горелки инфракрасного излучения с керамическим насадком (А.И.Богомолов, Д.Я.Вигдорчик, М.А.Маевский. Газовые горелки инфракрасного излучения и их применение. Издательство литературы по строительству. М.: 1967. - 254 с; Каталог промышленной продукции. Запсибгазпром - 2000 г.), осуществляющие обогрев производственных помещений. Инфракрасные горелки с керамическим насадком обеспечивают равномерный обогрев облучаемой поверхности.

При внедрении в животноводство и птицеводство газовых «светлых» инфракрасных горелок для организации локального газового обогрева главными проблемами являются:

- загрязнение воздуха сельскохозяйственного помещения продуктами сгорания;

- использование в приточно-вытяжной вентиляции в качестве энергоносителя электрической энергии и теплоносителя горячей водой, что требует необходимость центральной котельной для приготовления горячей воды;

- приточная вентиляция, как правило, для равномерной раздачи свежего воздуха в сельскохозяйственном помещении (типовой размер сельскохозяйственного помещения: 96 м в длину и 18 м в ширину), имеет большую длину воздуховодов, начальным сечением до 800 мм, находящихся в агрессивной среде, что приводит их к быстрой коррозии и выходу из строя;

- надежность существующих систем вентиляции и отопления (на одну секцию сельскохозяйственного помещения) зависит от надежности вентиляторов приточно-вытяжной системы, водяных калориферов, прямой и обратной труб, питающих калориферы горячей водой. Выход из строя даже одного приточного вентилятора или его калорифера сокращает нормативный воздухообмен минимум на 20%;

-перевод сельскохозяйственных помещений на системы локального газового инфракрасного обогрева исключает тепловые потери на 40% теплотрасс от центральных котельных.

Ближайшим аналогом является «Газовоздушная система ИК-горелки для сельскохозяйственных помещений» (Патент по заявке 2002105361 от 1.03.02 г.).

Задачей предлагаемого изобретения является организация микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях с помощью установки децентрализованной системы газового локального ИК-обогрева.

Установка для децентрализованной системы локального ИК-обогрева, отличающаяся тем, что верхнее основание рефлектора «светлой» газовой инфракрасной горелки через патрубок отвода продуктов сгорания соединено с входом «горячего» канала теплообменника, который выполнен противоточным и газовоздушным, а выход «горячего» канала связан с окружающей средой, «холодный» канал теплообменника на входе связан с окружающей средой, а на выходе с воздушной средой сельскохозяйственного помещения и через единую магистраль, регулировочный вентиль, патрубок ввода дозированного количества газа в трубку-смеситель - с инжектором, соединенным с коническим насадком инфракрасной горелки.

Установка представлена на чертеже. Установка состоит из «светлой» газовой инфракрасной горелки 1, включающей рефлектор 2, конический насадок 3, единую магистраль 4, вентиль расхода газа 5, жиклер 6, трубку-смеситель 7, инжектор 8. Основание рефлектора 9 соединено патрубком 10, являющимся входом «горячего» канала теплообменника 11 для отвода продуктов сгорания. Теплообменник 11 снабжен трубками 12, укрепленными в трубные доски 13 и 14, соединенными между собой обечайкой 15. Через трубку 16 и регулировочный вентиль 17 чистый воздух по патрубку 18, трубку-смеситель 7 подводится к инжектору 8. Из инжектора 8 газовая смесь подводится к коническому насадку 3 «светлой» газовой инфракрасной горелки 1. Количество смеси газа с воздухом в инжекторе 8 вентилем 5 регулируется системой 19 путем изменения расхода газа по сигналу выносного термодатчика 20. Термодатчик 22, установленный в высокотемпературной зоне горения конического насадка 3 при прекращении горения блокирует подачу газа и выключает вентилятор 26. За счет разряжения, создаваемого вентилятором 21, подключенного к воздуховоду 24, находящемуся над каналом навозоудаления под перфорированным полом 25, на котором находятся животные или птицы, воздух выводится из сельскохозяйственного помещения в окружающую среду 23. Чистый приточный воздух из окружающей среды 23 подается вентилятором 26 через вентиль 27 на вход «холодного» канала 28 теплообменника 11. Подача подогретого в теплообменнике 11 чистого воздуха в сельскохозяйственное помещение осуществляется через выход «холодного» канала 29. Удаление охлажденных продуктов сгорания из теплообменника 11 осуществляется в окружающую среду 23 через выход «горячего» канала 30.

Установка для децентрализованной системы микроклимата работает следующим образом. Включается горелка 1, вентиляторы 26 и 21. В системе 19 устанавливается допустимая температура воздуха для животных, контролируемая термодатчиком 20. Горелка 1 устанавливается на высоте по уровню теплового потока допустимого для животного. При сжигании газовоздушной смеси в «светлой» инфракрасной горелке коническим источником излучения 3, изготовленным из перфорированной высокотемпературной нержавеющей стали, расположенным внутри оптимального рефлектора 2, имеющего геометрические размеры, при которых его доля излучения максимальна, продукты сгорания полностью уходят в патрубок 10, являющийся входом «горячего» канала теплообменника 11, в котором теплообмен происходит через стенки медных трубок от «горячего» воздуха, движущегося естественным образом за пределы сельскохозяйственного помещения, к приточному «холодному» воздуху, нагнетаемому вентилятором 26 на вход «холодного» канала 28 теплообменника 11. Подогретый приточный воздух поступает в сельскохозяйственное помещение через выход «холодного» канала 29 теплообменника 11. Для приготовления газовоздушной смеси часть приточного воздуха, подогретого и богатого кислородом, из обечайки 15 через трубку 16, вентиль расхода 17 подается в трубку-смеситель 7, где создается разряжение за счет инжекции с помощью инжектора 8 и жиклера 6, подключенного к системе 19, управляющей вентилем расхода газа 5 «светлой» газовой инфракрасной горелки 1 и электровентилятором 26 по сигналам с термодатчика 22 и выносного термодатчика 20, контролирующего температуру в помещении и управляющего через вентиль расхода газа 5 объемом поступающего в горелку 1 газа. Подогретый приточный воздух поступает в сельскохозяйственное помещение через выход «холодного» канала 28 теплообменника 11 и за счет разряжения, создаваемого вытяжным вентилятором 21, удаляющим отработанный воздух из сельскохозяйственного помещения через щелевой пол 25 и воздуховод, расположенный над каналом 24 навозоудаления, за пределы сельскохозяйственного помещения.