RU2200912C2 - Gas-fired water-heating boiler - Google Patents
Gas-fired water-heating boiler Download PDFInfo
- Publication number
- RU2200912C2 RU2200912C2 RU2000123694A RU2000123694A RU2200912C2 RU 2200912 C2 RU2200912 C2 RU 2200912C2 RU 2000123694 A RU2000123694 A RU 2000123694A RU 2000123694 A RU2000123694 A RU 2000123694A RU 2200912 C2 RU2200912 C2 RU 2200912C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- boiler
- temperature
- valve
- control
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производственной и коммунальной теплоэнергетики и может быть использовано для термостатирования рабочих тел, используемых в технологических процессах, отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений. The invention relates to the field of industrial and municipal heating systems and can be used for thermostating of working fluids used in technological processes, heating and hot water supply of buildings and structures.
Из аналогов уровня техники известно изобретение "Автоматический газовый водонагреватель", состоящий из основной и запальной горелок, запорного вентиля основной горелки, теплообменника, датчика температуры помещения, автоматики регулирования и безопасности, включающей датчики температуры воды и наличия пламени на запальной горелке, тяги и электромагнита, соединенного с клапаном подачи газа. Между запорным вентилем основной горелки и клапаном автоматики безопасности и регулирования установлен регулирующий клапан радиаторного термостата, который через управляющую систему связан с датчиком температуры помещения, причем питание электромагнита производится от датчика наличия пламени (RU 2116582, МКИ 6 F 24 Н 9/20, заявка на изобретение 94008419/06 от 11.03.94 г., автор Фундатор Юрий Владимирович, опубликованная 27.07.98 г. Бюллетень 21). From analogues of the prior art, the invention is known as an “Automatic gas water heater”, consisting of a main and pilot burner, a shutoff valve of the main burner, a heat exchanger, a room temperature sensor, automatic control and safety, including sensors for water temperature and the presence of a flame on the pilot burner, traction and an electromagnet, connected to the gas supply valve. Between the shut-off valve of the main burner and the safety and control automation valve, a radiator thermostat control valve is installed, which is connected to the room temperature sensor through the control system, and the electromagnet is powered by a flame detector (RU 2116582, MKI 6 F 24
Недостатком данного устройства является низкая надежность работы слаботочного низковольтного исполнительного элемента, обусловленная повышенными требованиями к влажности окружающей среды. The disadvantage of this device is the low reliability of the low-current low-voltage actuator, due to increased requirements for environmental humidity.
Из аналогов уровня техники наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков - прототипом может быть принято изобретение "газовый водонагреватель и способ регулирования температуры его теплоносителя", содержащий коробчатый кожух, внутри которого расположены топка, подающий и обратный трубопроводы теплоносителя, газовый трубопровод с вентилями и управляющими клапанами, нагревательный узел, являющийся теплообменником, газовый коллектор, запальную и рабочие горелки, дымосборный коллектор, дымовую трубу и снабженный системой автоматики регулирования и безопасности и системой управления температурными режимами, включающей датчик температуры (RU 2094708, F 24 Н 1/12, заявка 9510436/06 от 28.02.95 г., заявители Ревин Анатолий Иванович, Адинсков Борис Павлович, опубликованное 27.10.97 г., Бюллетень 30). Of the analogues of the prior art, the closest to the invention in terms of essential features - the prototype can be adopted the invention of a "gas water heater and a method of regulating the temperature of its coolant", containing a box casing, inside which there is a furnace, supply and return pipelines of the coolant, a gas pipeline with valves and control valves, the heating unit, which is a heat exchanger, gas manifold, pilot and burners, smoke collector, chimney and equipped automatic control and safety system and temperature control system, including a temperature sensor (RU 2094708, F 24
В изобретении, принятом за прототип, нагревательный узел выполнен в виде совокупности идентичных блоков сотового расположения, каждый из которых имеет собственный теплообменник, камеру сгорания и газовую горелку. In the invention adopted as a prototype, the heating unit is made in the form of a set of identical units of a honeycomb arrangement, each of which has its own heat exchanger, a combustion chamber and a gas burner.
Недостатком известного изобретения является низкая экономичность котла газового водонагревательного из-за недостаточной точности регулирования тепловых процессов, большого количества и сложности исполнительных элементов, меньшие технические и технологические возможности, недостаточная надежность по сравнению с заявляемым изобретением. A disadvantage of the known invention is the low efficiency of the gas water heating boiler due to the insufficient accuracy of regulation of thermal processes, the large number and complexity of the actuating elements, lower technical and technological capabilities, insufficient reliability compared with the claimed invention.
Технический результат заявляемого изобретения: повышение экономичности и надежности работы и лучшие технические и технологические возможности по сравнению с принятым за прототип изобретением, котлом газовым, водонагревательным, содержащим коробчатый кожух, внутри которого расположены топка, подающий и обратный трубопроводы теплоносителя, газовый трубопровод с вентилями и управляющими клапанами, нагревательный узел, являющийся теплообменником, газовый коллектор, запальную и рабочую горелки, дымосборный коллектор, дымовую трубу и снабженный системой автоматики регулирования и безопасности и системой управления температурными режимами, включающей датчик температуры, достигается тем, что топка котла содержит равномерно размещенные по ширине топки рабочие горелки, выполненные из жаропрочной нержавеющей стали со щелевыми пазами, расположенными попарно в три ряда в шахматном порядке таким образом, что создают равномерно распределенное температурное поле по объему топки, а своими корпусами образуют распределительную решетку, площадь щелей которой выполнена с возможностью прохождения нужного объема вторичного воздуха для получения оптимального соотношения газовоздушной смеси при саморегуляции скорости истечения вторичного потока воздуха через решетку посредством одетого на дымовую трубу регулируемого стабилизатора тяги с регулятором, выполненным в виде воротника с возможностью его перемещения в осевом направлении и регулирования таким образом площади кольцевой щели между ним и конусом конфузора стабилизатора тяги и, следовательно, скорости истечения дымовых газов, причем упомянутая запальная горелка установлена наклонно снизу рабочих горелок с огневым мостиком, вынесенным на 1/3 длины огневой поверхности рабочих горелок со стороны сопел, при этом теплообменник выполнен из чугунных модулей с игольчатой поверхностью нагрева, соединенных между собой конусными ниппелями таким образом, что модули своими боковыми ребрами образуют газоходы, причем в каждом модуле боковые стенки соединены между собой стержнями, при этом система регулирования и безопасности снабжена системой ручного управления, причем упомянутые системы включают дублирующие электрические и пневматические датчики, а именно датчик наличия пламени на запальной горелке, вынесенный посредством стержневого элемента из зоны повышенной температуры, датчик тяги, датчик проскока пламени на срез сопел рабочих горелок или при засорении конвективного газохода внутри котла, а также упомянутые управляющие клапаны и основной клапан-отсекатель, установленный на патрубке газового коллектора рабочих горелок перед газовым краном, клапан-отсекатель и регулятор температуры воды, установленные в едином блоке, сблокированные ручкой "Пуск" и совместно образующие блок управления с упомянутыми датчиками управления и безопасности, термостат, отслеживающий заданную температуру воздуха в отапливаемом помещении, который через систему управления связан с электромагнитным клапаном и электродвигателем циркуляционного насоса и дымососом, трубку сброса газа из-под большой мембраны основного клапана-отсекателя, причем упомянутый электромагнитный клапан установлен на импульсной трубке, соединяющей регулятор температуры воды и основной клапан-отсекатель, и обведен параллельной линией с краном ручного управления работой котла по температуре теплоносителя, предохранительный клапан по давлению теплоносителя и стравливания воздуха из системы отопления при ее заполнении, установленный на теплообменнике, а кожух водонагревателя выполнен с теплоизоляцией, причем внутренняя поверхность топки выполнена с огнезащитной изоляцией. The technical result of the claimed invention: increased efficiency and reliability and better technical and technological capabilities compared with the invention adopted as a prototype, a gas boiler, water heating, containing a box casing, inside which there is a furnace, supply and return pipes of the coolant, a gas pipeline with valves and control valves, a heating unit, which is a heat exchanger, a gas manifold, an ignition and a working burner, a smoke collector, a chimney and It is achieved by the fact that the boiler furnace contains work burners evenly spaced along the width of the furnace, made of heat-resistant stainless steel with slotted grooves arranged in pairs in three rows in a checkerboard pattern in this way that create a uniformly distributed temperature field over the volume of the furnace, and with their bodies form a distribution grid, the area of the slots of which is made possible the passage of the required volume of secondary air to obtain the optimal ratio of the gas-air mixture during self-regulation of the secondary air flow rate through the grate by means of an adjustable draft stabilizer mounted on a chimney with a regulator made in the form of a collar with the possibility of its movement in the axial direction and thus regulating the area of the annular gap between it and the cone of the stabilizer traction stabilizer and, consequently, the rate of flow of flue gases, and the above-mentioned fuse The burner is installed obliquely from below the working burners with a fire bridge spaced 1/3 of the length of the working surface of the working burners on the nozzle side, while the heat exchanger is made of cast-iron modules with a needle-shaped heating surface, interconnected by conical nipples so that the modules have their side ribs they form gas ducts, and in each module, the side walls are interconnected by rods, while the control and safety system is equipped with a manual control system, and these systems include there are duplicate electric and pneumatic sensors, namely, the flame detector on the ignition burner, removed by means of the rod element from the high temperature zone, the draft sensor, the flame penetration sensor to the nozzle exit of the working burners or when the convective gas duct inside the boiler is clogged, as well as the said control valves and the main shut-off valve installed on the nozzle of the gas collector of the working burners in front of the gas valve, the shut-off valve and the water temperature regulator installed in a single unit, blocked by the “Start” handle and together forming a control unit with the aforementioned control and safety sensors, a thermostat that monitors the set air temperature in the heated room, which is connected through the control system to the solenoid valve and the circulation pump electric motor and smoke exhaust, and a gas discharge pipe from under the large membrane a main shutoff valve, said electromagnetic valve being mounted on a pulse tube connecting a water temperature controller and a main shutoff valve spruce, and circled in a parallel line with a manual valve to control the operation of the boiler according to the temperature of the coolant, a safety valve for pressure of the coolant and bleed air from the heating system when it is filled, mounted on the heat exchanger, and the casing of the heater is made with heat insulation, and the inner surface of the furnace is made with fireproof insulation .
Технический результат заявляемого изобретения - энергосбережение, топливосбережение достигается тем, что топка котла содержит равномерно размещенные по ширине рабочие горелки, расположенные таким образом, что своими корпусами образуют распределительную решетку, площадь щелей которой создает оптимальное соотношение газовоздушной смеси при установившейся скорости истечения вторичного воздуха через нее, и образует равномерно распределенное по всей огневой поверхности топки температурное поле, при этом на поверхностях теплообменника не создается локальных зон перегрева и исключается разрушение модулей, теплообменник выполнен из чугунных модулей с развитой игольчатой конвективной поверхностью нагрева, причем модули соединены между собой таким образом, что своими боковыми ребрами образуют газоходы, открытые в сторону дымосборного коллектора, выходной конец которого оканчивается дымовой трубой, снабженной регулируемым стабилизатором тяги, выполненным в виде воротничка с возможностью его перемещения вдоль продольной оси упомянутой трубы с целью регулирования площади кольцевой щели между конической образующей поверхности воротничка и конфузором стабилизатора тяги, обеспечивая таким образом возможность изменения скорости истечения дымовых газов и, как следствие, обеспечение оптимального соотношения газовоздушной смеси, ее полное сгорание с оптимальной температурой. The technical result of the claimed invention is energy saving, fuel saving is achieved in that the boiler furnace contains work burners evenly spaced across the width, arranged in such a way that they form a distribution grid with their bodies, the gap area of which creates the optimal ratio of the air-gas mixture at a steady flow rate of secondary air through it, and forms a temperature field evenly distributed over the entire fire surface of the furnace, while on the surfaces of the heat exchanger no local overheating zones are created and the destruction of modules is excluded, the heat exchanger is made of cast-iron modules with a developed needle convective heating surface, and the modules are interconnected in such a way that their side ribs form gas ducts open towards the smoke collector, the outlet end of which ends with a chimney, equipped with an adjustable traction stabilizer made in the form of a collar with the possibility of its movement along the longitudinal axis of the mentioned pipe in order to regulate show mercy annular gap between the conical surfaces forming the thrust collar and confuser stabilizer, thus providing the possibility of changing the expiration of the flue gas flow rate and, as a consequence, ensuring optimum ratio of air-gas mixture, its complete combustion with optimum temperature.
При этом технический результат - повышение надежности работы - достигается тем, что рабочие горелки выполнены из жаропрочной нержавеющей стали со щелевыми пазами, расположенными попарно в три ряда в шахматном порядке, малая ширина щели которых исключает проскок пламени в смеситель основной горелки; запальная горелка установлена наклонно, снизу рабочих горелок, создавая устойчивый огневой мостик с выносом на 1/3 длины огневой поверхности рабочих горелок со стороны сопел, и выведена таким образом из зоны воздействия высоких температур; кроме того, в конструкции модулей предусмотрено соединение боковых стенок между собой внутренними стержнями, обеспечивающими необходимую прочность конструкции; в целях повышения надежности автоматическая система регулирования и безопасности содержит функционально дублирующие друг друга электрические и пневматические датчики. Moreover, the technical result - improving the reliability of operation - is achieved by the fact that the working burners are made of heat-resistant stainless steel with slotted grooves arranged in pairs in three rows in a checkerboard pattern, the small slit width of which eliminates the breakthrough of the flame into the mixer of the main burner; the ignition burner is installed obliquely, from below the working burners, creating a stable fire bridge with 1/3 extension of the working surface of the working burners from the nozzle side and thus removed from the zone of exposure to high temperatures; in addition, the design of the modules provides for the connection of the side walls to each other with internal rods that provide the necessary structural strength; in order to increase reliability, the automatic control and safety system contains functionally duplicating electric and pneumatic sensors.
При этом технический результат: расширение технологических возможностей котла газового водонагревательного достигается тем, что он может использоваться как в открытых, так и закрытых системах отопления, оснащенных мембранным расширительным бачком, причем в отопительных системах как с гравитационной, так и с принудительной циркуляцией теплоносителя. At the same time, the technical result: the expansion of the technological capabilities of a gas water heating boiler is achieved by the fact that it can be used both in open and closed heating systems equipped with a membrane expansion tank, and in heating systems with both gravitational and forced circulation of the coolant.
Система регулирования и безопасности заявляемого изобретения "котла газового водонагревательного" обеспечивает его работу как с использованием внешнего источника электропитания, так и в автономном режиме, позволяет с высокой точностью регулирования обеспечить работу котла в нескольких режимах - это режим бесступенчатого обеспечения необходимой температуры в каком-либо определенном помещении по показаниям установленного там датчика, работа в режиме поддержания определенной температуры в течение определенного промежутка времени с использованием таймерного блока "День-ночь" и календаря, режима поддержания в определенных пределах температуры собственного теплоносителя. В целях обеспечения режима термостатирования рабочего тела заявляемое изобретение "котел газовый водонагревательный" предусматривает работу в режиме поддержания температуры рабочего тела. The regulation and safety system of the claimed invention of a “gas-fired boiler” ensures its operation both using an external power source and in stand-alone mode, and allows the boiler to operate in several modes with high precision regulation — this is a stepless mode to ensure the required temperature in any particular according to the testimony of a sensor installed there, operation in the mode of maintaining a certain temperature for a certain period of time with Using the timer unit "day-night" and calendar, maintain the regime to a certain extent its own coolant temperature. In order to ensure the temperature control of the working fluid, the claimed invention "gas-fired boiler" provides for operation in the mode of maintaining the temperature of the working fluid.
Заявленное изобретение "Котел газовый водонагревательный" поясняется чертежами. The claimed invention "Gas-fired boiler" is illustrated by drawings.
Фиг.1. Общий вид котла газового водонагревательного. Figure 1. General view of the gas-fired boiler.
Фиг.2. Сечение по запальной горелке котла газового водонагревательного. Figure 2. The cross-section through the pilot burner of a gas-fired boiler.
Фиг. 3. Схема электрическая принципиальная водонагревательного котла с бойлером. FIG. 3. Schematic diagram of the principle electric boiler with a boiler.
Фиг.4. Схема газовая принципиальная водонагревательного котла с автоматикой регулирования и безопасности и управления температурными режимами. Figure 4. Gas circuit diagram of a water boiler with automatic regulation and safety and temperature control.
Фиг.5. Схема системы отопления и горячего водоснабжения, связанная с котлом газовым водонагревательным. Figure 5. Diagram of a heating system and hot water supply associated with a gas-fired boiler.
Фиг.6. Схема соединения модулей теплообменника. 6. Connection diagram of heat exchanger modules.
Котел газовый водонагревательный содержит коробчатый металлический кожух 1 (фиг. 1, 6), внутри которого расположены топка 2 (фиг.1, 6), подающий 3 (фиг.5, 6) и обратный 4 (фиг.5, 6) трубопроводы теплоносителя, газовый трубопровод 5 (фиг. 1, 4) с вентилями и управляющими клапанами, нагревательный узел, являющийся теплообменником 6 (фиг.1, 6), газовый коллектор 7 (фиг.1, 2, 4), запальную 8 (фиг.1, 2, 4) и рабочую 9 (фиг.1, 2, 4, 6) горелки, дымосборный коллектор 10 (фиг.1, 6), дымовую трубу 11 (фиг.1, 4, 6). Исполнительные механизмы обеспечивают процесс регулирования режимов работы газового водонагревательного котла, а газовый коллектор 7 (фиг.1, 2, 4) с вентилями и управляющими клапанами обеспечивает подвод газа, за счет сгорания которого подогревается теплоноситель. Кожух водонагревателя выполнен с теплоизоляцией, причем внутренняя поверхность топки 2 (фиг.1, 6) выполнена с огнезащитной изоляцией. Топка 2 (фиг.1, 6) содержит равномерно размещенные по ее ширине рабочие горелки 9 (фиг.1, 2, 4, 6), расположенные таким образом, что своими корпусами они образуют распределительную решетку, площадь щелей 12 (фиг, 6) которой выполнена с возможностью образования оптимального соотношения газовоздушной смеси при заданной скорости истечения вторичного потока воздуха через решетку и создания равномерного температурного поля по всему объему топки 2 (фиг.1, 6), причем рабочие горелки выполнены из жаропрочной нержавеющей стали со щелевыми пазами, расположенными попарно в три ряда в шахматном порядке. Запальная горелка 8 (фиг.1, 2, 4) установлена наклонно снизу рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6) с огневым мостиком, вынесенным на 1/3 длины огневой поверхности рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6) со стороны сопел. The gas water heating boiler contains a box-shaped metal casing 1 (Fig. 1, 6), inside of which there is a furnace 2 (Fig. 1, 6), supplying 3 (Fig. 5, 6) and return 4 (Fig. 5, 6) coolant pipelines , a gas pipeline 5 (Fig. 1, 4) with valves and control valves, a heating unit, which is a heat exchanger 6 (Fig. 1, 6), a gas manifold 7 (Fig. 1, 2, 4), an igniter 8 (Fig. 1 , 2, 4) and working 9 (Fig. 1, 2, 4, 6) burners, a smoke collector 10 (Fig. 1, 6), a chimney 11 (Fig. 1, 4, 6). Executive mechanisms provide the process of regulating the operating modes of the gas water boiler, and the gas manifold 7 (Figs. 1, 2, 4) with valves and control valves provides gas supply, due to the combustion of which the heat carrier is heated. The casing of the water heater is made with thermal insulation, and the inner surface of the furnace 2 (1, 6) is made with fireproof insulation. The furnace 2 (Figs. 1, 6) contains working
Котел газовый водонагревательный снабжен системой управления температурными режимами 13 (фиг.1), включающий датчик температуры 14 (фиг.1). Запальная горелка 8 (фиг.1, 2, 4) закреплена на основании 15 (фиг.2) и снабжена биметаллической пластинкой 16 (фиг.2), являющейся чувствительным элементом. The gas water heating boiler is equipped with a temperature control system 13 (Fig. 1), including a temperature sensor 14 (Fig. 1). The pilot burner 8 (Figs. 1, 2, 4) is fixed to the base 15 (Fig. 2) and is equipped with a bimetallic plate 16 (Fig. 2), which is a sensitive element.
При этом теплообменник 6 (фиг. 1, 6) выполнен из чугунных модулей 17 (фиг.6) с игольчатой поверхностью нагрева 18 (фиг.6), соединенных между собой конусными ниппелями 19 (фиг. 6) таким образом, что модули 17 (фиг.6) своими боковыми ребрами образуют конвективные газоходы 20 (фиг.6), причем боковые стенки 21 (фиг.6) каждого модуля 17 (фиг.6) соединены между собой стержнями 22 (фиг.6), а упомянутая дымовая труба 11 (фиг.1, 4, 6) снабжена регулируемым стабилизатором тяги 23 (фиг.1, 6), выполненным в виде воротничка, с возможностью его перемещения в осевом направлении и регулирования таким образом площади кольцевой щели 24 (фиг.6) между ним и конусом конфузора стабилизатора тяги 23 (фиг.1, 6) и регулирования скорости истечения дымовых газов. In this case, the heat exchanger 6 (Fig. 1, 6) is made of cast-iron modules 17 (Fig.6) with a needle-shaped heating surface 18 (Fig.6), interconnected by conical nipples 19 (Fig. 6) so that the modules 17 ( 6) their side ribs form convective flues 20 (6), and the side walls 21 (6) of each module 17 (6) are interconnected by rods 22 (6), and the mentioned chimney 11 (figure 1, 4, 6) is equipped with an adjustable traction stabilizer 23 (figure 1, 6), made in the form of a collar, with the possibility of its movement in the axial direction and adjust thus, the area of the annular gap 24 (Fig.6) between it and the cone of the confuser of the stabilizer rod 23 (Fig.1, 6) and the regulation of the rate of flow of flue gases.
Газовая система автоматики регулирования и безопасности включает пневматический датчик 25 (фиг.2, 4) наличия пламени на запальной горелке 8 (фиг. 1, 2, 4), вынесенный посредством стержневого элемента 26 (фиг.2) из зоны повышенной температуры, датчик тяги 27 (фиг.1, 4), датчик проскока пламени 28 (фиг.1, 4) на срез сопел рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6) или при засорении конвективного газохода 20 (фиг.6) внутри котла. Система регулирования и безопасности включают основной клапан-отсекатель 29 (фиг.1, 4), установленный на патрубке газового коллектора 7 (фиг.1, 2, 4, 6) рабочих горелок 9 (фиг. 1, 2, 4, 6) перед газовым краном 30 (фиг.1, 4), клапан-отсекатель 31 (фиг.1, 4) и регулятор температуры воды 32 (фиг.1, 4), установленные в едином блоке и сблокированные ручкой "Пуск" 33 (фиг.1) и совместно образующие блок управления с упомянутыми датчиками управления и безопасности, термостат 34 (фиг.1, 3), отслеживающий заданную температуру воздуха в отапливаемом помещении, который через систему управления связан с электромагнитным клапаном 35 (фиг. 1, 3, 4) и электродвигателем циркуляционного насоса 36 (фиг.3, 5) системы отопления и дымососом 37 (фиг.1, 3), трубку сброса газа 38 (фиг.1, 4) из под большой мембраны основного клапана-отсекателя 29 (фиг.1, 4). Причем упомянутый электромагнитный клапан 35 (фиг.1, 3, 4) установлен на импульсной трубке, соединяющей регулятор температуры воды 32 (фиг.1, 4) и основной клапан-отсекатель 29 (фиг.1, 4) и обведен параллельной линией с газовым краном ручного управления 39 (фиг.1, 4) работой котла по температуре теплоносителя. При этом электромагнитный клапан 35 (фиг.1, 3, 4) выполнен с возможностью подключения к системе управления бойлера 40 (фиг.3, 5) для горячего водоснабжения, а также управления от термостата 34 (фиг.1, 3) или управления от программного блока в режиме "День-ночь" (на чертеже не показан), с повторением режима на недельный и месячный срок. Кроме того, система регулирования и безопасности снабжена предохранительным клапаном 41 (фиг.1, 5) по давлению теплоносителя и для стравливания воздуха из системы отопления при ее заполнении, установленный на теплообменнике 6 (фиг.1, 6). В режиме "День" температура в помещении поддерживается +20-22oС, а в режиме "Ночь" температура поддерживается +15-17oС.The gas control and safety automatics system includes a pneumatic sensor 25 (Fig. 2, 4) for the presence of a flame on the ignition burner 8 (Fig. 1, 2, 4), removed by a rod element 26 (Fig. 2) from the elevated temperature zone, a draft sensor 27 (FIGS. 1, 4), flame penetration sensor 28 (FIGS. 1, 4) to the nozzle section of the working burners 9 (FIGS. 1, 2, 4, 6) or when the
Система регулирования и безопасности 42 (фиг.4) включает дублирующие пневматические датчики: датчик наличия пламени 25 (фиг.2, 4) на запальной горелке (фиг.1, 2, 4), датчик тяги 27 (фиг.1, 4), датчик проскока пламени 28 (фиг. 1, 4) на срез сопел рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6). Регулятор температуры воды 32 (фиг.1, 4), установленный в водяную рубашку 43 (фиг.4) котла, электромагнитный клапан 35 (фиг.1, 3, 4) и основной клапан-отсекатель 29 (фиг. 1, 4) образуют линию автоматического управления работой рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6) по температуре воздуха в отапливаемом помещении и по температуре теплоносителя при открытом газовом кране ручного управления 39 (фиг. 1, 4). Газовый котел водонагревательный может работать в системе отопления и горячего водоснабжения, которая содержит циркуляционный насос 36 (фиг.3, 5) системы отопления, бойлер 40 (фиг.3, 5), предохранительный клапан по давлению теплоносителя 41 (фиг. 1, 5), а также содержит: смеситель 44 (фиг. 5), расширительный бачок 45 (фиг.5), клапан предохранительный 46 (фиг. 6), бойлер 40 (фиг.3, 5), вентиль 47 (фиг.5) подачи воды в бойлер, циркуляционный насос 48 (фиг. 5) бойлера, радиатор 49 (фиг.5), противонакипное электромагнитное устройство 50 (фиг.5), вентиль 51 (фиг.5) заполнения системы отопления водой, мембранный расширительный бачок 53 (фиг.5), вентиль закрытия циркуляции воды в отопительной системе 54 (фиг.5), вентиль 55 (фиг.5) слива шлама из системы отопления и шламосборник 56 (фиг.5), вентиль 57 (фиг. 5) слива воды из системы отопления и раковину 58 (фиг.5). The regulation and safety system 42 (Fig. 4) includes duplicate pneumatic sensors: a flame detector 25 (Figs. 2, 4) on the pilot burner (Figs. 1, 2, 4), a draft sensor 27 (Figs. 1, 4), the flame penetration sensor 28 (Fig. 1, 4) to the nozzle section of the working burners 9 (Fig. 1, 2, 4, 6). The water temperature controller 32 (Fig. 1, 4) installed in the water jacket 43 (Fig. 4) of the boiler, the electromagnetic valve 35 (Fig. 1, 3, 4) and the main shut-off valve 29 (Fig. 1, 4) form automatic control line for the operation of the working burners 9 (Figs. 1, 2, 4, 6) according to the temperature of the air in the heated room and the temperature of the coolant with the
Схема электрическая принципиальная котла газового водонагревательного с бойлером 40 (фиг.3, 5) содержит: термостат 34 (фиг.1, 3) и входящие в систему регулирования и безопасности электрические датчики: датчик тяги 59 (фиг. 3), электрический датчик проскока пламени 60 (фиг.3), задатчик - реле температуры воды в бойлере 61 (фиг.3), датчик реле - температуры теплоносителя 62 (фиг.3). Также электрическая система содержит ящик силовой 63 (фиг.3) и выключатель 64 (фиг.3), блок зажимов 65 (фиг.3), реле электромагнитное 66 (фиг. 3) с контактами 67 (фиг.3) и 68 (фиг.3) и реле электромагнитное 69 (фиг.3). Также электрическая система содержит упомянутые электромагнитный клапан 35 (фиг.1, 3, 4), циркуляционный насос 36 (фиг.3, 5) системы отопления и циркуляционный насос 48 (фиг.3, 5) бойлера 40 (фиг.3, 5). При этом датчик - реле температуры 61 (фиг.3) включает реле 69 (фиг.3), имеющее контакты 70 (фиг.3) и 71 (фиг.3) для включения соответственно электромагнитного клапана 35 (фиг. 1, 3, 4) и циркуляционного насоса 48 (фиг.3, 5) бойлера 40 (фиг.3, 5). Кроме того, электросхема содержит включатели 72 (фиг.3) и 73 (фиг.3), трансформатор 74 (фиг.3) 220/24 В, выключатель 75 (фиг.3) и столб выпрямительный 76 (фиг.3). The electric circuit diagram of a gas water heating boiler with a boiler 40 (Figs. 3, 5) contains: a thermostat 34 (Figs. 1, 3) and electric sensors included in the control and safety system: draft sensor 59 (Fig. 3), an electric flame-through sensor 60 (FIG. 3), the master is a water temperature switch in the boiler 61 (FIG. 3), the relay sensor is a coolant temperature 62 (FIG. 3). The electrical system also contains a power box 63 (FIG. 3) and a switch 64 (FIG. 3), a terminal block 65 (FIG. 3), an electromagnetic relay 66 (FIG. 3) with contacts 67 (FIG. 3) and 68 (FIG. .3) and an electromagnetic relay 69 (Fig. 3). The electrical system also includes the solenoid valve 35 (Figs. 1, 3, 4), the circulation pump 36 (Figs. 3, 5) of the heating system and the circulating pump 48 (Figs. 3, 5) of the boiler 40 (Figs. 3, 5) . In this case, the sensor - temperature switch 61 (Fig. 3) includes a relay 69 (Fig. 3) having contacts 70 (Fig. 3) and 71 (Fig. 3) for activating the solenoid valve 35 (Fig. 1, 3, 4, respectively) ) and the circulation pump 48 (Fig.3, 5) of the boiler 40 (Fig.3, 5). In addition, the circuit contains switches 72 (FIG. 3) and 73 (FIG. 3), a transformer 74 (FIG. 3) 220/24 V, a switch 75 (FIG. 3) and a rectifier pole 76 (FIG. 3).
Заявляемое изобретение - котел газовый водонагревательный работает следующим образом:
В исходном состоянии газ к котлу газовому водонагревательному не поступает, датчик тяги 27 (фиг.1, 4) закрыт, датчик наличия пламени 25 (фиг.2, 4) открыт, датчик проскока пламени 28 (фиг.1, 4) закрыт, газовые краны 30 (фиг. 1, 4), 39 (фиг.1, 4) закрыты, клапан-отсекатель 31 (фиг.1, 4) закрыт, основной клапан-отсекатель 29 (фиг.1, 4) на коллекторе 7 (фиг.1, 2, 4, 6) рабочих горелок 9 (фиг. 1, 2, 4, 6) закрыт, клапан регулятора температуры теплоносителя 32 (фиг.1, 4) закрыт, электрическая схема управления обесточена, контакты термостата 34 (фиг. 1, 3) разомкнуты, контакт 67 (фиг.3) управления электромагнитными клапанами 35 (фиг.1, 3, 4), дымососом 37 (фиг.3), циркуляционным насосом системы отопления 68 (фиг.3) на электромагнитном реле 69 (фиг.3) разомкнуты, контакты 70 (фиг.3) управления электромагнитным клапаном 35 (фиг. 1, 3, 4), дымососом 37 (фиг.3), управления циркуляционным насосом бойлера 71 (фиг.3) на электромагнитном реле 69 (фиг.3) разомкнуты, выключатель 72 (фиг.3) подключения бойлера 40 (фиг.3, 5) разомкнут, выключатель 73 (фиг. 3) принудительного включения циркуляционного насоса системы отопления разомкнут, выключатель 75 (фиг.3) проверки срабатывания электромагнитного клапана разомкнуты, контакты 59 (фиг.3), 60 (фиг.3), 62 (фиг.3) соответственно датчиков тяги, проскока пламени на срез сопел основных горелок, температуры теплоносителя замкнуты.The claimed invention is a gas water heating boiler operates as follows:
In the initial state, gas does not enter the gas-fired boiler, the draft sensor 27 (Figs. 1, 4) is closed, the flame detector 25 (Figs. 2, 4) is open, the flame-through sensor 28 (Figs. 1, 4) is closed, gas taps 30 (Figs. 1, 4), 39 (Figs. 1, 4) are closed, shut-off valve 31 (Figs. 1, 4) are closed, the main shut-off valve 29 (Figs. 1, 4) on manifold 7 (Figs. .1, 2, 4, 6) of the working burners 9 (Figs. 1, 2, 4, 6) is closed, the valve of the temperature controller 32 (Figs. 1, 4) is closed, the control circuit is de-energized, the contacts of the thermostat 34 (Fig. 1, 3) open, contact 67 (Fig.3) control ele by solenoid valves 35 (FIGS. 1, 3, 4), smoke exhauster 37 (FIG. 3), the circulation pump of the heating system 68 (FIG. 3) on the electromagnetic relay 69 (FIG. 3) are open, control contacts 70 (FIG. 3) solenoid valve 35 (Fig. 1, 3, 4), exhaust fan 37 (Fig. 3), control of the circulation pump of the boiler 71 (Fig. 3) on the electromagnetic relay 69 (Fig. 3) are open, the switch 72 (Fig. 3) connect boiler 40 (FIGS. 3, 5) is open, switch 73 (FIG. 3) forcing the circulation pump of the heating system is open, the switch 75 (Fig. 3), the operation of the electromagnetic valve are open, the contacts 59 (Fig. 3), 60 (Fig. 3), 62 (Fig. 3), respectively, of the draft sensors, flamethrough to the nozzle exit of the main burners, the coolant temperature is closed.
Работа котла газового водонагревательного в автономном режиме без подвода электроэнергии осуществляется следующим образом:
При повороте ручки 33 (фиг.1) в положение "Пуск" газ поступает на запальную горелку 8 (фиг.1, 2, 4), где газовоздушная смесь поджигается. При нагреве пламенем запальной горелки 8 (фиг.1, 2, 4) биметаллической пластины 16 (фиг.2) последняя, деформируясь, давит через стержень 26 (фиг.2) на шарик клапана датчика наличия пламени 25 (фиг.2, 4) и герметизирует импульсную газовую систему, газовая система готова к выполнению дальнейшей работы. При отпускании ручки 33 (фиг.1) газовоздушная смесь на запальной горелке горит. При открытом газовом кране 39 (фиг.1, 4) на импульсной системе и открытом газовом кране 30 (фиг.1, 4) на газовом коллекторе 7 (фиг.1, 2, 4, 6) рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6) устанавливаем ручкой 33 (фиг.1) на регуляторе температуры теплоносителя 32 (фиг.1, 4) нужную температуру. Клапан регулятора температуры теплоносителя открывается и газ поступает под мембрану основного клапана-отсекателя 29 (фиг. 1, 4), который открывается и пропускает газ из газопровода 5 (фиг.1, 4) в коллектор 7 (фиг.1, 2, 4, 6) рабочих горелок, выходит через сопло в смеситель рабочих горелок 9 (фиг.1, 2, 4, 6), перемешивается с всасываемым первичным воздухом, выходит через щели на огневой поверхности, перемешивается со вторичным воздухом и получаемая газовоздушная смесь поджигается от пламени запальной горелки 8 (фиг.1, 2, 4). При достижении установленной температуры теплоносителя клапан регулятора температуры воды 32 (фиг. 1, 4) закрывается, давление из-под мембраны основного клапана-отсекателя 29 (фиг.1, 4) стравливается через трубку сброса газа 38 (фиг. 1, 4), основной клапан-отсекатель 29 (фиг.1, 4) закрывается, пламя на рабочих горелках 9 (фиг.1, 2, 4, 6) гаснет. При остывании теплоносителя клапан на регуляторе температуры теплоносителя 32 (фиг 1, 4) открывается и происходит работа по вышеуказанной схеме.The operation of the gas water heating boiler in stand-alone mode without power supply is as follows:
When you turn the knob 33 (Fig. 1) to the "Start" position, the gas enters the pilot burner 8 (Figs. 1, 2, 4), where the gas-air mixture is ignited. When heated by the flame of the pilot burner 8 (Fig. 1, 2, 4) of the bimetallic plate 16 (Fig. 2), the latter, deforming, presses through the rod 26 (Fig. 2) onto the valve ball of the flame detector 25 (Fig. 2, 4) and seals the pulsed gas system, the gas system is ready for further work. When you release the handle 33 (figure 1), the gas-air mixture on the ignition burner burns. With the open gas valve 39 (Fig. 1, 4) on the pulse system and the open gas valve 30 (Fig. 1, 4) on the gas manifold 7 (Fig. 1, 2, 4, 6) of the working burner 9 (Fig. 1, 2, 4, 6) set the handle 33 (figure 1) on the temperature controller of the coolant 32 (figures 1, 4) the desired temperature. The valve of the coolant temperature controller opens and gas enters under the membrane of the main shutoff valve 29 (Fig. 1, 4), which opens and passes gas from the gas pipeline 5 (Fig. 1, 4) into the manifold 7 (Fig. 1, 2, 4, 6) the working burner, goes through the nozzle into the mixer of the working burner 9 (Fig. 1, 2, 4, 6), mixes with the intake primary air, leaves through the slots on the firing surface, mixes with the secondary air and the resulting gas-air mixture is ignited from the ignition flame burners 8 (figures 1, 2, 4). When the set temperature of the coolant is reached, the valve of the water temperature controller 32 (Fig. 1, 4) closes, the pressure from under the membrane of the main shut-off valve 29 (Fig. 1, 4) is vented through the gas discharge pipe 38 (Fig. 1, 4), the main shut-off valve 29 (Figs. 1, 4) closes, the flame on the working burners 9 (Figs. 1, 2, 4, 6) goes out. When the coolant cools, the valve on the
Работа котла газового водонагревательного по температуре воздуха в отапливаемом помещении осуществляется следующим образом:
Газовая и электрическая системы в исходном положении. Выполняем работы по запуску котла водонагревательного, указанные выше, до розжига запальной горелки, устанавливаем максимальную температуру на РТВ 32 (фиг.1, 4) +95oС, подаем электропитание, устанавливаем на термостате 34 (фиг.1, 3) нужную температуру, открываем газовый кран 30 (фиг.1, 4). При установке температуры на термостате 34 (фиг.1, 3) замыкается электрическая цепь, на реле 66 (фиг. 3) замыкаются контакты 67 (фиг.3) и 68 (фиг.3), которые замыкают электроцепи электроклапана 35 (фиг.1, 3, 4), дымососа 37 (фиг.3) и циркуляционного насоса 36 (фиг.3, 5) системы отопления. Электроклапан 35 (фиг.1, 3, 4) открывается и газ по импульсной трубке поступает под мембрану основного клапана-отсекателя 29 (фиг.1, 4), который открывается и пропускает газ на рабочие горелки 9 (фиг.1, 2, 4, 6), где поджигается от запальной горелки 8 (фиг.1, 2, 4), при достижении температуры в отапливаемом помещении, равной заданной, контакты термостата 34 (фиг.1, 3) размыкаются, обесточивается реле 66 (фиг. 3), отключается циркуляционный насос 36 (фиг.3, 5) и электромагнитный клапан 35 (фиг.1, 3, 4), пламя на рабочих горелках 9 (фиг.1, 2, 4, 6) гаснет.The operation of a gas water heating boiler by air temperature in a heated room is as follows:
Gas and electric systems in the starting position. We carry out the work on starting the water heating boiler, indicated above, before igniting the ignition burner, set the maximum temperature on RTV 32 (Figs. 1, 4) +95 o С, apply power, set the thermostat on thermostat 34 (Figs. 1, 3), open the gas valve 30 (Fig.1, 4). When setting the temperature on the thermostat 34 (Fig. 1, 3), the electric circuit closes, on the relay 66 (Fig. 3), the contacts 67 (Fig. 3) and 68 (Fig. 3) are closed, which close the electrical circuits of the electrovalve 35 (Fig. 1 , 3, 4), a smoke exhauster 37 (Fig. 3) and a circulation pump 36 (Figs. 3, 5) of the heating system. The electrovalve 35 (Figs. 1, 3, 4) opens and gas flows through a pulse tube under the membrane of the main shutoff valve 29 (Figs. 1, 4), which opens and passes gas to the working burners 9 (Figs. 1, 2, 4 , 6), where it is ignited from the pilot burner 8 (Figs. 1, 2, 4), when the temperature in the heated room is equal to the set value, the contacts of the thermostat 34 (Figs. 1, 3) open, the
Работа котла газового водонагревательного в режиме горячего водоснабжения осуществляется следующим образом:
Газовая и электрическая системы в исходном положении. Выполняем работы по запуску котла, указанные выше до розжига запальной горелки, устанавливаем на регуляторе температуры теплоносителя 32 (фиг.1, 4) максимальную температуру +95oС, подаем электропитание, включаем тумблер 72 (фиг.3) подключения бойлера 40 (фиг.3, 5), открываем газовый кран 30 (фиг.1, 4), устанавливаем на датчике-реле температуры 61 (фиг.3) нужную температуру воды на бытовые нужды, при этом контакты датчика-реле температуры 61 (фиг.3) замыкаются, срабатывает реле 69 (фиг.3), замыкаются контакты 70 (фиг.3) и 71 (фиг.3), которые замыкают электроцепь электроклапана 35 (фиг.1, 3, 4), дымососа 37 (фиг. 3) и циркуляционного насоса 48 (фиг. 3, 5) бойлера 40 (фиг.3, 5). Электроклапан 35 (фиг.1, 3, 4) открывается и газ по импульсной трубке поступает под мембрану основного клапана-отсекателя 29 (фиг.1, 4), который открывается и пропускает газ на рабочие горелки 9 (фиг.1, 2, 4, 6), где поджигается от запальной горелки 8 (фиг.1, 2, 4), теплоноситель в теплообменнике 6 (фиг.1, 6) нагревается и подается циркуляционным насосом 48 (фиг.3, 5) в теплообменник бойлера 40 (фиг.3, 5), где нагревается вода на бытовые нужды При достижении заданной температуры на датчике-реле 61 (фиг.3) размыкаются контакты, обесточивается реле 69 (фиг.3), размыкаются контакты 70 (фиг. 3) и 71 (фиг.3), которые отключают электромагнитный клапан 35 (фиг.1, 3, 4), дымосос 37 (фиг.3), циркуляционный насос 48 (фиг.3, 5). Электроклапан 35 (фиг.1, 3, 4) закрывается, основной клапан-отсекатель 29 (фиг.1, 4) закрывается, пламя на рабочих горелках 9 (фиг.1, 2, 4, 6) гаснет.The operation of the gas water heating boiler in the hot water mode is as follows:
Gas and electric systems in the starting position. We carry out the work on starting the boiler, the above before ignition of the ignition burner, set the maximum temperature +95 o С on the temperature controller 32 (Figs. 1, 4), apply power, turn on the switch 72 (Fig. 3) for connecting the boiler 40 (Fig. 3, 5), open the gas valve 30 (Figs. 1, 4), set the temperature of the temperature sensor relay 61 (Fig. 3) to the desired water temperature for domestic needs, while the contacts of the temperature sensor-relay 61 (Fig. 3) are closed , the
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000123694A RU2200912C2 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Gas-fired water-heating boiler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000123694A RU2200912C2 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Gas-fired water-heating boiler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2200912C2 true RU2200912C2 (en) | 2003-03-20 |
Family
ID=20240088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000123694A RU2200912C2 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Gas-fired water-heating boiler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2200912C2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2319029C2 (en) * | 2001-12-19 | 2008-03-10 | Майкроджен Энерджи Лимитед | Domestic combination heating-and-power system |
RU2650284C1 (en) * | 2016-11-25 | 2018-04-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Energy-saving inlet air preparation system |
CN109386871A (en) * | 2018-10-31 | 2019-02-26 | 中山市海涵五金电器有限公司 | A kind of efficient heating system of constant-temperature safety |
CN114060883A (en) * | 2021-10-28 | 2022-02-18 | 青岛海尔空调器有限总公司 | Control method and device for hood, hood and storage medium |
RU2783740C2 (en) * | 2018-03-05 | 2022-11-16 | Сит С.П.А. | Control system for adjustment of ignition flame of device powered by combustible gas |
CN116398874A (en) * | 2023-04-13 | 2023-07-07 | 郴州自然人新能源高科技有限公司 | Biomass fired boiler |
-
2000
- 2000-09-14 RU RU2000123694A patent/RU2200912C2/en active
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2319029C2 (en) * | 2001-12-19 | 2008-03-10 | Майкроджен Энерджи Лимитед | Domestic combination heating-and-power system |
RU2650284C1 (en) * | 2016-11-25 | 2018-04-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Energy-saving inlet air preparation system |
RU2783740C2 (en) * | 2018-03-05 | 2022-11-16 | Сит С.П.А. | Control system for adjustment of ignition flame of device powered by combustible gas |
CN109386871A (en) * | 2018-10-31 | 2019-02-26 | 中山市海涵五金电器有限公司 | A kind of efficient heating system of constant-temperature safety |
CN109386871B (en) * | 2018-10-31 | 2023-12-15 | 中山市海涵晶科电器有限公司 | Constant-temperature safe and efficient heating system |
CN114060883A (en) * | 2021-10-28 | 2022-02-18 | 青岛海尔空调器有限总公司 | Control method and device for hood, hood and storage medium |
CN114060883B (en) * | 2021-10-28 | 2024-05-24 | 青岛海尔空调器有限总公司 | Control method and device for range hood, range hood, and storage medium |
CN116398874A (en) * | 2023-04-13 | 2023-07-07 | 郴州自然人新能源高科技有限公司 | Biomass fired boiler |
CN116398874B (en) * | 2023-04-13 | 2024-03-01 | 郴州自然人新能源高科技有限公司 | Biomass combustion boiler |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6619951B2 (en) | Burner | |
US6694926B2 (en) | Water heater with continuously variable air and fuel input | |
US11473774B2 (en) | Methods of upgrading a conventional combustion system to include a perforated flame holder | |
RU2125204C1 (en) | Burner | |
EP3152488B1 (en) | Modulating burner with venturi damper | |
KR20010071489A (en) | Water jacket assembly | |
RU2200912C2 (en) | Gas-fired water-heating boiler | |
RU2362093C1 (en) | Hot-water boiler | |
RU2749114C1 (en) | Gas burner of complete premixing with variable modulation ranges | |
RU2309331C1 (en) | Two-step atmospheric gas burner | |
WO2001053750A1 (en) | Water heater with continuously variable air and fuel input | |
RU2727117C1 (en) | Dual-range modulation gas burner of full pre-mixing | |
RU108567U1 (en) | BOILER HEATING WATER HEATING PIG-IRON GAS | |
GB1313602A (en) | Gas fired fluid heater | |
RU99117U1 (en) | BOILER HEATING WATER HEATING PIG-IRON GAS | |
RU98548U1 (en) | STEEL GAS HEATING BOILER | |
RU2318164C2 (en) | Water boiler for heat supply system | |
RU108565U1 (en) | STEEL GAS HEATING BOILER | |
RU108566U1 (en) | HOT WATER BOILER WITH HOT WATER DISCHARGE | |
RU2778027C1 (en) | Heat generator | |
RU2789040C1 (en) | Heat generator | |
RU97486U1 (en) | WATER BOILER | |
RU2383824C1 (en) | Vertical hot-water boiler | |
RU28228U1 (en) | GAS WATER FLOWING BOILER | |
RU2361154C1 (en) | Method of heat transfer |