RU2754056C1 - Water-gas unit for instantaneous water heater - Google Patents
Water-gas unit for instantaneous water heater Download PDFInfo
- Publication number
- RU2754056C1 RU2754056C1 RU2021103431A RU2021103431A RU2754056C1 RU 2754056 C1 RU2754056 C1 RU 2754056C1 RU 2021103431 A RU2021103431 A RU 2021103431A RU 2021103431 A RU2021103431 A RU 2021103431A RU 2754056 C1 RU2754056 C1 RU 2754056C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- gas
- cavity
- magnet
- movable device
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/34—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water chamber arranged adjacent to the combustion chamber or chambers, e.g. above or at side
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к газовой технике и может быть использовано в системах автоматизации газовых отопительных и водонагревательных приборов.The invention relates to gas technology and can be used in automation systems for gas heating and water heating devices.
Известен водогазовый узел [Аппараты водонагревательные проточные газовые бытовые. Руководство по эксплуатации 3251-00.000-01 РЭ. Армавирский завод газовой аппаратуры] содержащий клапан подачи газа и мембранный регулятор (стабилизатор) подачи воды, в котором клапан подачи газа открывается путем воздействия на него через шток мембраны при условии гарантированного расхода воды через теплообменник. При этом разделение газовой и водяной полостей осуществляется установленными на штоке двумя сальниковыми уплотнениями. Недостатком этого устройства является то, что, при износе уплотнения со стороны газовой полости газ поступает в помещение, а при износе уплотнения со стороны водяной полости происходит утечка воды. Это сопровождается риском аварийной загазованности помещения и существенными для потребителя затратами труда и денежных средств на восстановление и ремонт. Кроме того наличие трения в уплотнениях отрицательно сказывается на точности регулирования подачи воды.Known water-gas unit [Apparatus water-heating flow-through gas household. Operating manual 3251-00.000-01 OM. Armavir Gas Equipment Plant] containing a gas supply valve and a membrane regulator (stabilizer) for water supply, in which the gas supply valve is opened by acting on it through the membrane rod, provided that the water flow through the heat exchanger is guaranteed. In this case, the separation of the gas and water cavities is carried out by two gland seals installed on the stem. The disadvantage of this device is that when the seal is worn from the side of the gas cavity, the gas enters the room, and when the seal is worn from the side of the water cavity, water leaks. This is accompanied by the risk of emergency gas contamination of the premises and significant labor and money costs for the consumer for restoration and repair. In addition, the presence of friction in the seals negatively affects the accuracy of the regulation of the water supply.
Этот недостаток устранен в водогазовом узле по [Пат. RU 2641999 Российская Федерация, Водогазовый узел / Петько В.Г.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет»; опубл. 23.01.2018], в котором привод клапана подачи газа осуществляется мембраной через магнитное поле двух магнитов, расположенными по обе стороны немагнитной перегородки, разделяющей газовую и водяную полости узла.This drawback was eliminated in the water-gas unit according to [US Pat. RU 2641999 Russian Federation, Water and gas unit / Petko V.G .; applicant and patentee FGBOU VPO "Orenburg State Agrarian University"; publ. 01/23/2018], in which the gas supply valve is driven by a membrane through the magnetic field of two magnets located on both sides of a non-magnetic partition separating the gas and water cavities of the unit.
Однако в данном водогазовом узле, как и в предыдущем, воспринимающим органом протока воды является мембрана. Недолговечность мембраны снижает эксплуатационную надежность узла, а взаимосвязь систем регулирования подачи газа и ограничения протока воды за счет противодействия на перемещение мембраны одновременно двух пружин усложняет настройку узла и точность срабатывания систем.However, in this water-gas unit, as in the previous one, the membrane is the receiving organ of the water flow. The fragility of the membrane reduces the operational reliability of the unit, and the interconnection of the systems for regulating the gas supply and limiting the water flow due to the counteraction of the movement of the membrane by two springs simultaneously complicates the adjustment of the unit and the accuracy of the systems.
Задачей предполагаемого изобретения является устранение этих недостатков.The object of the proposed invention is to eliminate these disadvantages.
Технический результат достигается за счет того, что в водогазовом узле для проточного водонагревателя, имеющем разделенные немагнитной перегородкой водяной и газовый отсеки, подвижное устройство, расположенное в полости водяного отсека, делящее ее на полость повышенного давления и полость пониженного давления, связанное с клапаном ограничения подачи воды и воспринимающее разность давлений воды, создаваемую эжектором, нагнетающий и всасывающий выводы которого соединены соответственно с полостью повышенного и с полостью пониженного давлений, а на всасывающем выводе эжектора установлен задатчик расхода воды, при чем подвижное устройство связано через магнитное поле установленного на нем первого магнита с расположенным в газовой полости ориентированным к нему одноименным полюсом вторым магнитом, механически воздействующим на подпружиненный в сторону седла клапан подачи газа и воздействующим на датчик положения клапана подачи газа, подвижное устройство выполнено в виде поршня, связанного с первым магнитом с возможностью осевого перемещения через установленную между ним и магнитом пружину, а в качестве датчика положения использован геркон, расположенный в зоне магнитного поля второго магнита.The technical result is achieved due to the fact that in a water-gas unit for a flow-through water heater, which has a water and gas compartments separated by a non-magnetic partition, a movable device located in the cavity of the water compartment, dividing it into a cavity of increased pressure and a cavity of reduced pressure associated with a valve for limiting the water supply and perceiving the water pressure difference created by the ejector, the injection and suction leads of which are connected, respectively, with the cavity of increased and reduced pressure, and a water flow rate regulator is installed at the suction outlet of the ejector, and the movable device is connected through the magnetic field of the first magnet installed on it with the located in the gas cavity with a second magnet oriented to it with the same name, mechanically acting on the gas supply valve spring-loaded towards the seat and acting on the position sensor of the gas supply valve, the movable device is made in the form of a piston associated with the first magnet with the possibility of axial movement through the spring installed between it and the magnet, and a reed switch located in the magnetic field of the second magnet is used as a position sensor.
Сущность предполагаемого изобретения поясняется фигурой 1.The essence of the alleged invention is illustrated by figure 1.
Водогазовый узел для проточного водонагревателя имеет разделенные немагнитной перегородкой 1 водяной отсек 2 и газовый отсек 3. В корпусе водяного отсека 2 установлено подвижное устройство 4, выполненное в виде поршня, связанное с клапаном 5 ограничения подачи воды. Подвижное устройство делит полость корпуса водяного отсека 2 на полость повышенного давления 6 и полость пониженного давления 7, соединенные между собой через нагнетающий 8 и всасывающий 9 выводы эжектора 10. Нагнетающий вывод эжектора 10 оснащен задатчиком 11 ограничителя расхода воды. Подвижное устройство 4 связано через магнитное поле установленного на нем первого магнита 12 с расположенным в газовой полости вторым магнитом 13, ориентированным к первому магниту 12 одноименным полюсом. Второй магнит 13 механически связан с прижатым к седлу пружиной 14 клапаном 15 подачи газа, а через магнитное поле с герконом 16, выполняющим роль датчика положения клапана 15. При этом первый магнит 12 имеет возможность осевого перемещения относительно подвижного устройства 4, если сила, действующая на него, превысит силу сопротивление пружины 17.A water-gas unit for a flow-through water heater has a
Работает водогазовый узел следующим образом.The water-gas unit works as follows.
В исходном состоянии вентиль на выходе змеевика (на чертеже не показан) закрыт, вода через эжектор 10 не протекает, давление в полости повышенного давления 6 и полости пониженного давления 7 с обеих сторон днища поршня 4 одинаковое. Магнит 12 под действием предварительно напряженной пружины 17 занимает в поршне крайнее левое положение, а под действием пружины 14, передаваемом через магнитное поле первого и второго магнитов 12 и 13, поршень 4 вместе с магнитом 12 смещен в полости 7 в крайнее правое положение. При этом расстояние между полюсами магнитов максимальное, а сила взаимодействия минимальна. В результате усилием пружины 14 клапан 15 подачи газа полностью закрыт, а второй магнит 13 максимально приближен к немагнитной перегородке 1.In the initial state, the valve at the outlet of the coil (not shown in the drawing) is closed, water does not flow through the
По мере открывания вентиля на выходе змеевика начнет увеличиваться подача воды, протекающей, в том числе, и через задатчик 11. В результате потери напора вследствие гидравлического сопротивлении задатчика давление в полости пониженного давления 7 по сравнению с давлением в полости повышенного давления 6 будет уменьшаться. Подвижное устройство 4, выполненного виде поршня под действием разности давлений, преодолев сравнительно небольшую вследствие увеличенного расстояния между полюсами магнитов силу отталкивания магнитов, начнет перемещаться справа налево. Расстояние между полюсами магнитов будет сокращаться, сила отталкивания увеличиваться.As the valve opens at the outlet of the coil, the supply of water will begin to increase, flowing through, among other things, the
Как только подача воды достигнет минимально допустимой для данного нагревательного прибора величины, сила отталкивания магнитов друг от друга станет больше силы, с которой пружина 14 прижимает клапан 15 к седлу. Второй магнит 13 и связанный с ним клапан 15 начнут перемещаться справа налево, приоткрывая доступ газа к горелке. Клапан 15 полностью откроется, когда магнит 12 при дальнейшем увеличении протока воды упрется в немагнитную перегородку 1 водянного отсека 2 газового отсека 3. При этом, чем более открыт разборный вентиль на выходе змеевика, тем при фиксированной подаче газа ниже температура нагрева воды.As soon as the water supply reaches the minimum permissible value for a given heating device, the force of repulsion of the magnets from each other will be greater than the force with which the
Чрезмерное открывание вентиля на выходе змеевика или скачок давления воды в водопроводной сети не приведет к заметному увеличению подачи воды, так как поршень, преодолевая сопротивление пружины 17, начнет прикрывать клапан 5, увеличивая тем самым гидравлическое сопротивление потоку воды. Причем увеличение гидравлического сопротивления клапана будет происходить синхронно с уменьшением гидравлического сопротивления вентиля на выходе змеевика, что и будет приводить к стабилизации подачи воды. При этом изменение уровня стабилизации может осуществляться путем воздействия на привод задатчика 11, в результате чего будет изменяться его гидравлическое сопротивление, а, следовательно, и величина потока воды, при котором перепад давления между полостями будет достаточен для преодоления поршнем сопротивления пружины 17 и вступления в действие клапана 5 ограничения потока воды.Excessive opening of the valve at the outlet of the coil or a jump in water pressure in the water supply network will not lead to a noticeable increase in water supply, since the piston, overcoming the resistance of the
Работа водогазового узла происходит в обратном порядке в процессе закрытия вентиля на выходе змеевика.The operation of the water-gas unit occurs in the reverse order in the process of closing the valve at the outlet of the coil.
Таким образом, предлагаемый водогазовый узел для проточного водонагревателя по сравнению с прототипом не содержит мембраны, которая, как показала практика, является наиболее частой причиной отказов водогазовых узлов во время их эксплуатации. Кроме того системы регулирования подачи газа и ограничения подачи воды действуют последовательно, независимо друг от друга, что упрощает их настройку и регулировку. Все это в целом повышает надежность работы узла и точность срабатывания систем регулирования, как подачи газа, так и ограничения подачи воды, что особенно важно при нестабильном давлении в водопроводной сети.Thus, the proposed water-gas unit for a flow-through water heater, in comparison with the prototype, does not contain a membrane, which, as practice has shown, is the most frequent cause of failures of water-gas units during their operation. In addition, the systems for regulating the gas supply and limiting the water supply operate sequentially, independently of each other, which simplifies their setup and adjustment. All this as a whole increases the reliability of the unit and the accuracy of the operation of control systems, both gas supply and limitation of water supply, which is especially important in case of unstable pressure in the water supply network.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021103431A RU2754056C1 (en) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | Water-gas unit for instantaneous water heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021103431A RU2754056C1 (en) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | Water-gas unit for instantaneous water heater |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2754056C1 true RU2754056C1 (en) | 2021-08-25 |
Family
ID=77460453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021103431A RU2754056C1 (en) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | Water-gas unit for instantaneous water heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2754056C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63123952A (en) * | 1986-11-10 | 1988-05-27 | Sanyo Electric Co Ltd | Hot water supplier |
JP2008267800A (en) * | 2008-05-09 | 2008-11-06 | Paloma Ind Ltd | Gas water heater |
RU2511795C2 (en) * | 2013-03-11 | 2014-04-10 | Геннадий Леонидович Багич | Method of hydrogen combustion energy conversion into thermal energy of boiler water and device for method implementation |
KR20170113501A (en) * | 2017-09-08 | 2017-10-12 | 주식회사 경동나비엔 | Tube frame type heat exchanger |
RU2641999C2 (en) * | 2015-03-25 | 2018-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Water-gas unit |
RU2662261C1 (en) * | 2017-07-11 | 2018-07-25 | Акционерное общество "Дорогобужкотломаш" | Vacuum hot-water thermosiphon-boiler |
-
2021
- 2021-02-12 RU RU2021103431A patent/RU2754056C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63123952A (en) * | 1986-11-10 | 1988-05-27 | Sanyo Electric Co Ltd | Hot water supplier |
JP2008267800A (en) * | 2008-05-09 | 2008-11-06 | Paloma Ind Ltd | Gas water heater |
RU2511795C2 (en) * | 2013-03-11 | 2014-04-10 | Геннадий Леонидович Багич | Method of hydrogen combustion energy conversion into thermal energy of boiler water and device for method implementation |
RU2641999C2 (en) * | 2015-03-25 | 2018-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный аграрный университет" | Water-gas unit |
RU2662261C1 (en) * | 2017-07-11 | 2018-07-25 | Акционерное общество "Дорогобужкотломаш" | Vacuum hot-water thermosiphon-boiler |
KR20170113501A (en) * | 2017-09-08 | 2017-10-12 | 주식회사 경동나비엔 | Tube frame type heat exchanger |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5735503A (en) | Servo pressure regulator for a gas valve | |
US9298190B2 (en) | Automatic flow control system and apparatus | |
CN101893124B (en) | Pressure management control valve assembly | |
US6705342B2 (en) | Modulating gas valve with natural/LP gas conversion capability | |
RU2011130534A (en) | VALVE ASSEMBLY | |
US9298189B2 (en) | Automatic flow control system and apparatus | |
US8539978B2 (en) | Gas valve unit with bypass flow | |
RU2754056C1 (en) | Water-gas unit for instantaneous water heater | |
EP3191753A1 (en) | Solenoid valve with in-line balancing rod | |
RU2014110695A (en) | REGULATOR FOR CREATION OF VARIABLE GAS PRESSURE | |
RU2240475C2 (en) | Device for connection of a heat exchanger of a household system of hot water intake to a centralized heat network | |
US718694A (en) | Fluid-pressure-regulating valve. | |
RU2641999C2 (en) | Water-gas unit | |
US351276A (en) | monsanto | |
US1177029A (en) | Valve. | |
US2419820A (en) | Automatic heat regulator | |
RU113804U1 (en) | DISTRIBUTING VALVE | |
RU2319193C1 (en) | Gas pressure governor | |
US11788644B2 (en) | Proportional valve, electric shower incorporating the proportional valve and tap incorporating same | |
CN113685580B (en) | Hydraulic two-position three-way valve | |
DK9500110U4 (en) | solenoid valve | |
SU442462A1 (en) | Actuator for flow control systems | |
KR20240061653A (en) | Improved double safety valve | |
US457987A (en) | William l | |
RU2170888C1 (en) | Device for control of operation of flow-through gas-type water heater |