RU94314U1 - Водоводяной подогреватель с естественной циркуляцией теплоносителя - Google Patents

Abstract

Водоводяной подогреватель с естественной циркуляцией теплоносителя, содержащий подогреватель, соединенный с автономной системой отопления с прямым и обратным патрубками, отличающийся тем, что подогреватель выполнен из стального сварного корпуса в виде трубы с патрубками подвода и отвода теплоносителя, внутри которого установлен многоходовой цилиндрический теплообменник из гофрированной нержавеющей трубы, при этом корпус выполнен таким диаметром, чтобы его площадь F1, свободная от труб теплообменника, во всех сечениях по вертикали была больше, чем площадь сечения F2 патрубка теплоносителя.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройствам для нагрева воды, в частности, к водоводяным подогревателям с естественной циркуляцией теплоносителя и может быть использовано в автономных системах отопления и горячего водоснабжения.

Уровень техники

Известна котельная установка с естественной циркуляцией теплоносителя, содержащая котел с дымовой трубой, подводящей трубой и обратной линией, расширительный бачок с переливной трубкой, расположенный в верхней части здания, при этом дымовая труба выполнена в виде кольцеобразной водогрейной рубашки котла, а высота котла с дымовой трубой соизмерима с высотой здания, причем расширительный бачок установлен в верхней части дымовой трубы, а внутренний объем дымовой трубы снабжен в нижней части конденсатоотводчиком (см. пат. RU №2117215, кл. Р22В 33/18).

Недостатком данной установки является большая материалоемкость.

Известна котельная установка, содержащая бытовой котел, соединенный в своей верхней части с газоходом котла и с трубами прямой линии отопления, а в нижней - с обратной линией отопления, и экономайзер, размещенный в нижней части газохода и подключенный к водогрейным трубам системы горячего водоснабжения, при этом экономайзер выполнен в виде внутренней и наружной рубашек газохода и центральной трубы. Образующих кольцевое сечение, рубашки соединены соответственно с трубами прямой линии отопления и водогрейными трубами системы горячего водоснабжения, а центральная труба выполнена с закругленными концами, размещенными соосно с трубами прямой линии отопления и подключенными к внутренней рубашке газохода (см. пат. RU №2105927, кл. F22D 1/36).

Недостатком данной установки является сложность монтажа, большие затраты на подогрев воды.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая авторами за прототип, охарактеризованная в первом и втором независимых пунктах формулы изобретения, является установка горячего водоснабжения, содержащая водогрейный котел с прямым и обратным патрубками, подключенными к системе отопления, патрубок подачи холодной водопроволной воды, дымовую трубу, нижняя часть которой выполнена в виде экономайзера с прямым и обратным патрубками, соединенными с емкостным бойлером, разделенным на две части верхнюю и нижнюю и снабженным патрубком горячей воды, при этом емкостный бойлер и экономайзер заполнены водопроводной водой и образуют контур естественной циркуляции нагреваемой воды отходящими дымовыми газами водогрейного котла, при этом упомянутым патрубком подачи холодной водопроводной воды снабжен емкостной бойлер, экономайзер выполнен кольцеобразным, емкостный бойлер установлен в верхней части экономайзера и разделен на упомянутые две части с помощью подогревателя, подключенного к системе отопления, при этом бойлер соединен с обратным и прямым патрубками экономайзера в нижней части.

Установка горячего водоснабжения, содержащая водогрейный котел с прямым и обратным патрубками, подключенными к системе отопления, патрубок подачи холодной водопроводной воды, дымовую трубу. Нижняя часть которой выполнена в виде экономайзера с прямым и обратным патрубками, соединенными с емкостным бойлером, разделенным на две части верхнюю и нижнюю и снабженным патрубком горячей воды, при этом емкостный бойлер и экономайзер заполнены водопроводной водой и образуют контур циркуляции воды, нагреваемой отходящими дымовыми газами водогрейного котла, при этом упомянутым патрубком подачи холодной водопроводной воды снабжен бойлер, экономайзер выпролнен кольцеобразным, емкостный бойлер установлен в нижней части экономайзера и разделен на упомянутые две части с помощью подогревателя, подключенного к системе отопления, бойлер соединен с обратным и прямым патрубками экономайзера в нижней части, на трубопроводе, соединяющем нижнюю часть емкостного бойлера с обратным патрубком кольцеобразного экономайзера, установлен насос, при этом экономайзер и емкостной бойлер образуют контур принудительной циркуляции воды, нагреваемой отходящими дымовыми газами водогрейного котла (см. пат. RU №2230262, кл. F24Н 1/48).

Недостатком данной установки является сложность конструкции, большая материалоемкость и затраты на подогрев воды.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка водоводяного подогревателя обладающего уменьшением материалоемкости, упрощением монтажа и удешевлением приготовления горячей воды в автономных системах отопления.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения сводится к уменьшению материалоемкости, упрощению монтажа и удешевлению приготовления горячей воды в автономных системах отопления.

Технический результат достигается с помощью водоводяного подогревателя с естественной циркуляцией теплоносителя, содержащего подогреватель, соединенный с автономной системой отопления с прямым и обратным патрубками, при этом подогреватель выполнен из стального сварного корпуса, в виде трубы, с патрубками подвода и отвода теплоносителя, внутри которого установлен многоходовой цилиндрический теплообменник из гофрированной нержавеющей трубы, при этом корпус выполнен таким диаметром, чтобы его площадь F свободная от труб теплообменника во всех сечениях по вертикали была больше, чем площадь сечения F патрубка теплоносителя, а ось нагрева водоводяного подогревателя расположена не ниже подводящего патрубка теплоносителя.

Таким образом, технический результат достигается за счет того, что подогреватель выполнен в виде многоходового цилиндрического теплообменника из гофрированной нержавеющей трубы, установленного в корпус, выполненный стальным, сварным в виде трубы, при этом свободная от труб теплообменника площадь в каждом сечении трубы больше, чем площадь подводимого патрубка теплоносителя к водоводяному подогревателю, а подогреватель установлен выше оси нагрева котла, что обеспечивает естественную циркуляцию теплоносителя, так как гофрированная нержавеющая труба теплообменника имеет толщину стенки всего 0,5 мм, а стальная стандартная труба имеет толщину стенки 3-4 мм, этим достигается многократное снижение материалоемкости и стоимости водоводяного подогревателя на единицу мощности.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 дан водоводяной подогреватель с естественной циркуляцией теплоносителя, общий вид.

На фиг.2 тоже, автономная система отопления и горячего водоснабжения.

Осуществление изобретения

Водоводяной подогреватель с естественной циркуляцией теплоносителя, содержащий подогревателяь 1, соединенный с автономной системой отопления с прямым и обратным патрубками (на фиг. не пронумерованы), при этом подогреватель 1 установлен в корпусе 2, который выполнен сварным из стали с патрубками 3 и 4 подвода и отвода теплоносителя с подводящими и отводящими патрубками воды (на фиг. не показаны). Внутри корпуса 2 установлен многоходовой теплообменник 5 из гофрированной нержавеющей трубы, при этом корпус 2 выполнен таким диаметром чтобы, его площадь F (площадь свободная от труб теплообменника 5) во всех сечениях по вертикали, была больше, чем площадь сечения F патрубка теплоносителя, а автономная система отопления состоит из котла 6 наружного размещении с дымовым патрубком 7, трехходового крана 8, вертикального стояка 10, патрубками 3 и 4 подвода и отвода теплоносителя для подключения теплоносителя, деаэрационно - расширительного бака 11. Приборов отопления 12, обратной линии 13, грязевого фильтра 14, запорных устройств 15, автоматического воздухоотводчика 16 и обводной линии 17.

Водоводяной подогреватель с естественной циркуляцией теплоносителя работает следующим образом.

В зимний период: запорные устройства 15 открыты, в котле 6 наружного размещения происходит нагрев теплоносителя, продукты сгорания удаляются по дымовому патрубку 7 в атмосферу, теплоноситель проходит через трехходовой кран 8 и по вертикальному стояку 10 поднимается вверх, проходит через деаэрационно - расширительный бак 11 приборы отопления 12 и через обратную линию 13, грязевой фильтр 14 в котел 6 наружного размещения, где производится его повторный нагрев, одновременно, теплоноситель по патрубкам 3 и 4 подвода и отвода водоводяного подогревателя 1 циркулирует между витками многоходового теплообменника 5, при этом, если разбора горячей воды нет, все тепло вырабатываемое котлом 6 наружного размещения используется для отопления, при разборе горячей воды, теплоноситель, поступающий по патрубку 3 подвода подогревателя 1 омывает витки теплообменника 5 охлаждается и опускается вниз, так как его удельный вес возрастает, и по патрубку 4 отвода поступает в обратную линию 13 и через грязевой фильтр 14 в котел 6 наружного размещения, где производится его повторный нагрев. Таким образом, автоматически, включается в работу водоводяной подогреватель 1, количество тепла, поступающего в автономную систему отопления уменьшается на величину количества тепла, используемого водоводяным подогревателем 1.

В летний период: запорные устройства 15 закрыты, в котле 6 наружного размещения происходит нагрев теплоносителя, продукты сгорания удаляются по дымовому патрубку 7 в атмосферу, при этом теплоноситель проходит через трехходовой кран 8 и по вертикальному стояку 10 поднимается вверх, через патрубок 3 подвода поступает в подогреватель 1, омывает витки многоходового теплообменника 5, через патрубок 4 отвода возвращается в обратную линию 13 и через грязевой фильтр 14 в котел 6 наружного размещения, где повторно подогревается. При отсутствии разбора горячей воды, теплоноситель в котле 6 наружного размещения нагревается до установленной температуры и котел 6 выключается, а при разборе горячей воды, температура теплоносителя в водоводяном подогревателе 1 уменьшается, уменьшается температура теплоносителя в котле 6,наружного размещения, который включается в работу, теплоноситель циркулирует через трехходовой кран 8, вертикальный стояк 10 (до запорного устройства 15) через патрубок 3 подвода между витками многоходового теплообменника 5 и через патрубок 4, обратную линию 13, грязевой фильр 14 в котел 6, где снова подогревается. Таким образом, все тепло вырабатываемое котлом 6 наружного размещения, в летний период используют для получения горячей воды, при этом автоматический воздухоотводчик 16 служит для удаления воздуха из водоводяного подогревателя 1, так как в летний период запорные устройства 15 закрыты, а обводная линия 17, с калиброванным небольшим сечением, служит для гидравлической связи через обратную линию 13,приборы отопления 12 с деаэрационно - расширительным баком 11.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- уменьшение материалоемкости автономной системы отопления;

- упрощение монтажа;

- удешевление приготовления горячей воды в автономных системах отопления.

Claims (1)

1. Водоводяной подогреватель с естественной циркуляцией теплоносителя, содержащий подогреватель, соединенный с автономной системой отопления с прямым и обратным патрубками, отличающийся тем, что подогреватель выполнен из стального сварного корпуса в виде трубы с патрубками подвода и отвода теплоносителя, внутри которого установлен многоходовой цилиндрический теплообменник из гофрированной нержавеющей трубы, при этом корпус выполнен таким диаметром, чтобы его площадь F_1, свободная от труб теплообменника, во всех сечениях по вертикали была больше, чем площадь сечения F₂ патрубка теплоносителя.