WO2016010507A1 - Solid fuel hot water boiler - Google Patents

Solid fuel hot water boiler Download PDF

Info

Publication number
WO2016010507A1
WO2016010507A1 PCT/UA2015/000060 UA2015000060W WO2016010507A1 WO 2016010507 A1 WO2016010507 A1 WO 2016010507A1 UA 2015000060 W UA2015000060 W UA 2015000060W WO 2016010507 A1 WO2016010507 A1 WO 2016010507A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel
air
combustion chamber
boiler
additional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/UA2015/000060
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Сергей Михайлович ЗАЙЧУК
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2016010507A1 publication Critical patent/WO2016010507A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters

Definitions

  • the invention relates to heating devices for heating water for household needs and for use in heating domestic and industrial buildings, rooms equipped with water heating systems with forced or natural circulation of a coolant (water).
  • the closest analogue was a solid fuel boiler (Ukrainian patent La 84331, IPC F23B 60/00, published on 10/10/2013, bull. JY ° 19), which includes a double-walled housing with a cavity filled with water, a combustion chamber, an air supply device with an intermediate tank and an air diffuser having openings, a thermometer and a combustion regulator, the working parts of which are placed in a cavity in which the air supply device is rotatable around its central axis, inside of which there is a guide made with POSSIBILITY elongation for immersion in the vertical parts of fuel nozzles outside of the diffuser, the intermediate container is hollow, with a smooth outer surface and tapers downwardly.
  • the surface of the combustion chamber is partially ribbed or with protrusions
  • the air diffuser is removable, attached to the intermediate tank and is made with nozzles having vertically oriented parts for immersing and supplying air to the fuel with holes, in the central part of which there is a hole for supplying air to the fuel from below, equipped with a means of immersion in fuel and air flow distribution
  • the intermediate tank is made in the form of a truncated cone or pyramid, or has a different geometric shape rmu, tapering downwards.
  • the nozzles have any form of section, for example a rectangle, circle, ellipse or another.
  • the air diffuser is made with removable nozzles distributed in a circle.
  • the specified technical solution does not provide the possibility of using various types of fuel in a known boiler, the possibility of rational placement of fuel with an increase in its volume, which reduces its efficiency.
  • the basis of the invention is the task of improving the solid fuel boiler with an increase in efficiency, duration of combustion and heat production.
  • the solid fuel boiler which includes a housing with a double wall and a cavity filled with water, a combustion chamber, the vertical surface of which in the upper part is ribbed, an air supply device with an inlet connected to an equipped air valve and mounted on the lid the air intake pipe, and which is made with an intermediate tank, tapering downward, made hollow with a smooth outer surface and with a removable attached to the intermediate tank an air diffuser with nozzles having vertically oriented parts for immersing and supplying air to the fuel with openings, in the central part of which there is a hole for supplying air into the fuel from the bottom, equipped with means for immersing in the fuel and distributing the air flow, and with a guide located inside rotation around its central axis of the device for supplying air, which is made with the possibility of extension to ensure immersion in the fuel of the vertical parts of the patrol of the air diffuser, a thermometer and a combustion thermostat connected to the air valve, the working parts of which are located in the cavity, doors for loading fuel and for removing
  • an additional duct is installed outside the combustion chamber and under the boiler cover.
  • the additional fuel loading doors are vertically elongated.
  • the secondary water heating circuit is made in the form of a pipe arranged spirally radially in several turns in the upper part of the cavity.
  • the technical result consists in the possibility of efficient use of the inventive solid fuel boiler when burning various types of solid fuel, such as firewood, coal, peat, straw, the possibility of rational stacking of fuel with the reduction of voids between the fuel elements, which makes it possible to stack more fuel by 30% and increase the duration of combustion from one bookmark of fuel for 5 hours without increasing the volume of the combustion chamber, the possibility of using an additional heating circuit wa water to increase boiler functionality and provide connection to several circuits, for example, besides the possibility of connecting to heating systems, also the ability to connect hot water to the supply circuits used for bathing, washing and other needs, reducing the time the boiler enters the operating mode, which in turn provides increased work efficiency and efficiency of use the boiler, the boiler's heat output, an increase in efficiency of at least 5%, and makes the boiler universal.
  • FIG. 1 Section of a solid fuel boiler.
  • FIG. 2 is a general view of a solid fuel boiler.
  • the solid fuel boiler contains a double-walled housing and a cavity 15 filled with water, which is a water jacket located between the outer wall 3 and the combustion chamber (which is the inner wall of the housing), which has a lower part (firebox) 1 and an upper 2 made of ribbed that is, with protrusions, a cover 4, an air supply device with an air inlet and an air diffuser 5, an additional air duct 10 for supplying air under the fuel.
  • the air supply device also includes an air supply pipe 30 with an adjustable air valve 31, which has a rotary mechanism 32 and is connected to a thermostat 29, a movable duct 7 installed on the guide 8, an intermediate tank 9 for preheating the air.
  • the intermediate container 9 is attached to the movable duct 7 and is made in the form of a truncated cone or pyramid, or has another geometric shape, tapering downward.
  • the air diffuser 5 is attached to the duct 7 movable, made removable and with removable or non-removable distributed around the pipe 6, having vertically oriented parts for immersion and air supply to the fuel with holes. If necessary, limiters are placed in these holes to control the height of the layer of simultaneously combusted fuel.
  • the nozzles 6 can be made of different lengths relative to the horizontal plane to allow them to be immersed in fuel at different points on the working surface, for example, part of the nozzles 6 is made to be immersed in the fuel closer to the center of the combustion chamber, the other part is further from the center.
  • a hole for supplying air to the fuel is provided at the bottom, equipped with means for immersing in the fuel and distributing the air flow.
  • the nozzles 6 may have any sectional shape, for example a rectangle, circle, ellipse or another.
  • the upper part of the surface of the combustion chamber 2 along the perimeter is ribbed (with protrusions) starting from the level of the lower horizontal surface of the hole for loading fuel 24, and ends at the level of the upper edge of the housing.
  • On the boiler cover 4 are installed: a chimney pipe 14, an air supply pipe 30 with an adjustable air valve 31 connected to a combustion regulator 29, a movable duct 7 and a guide for the movable duct 8.
  • the movable duct 7 is movable as the fuel burns to allow immersion in fuel nozzles 6 and means of immersion in fuel and air distribution.
  • a box 18 is also installed on the boiler lid with a built-in fan 33 connected to the control unit, designed to provide forced air supply to the air supply device and to the additional air duct through their inlets.
  • the inputs of the device for supplying air and an additional duct 10 are connected to the inner space of the duct 18. In this case, the input of the device for supplying air also connected to the air supply pipe 30.
  • the fan control unit may be remote or stationary.
  • the additional duct 10 has an independent outlet connected to the combustion chamber in its lower part with the possibility of supplying air under the grates 17, that is, below the grates installed in the lower part of the combustion chamber with the formation of a small free space (blowing) from the bottom.
  • the inlet of the additional duct 10 is equipped with an adjustable gate valve (gate), the position of which is manually adjusted, and if necessary, it can be made with an electric control unit for opening and closing the valve with intermediate positions.
  • the valve (gate) is installed with the possibility of completely or partially blocking the input of the additional air duct 10.
  • the output of the additional air duct 10, which is the entrance to the combustion chamber, is made independent of the air supply device, which provides independent air supply to the combustion chamber under the grates, the volume of which is This design does not depend on the cross-sectional area of the structural elements of the device for air supply and does not require calculation of the distribution of the volume of air flow between the two ducts, but flax only the cross-sectional area of the additional duct, which allows you to prudently provide the calculated amount of air for the fuel and into the fuel for efficient combustion of fuel.
  • An additional duct 10 is installed outside the combustion chamber under the boiler cover. Grids 17 are installed in the lower part of the combustion chamber.
  • the surface of the grate, on which the fuel is laid out, can be made flat with slots or in the form of a lattice.
  • doors for loading fuel 24 and for removing ash 26 are installed in the combustion chamber and remove grates 17. Additional doors 25 for loading fuel are made vertically elongated. Doors 24, 25, 26 are made in the front of the boiler and are closed hermetically.
  • a secondary water heating circuit 1 1 is mounted on the wall of the housing, having a supply pipe 23 and a secondary circuit water outlet 22.
  • the secondary water heating circuit 1 1 is made in the form of a pipe arranged spirally radially in several turns in the upper part of the cavity 15.
  • thermometer 28 In the upper part of the boiler, in a water jacket, a thermometer 28 and a threaded sleeve 13 with a temperature regulator 29 (combustion regulator) mechanical are placed in an airtight socket 12.
  • temperature regulator 29 combustion regulator
  • the solid fuel boiler has a heat insulation 16, placed around the perimeter of the housing, which is closed with a decorative casing 34.
  • the solid fuel boiler works as follows.
  • the nozzles of the inlet 21 and the water outlet 20 of the main circuit and the nozzles of the inlet 23 and the water outlet 22 of the secondary circuit are connected to the various water circuits, respectively.
  • solid fuel uses firewood, wood waste, coal, etc.
  • the air diffuser lowers down along the guide.
  • the amount of air entering the combustion chamber is automatically controlled by the temperature controller 29 using an air valve 31.
  • valve 31 When using coal (Fig. 4), the valve 31 is left closed, air is forcibly supplied from the duct 18 to the inlets of the additional duct 10 and the air supply device.
  • the inlet of the additional duct 10 is fully opened or partially covered by a valve (gate), regulating the amount of air supplied under the grates and into the fuel, while regulating the intensity of fuel combustion.
  • the combustion rate of the fuel is also regulated by the amount of rarefaction in the chimney with a clamp, which, if necessary, is additionally installed in the chimney.
  • the inventive solid fuel boiler is simple to manufacture, and the above information confirms the possibility of its industrial implementation using well-known materials and known equipment.

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)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Abstract

The present boiler comprises a housing with a double wall and a water-filled cavity, a combustion chamber, an air supply device having an air diffuser with connecting pipes which have vertically oriented parts, with openings, for immersion in a fuel and for supplying air thereto, a temperature gauge and a combustion temperature controller, an additional air duct for supplying air below the fuel, and grate bars, which are mounted in the bottom part of the combustion chamber such as to form a cavity. On the cover of the boiler there is mounted a duct with a built-in fan that is connected to a control unit, and the inlets of the air supply device and the additional air duct are connected to the inside space of the above-mentioned duct; furthermore, the inlet of the additional air duct is provided with a controllable gate, and the outlet is connected to the combustion chamber, in the bottom part thereof, such that air can be delivered below the grate bars. Between doors for the loading of fuel and the removal of ash, vertically elongate additional doors for the loading of fuel are provided such that the grate bars can be mounted in and removed from the combustion chamber. In the water-filled cavity, a secondary water-heating circuit is secured to the wall of the housing, said circuit having connecting pipes for the supply and removal of water to and from the secondary circuit.

Description

Котел твердотопливный водогрейный  Solid fuel boiler

Изобретение относится к отопительным устройствам, предназначенным для нагрева воды для хозяйственных нужд и использования для отопления бытовых и производственных зданий, помещений, оборудованных системами водяного отопления с принудительной или естественной циркуляцией теплоносителя (воды). The invention relates to heating devices for heating water for household needs and for use in heating domestic and industrial buildings, rooms equipped with water heating systems with forced or natural circulation of a coolant (water).

Ближайшим аналогом выбран котел твердотопливный водогрейный (патент Украины Ла 84331, МПК F23B 60/00, опубл. 10.10.2013, бюл. JY° 19), который включает корпус с двойной стенкой и полостью, заполненной водой, камеру сгорания, устройство для подачи воздуха с промежуточной емкостью и рассеивателем воздуха, имеющим отверстия, термометр и регулятор горения, рабочие части которых размещены в полости, в котором устройство для подачи воздуха выполнено с возможностью вращения вокруг своей центральной оси, внутри которого расположена направляющая, выполненная с возможностью удлинения для обеспечения погружения в топливо вертикальных частей патрубков рассеивателя воздуха, промежуточная емкость выполнена полой, с гладкой внешней поверхностью и сужается книзу. Поверхность камеры сгорания выполнена частично ребристой или с выступами, рассеиватель воздуха выполнен съемным, присоединен к промежуточной емкости и выполнен с патрубками, имеющими вертикально ориентированные части для погружения и подачи воздуха в топливо с отверстиями, в центральной части которого снизу выполнено отверстие подачи воздуха в топливо, снабженное средством погружения в топливо и распределения воздушного потока, промежуточная емкость выполнена в виде усеченного конуса или пирамиды, или имеет другую геометрическую форму, сужающуюся книзу. Патрубки имеют какую либо форму сечения, например прямоугольника, круга, эллипса или другого. Рассеиватель воздуха выполнен со съемными распределенными по кругу патрубками. The closest analogue was a solid fuel boiler (Ukrainian patent La 84331, IPC F23B 60/00, published on 10/10/2013, bull. JY ° 19), which includes a double-walled housing with a cavity filled with water, a combustion chamber, an air supply device with an intermediate tank and an air diffuser having openings, a thermometer and a combustion regulator, the working parts of which are placed in a cavity in which the air supply device is rotatable around its central axis, inside of which there is a guide made with POSSIBILITY elongation for immersion in the vertical parts of fuel nozzles outside of the diffuser, the intermediate container is hollow, with a smooth outer surface and tapers downwardly. The surface of the combustion chamber is partially ribbed or with protrusions, the air diffuser is removable, attached to the intermediate tank and is made with nozzles having vertically oriented parts for immersing and supplying air to the fuel with holes, in the central part of which there is a hole for supplying air to the fuel from below, equipped with a means of immersion in fuel and air flow distribution, the intermediate tank is made in the form of a truncated cone or pyramid, or has a different geometric shape rmu, tapering downwards. The nozzles have any form of section, for example a rectangle, circle, ellipse or another. The air diffuser is made with removable nozzles distributed in a circle.

Указанное техническое решение не обеспечивает возможность использования в известном котле различных видов топлива, возможность рационального размещения топлива с увеличением его объема, что снижает его эффективность.  The specified technical solution does not provide the possibility of using various types of fuel in a known boiler, the possibility of rational placement of fuel with an increase in its volume, which reduces its efficiency.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования котла твердотопливного водогрейного с повышением эффективности, длительности горения и теплопроизводительности.  The basis of the invention is the task of improving the solid fuel boiler with an increase in efficiency, duration of combustion and heat production.

Поставленная задача достигается тем, что котел твердотопливный водогрейный, который включает корпус с двойной стенкой и полостью, заполненной водой, камеру сгорания, вертикальная поверхность которой в верхней части выполнена ребристой, устройство для подачи воздуха с входом, соединенным со снабженным воздушной задвижкой и установленным на крышке патрубком забора воздуха, и которое выполнено с промежуточной емкостью, сужающейся книзу, выполненной полой с гладкой внешней поверхностью и со съемным, присоединенным к промежуточной емкости рассеивателем воздуха с патрубками, имеющими вертикально ориентированные части для погружения и подачи воздуха в топливо с отверстиями, в центральной части которого снизу выполнено отверстие подачи воздуха в топливо, снабженное средством погружения в топливо и распределения воздушного потока, и с направляющей, расположенной внутри выполненного с возможностью вращения вокруг своей центральной оси устройства для подачи воздуха, которая выполнена с возможностью удлинения для обеспечения погружения в топливо вертикальных частей патрубков рассеивателя воздуха, термометр и соединенный с воздушной задвижкой терморегулятор горения, рабочие части которых размещены в полости, дверцы для загрузки топлива и для удаления золы, патрубки подвода и отвода воды, согласно изобретению, содержит дополнительный воздуховод для подачи воздуха под топливо, колосники, установленные в нижней части камеры сгорания с образованием полости, на крышке котла установлен короб со встроенным вентилятором, подключенным к блоку управления, а входы устройства для подачи воздуха и дополнительного воздуховода соединены с внутренним пространством короба, причем вход дополнительного воздуховода снабжен регулируемой задвижкой, а выход соединен с камерой сгорания в ее нижней части с возможностью подачи воздуха под колосники, между дверцами для загрузки топлива и для удаления золы выполнены дополнительные дверцы для загрузки топлива с возможностью установки в камеру сгорания и удаления колосников, а в полости, заполненной водой, закреплен на стенке корпуса вторичный контур подогрева воды, который имеет патрубки подвода и отвода воды вторичного контура. The task is achieved in that the solid fuel boiler, which includes a housing with a double wall and a cavity filled with water, a combustion chamber, the vertical surface of which in the upper part is ribbed, an air supply device with an inlet connected to an equipped air valve and mounted on the lid the air intake pipe, and which is made with an intermediate tank, tapering downward, made hollow with a smooth outer surface and with a removable attached to the intermediate tank an air diffuser with nozzles having vertically oriented parts for immersing and supplying air to the fuel with openings, in the central part of which there is a hole for supplying air into the fuel from the bottom, equipped with means for immersing in the fuel and distributing the air flow, and with a guide located inside rotation around its central axis of the device for supplying air, which is made with the possibility of extension to ensure immersion in the fuel of the vertical parts of the patrol of the air diffuser, a thermometer and a combustion thermostat connected to the air valve, the working parts of which are located in the cavity, doors for loading fuel and for removing ash, water supply and discharge pipes, according to the invention, contains an additional an air duct for supplying air for fuel, grates installed in the lower part of the combustion chamber with the formation of a cavity, a box with a built-in fan connected to the control unit is installed on the boiler cover, and the inputs of the device for supplying air and an additional air duct are connected to the inside of the box, and the input the additional air duct is equipped with an adjustable valve, and the outlet is connected to the combustion chamber in its lower part with the possibility of supplying air under the grates, between the doors for loading fuel and To remove the ash formed additional door for loading the fuel to be mounted in the combustion chamber and removing the grate, and a cavity filled with water, secured to the housing wall a secondary water heating circuit which has inlet and outlet pipes of the secondary circuit water.

Согласно изобретению дополнительный воздуховод установлен снаружи камеры сгорания и под кожухом котла.  According to the invention, an additional duct is installed outside the combustion chamber and under the boiler cover.

Согласно изобретению дополнительные дверцы для загрузки топлива выполнены вертикально удлиненными.  According to the invention, the additional fuel loading doors are vertically elongated.

Согласно изобретению вторичный контур подогрева воды выполнен в виде трубы, размещенной по спирали радиально в несколько витков в верхней части полости.  According to the invention, the secondary water heating circuit is made in the form of a pipe arranged spirally radially in several turns in the upper part of the cavity.

Технический результат заключается в возможности эффективного использования заявленного котла твердотопливного при сжигании различных видов твердого топлива, таких как дрова, уголь, торф, солома, возможности рационального укладывания топлива с уменьшением пустот между элементами топлива, что обеспечивает возможность укладывания большего количества топлива на 30% и увеличения продолжительности горения от одной закладки топлива на 5 часов без увеличения объема камеры сгорания, возможности использования дополнительного контура подогрева воды для увеличения функциональных возможностей котла и обеспечения подключения к нескольким контурам, например кроме возможности подключения к системам отопления, также возможности подключения к контурам снабжения горячей воды, используемой для купания, мытья и других потребностей, уменьшении времени вхождения котла в рабочий режим, что в свою очередь обеспечивает повышение эффективности работы и эффективности использования котла, теплопродуктивности котла, увеличение КПД по меньшей мере на 5%, и делает котел универсальным. The technical result consists in the possibility of efficient use of the inventive solid fuel boiler when burning various types of solid fuel, such as firewood, coal, peat, straw, the possibility of rational stacking of fuel with the reduction of voids between the fuel elements, which makes it possible to stack more fuel by 30% and increase the duration of combustion from one bookmark of fuel for 5 hours without increasing the volume of the combustion chamber, the possibility of using an additional heating circuit wa water to increase boiler functionality and provide connection to several circuits, for example, besides the possibility of connecting to heating systems, also the ability to connect hot water to the supply circuits used for bathing, washing and other needs, reducing the time the boiler enters the operating mode, which in turn provides increased work efficiency and efficiency of use the boiler, the boiler's heat output, an increase in efficiency of at least 5%, and makes the boiler universal.

Заявляемое изобретение объясняется следующими изображениями. The invention is explained by the following images.

Фиг. 1— Разрез котла твердотопливного водогрейного. FIG. 1 - Section of a solid fuel boiler.

Фиг. 2 - общий вид котла твердотопливного водогрейного.  FIG. 2 is a general view of a solid fuel boiler.

Фиг. 3, 4 - Разрезы котла твердотопливного водогрейного с направлениями движения воздуха при использовании различных видов топлива и с направлением движения теплоносителя (воды) в основном и вторичном контурах.  FIG. 3, 4 - Sections of a solid fuel boiler with directions of air movement when using different types of fuel and with the direction of movement of the coolant (water) in the primary and secondary circuits.

Котел твердотопливный водогрейный содержит корпус с двойной стенкой и полостью 15, заполненной водой, которая является водяной рубашкой, находящейся между внешней стенкой 3 и камерой сгорания (которая является внутренней стенкой корпуса), которая имеет нижнюю часть (топку) 1 и верхнюю 2, выполненную ребристой, то есть с выступами, крышку 4, устройство для подачи воздуха с входом для подачи воздуха и с рассеивателем воздуха 5, дополнительный воздуховод 10 для подачи воздуха под топливо. Устройство для подачи воздуха включает также патрубок подачи воздуха 30 с регулируемой воздушной задвижкой 31, которая имеет поворотный механизм 32 и соединена с терморегулятором 29, установленный на направляющей 8 воздуховод 7 подвижный, промежуточную емкость 9, предназначенную для предварительного подогрева воздуха. Промежуточная емкость 9 прикреплена к воздуховоду 7 подвижному и выполнена в виде усеченного конуса или пирамиды, или имеет другую геометрическую форму, сужающуюся книзу. Рассеиватель воздуха 5 прикреплен к воздуховоду 7 подвижному, выполнен съемным и со съемными или несъемными распределенными по кругу патрубками 6, имеющими вертикально ориентированные части для погружения и подачи воздуха в топливо с отверстиями. В этих отверстиях размещают при необходимости ограничители для регулирования высоты слоя одновременно сжигаемого топлива. Патрубки 6 могут быть выполнены различной длины относительно горизонтальной плоскости для обеспечения возможности их погружения в топливо в разных точках рабочей поверхности, например часть патрубков 6 выполнена с возможностью погружения в топливо ближе к центру камеры сгорания, другая часть - дальше от центра. В центральной части рассеивателя воздуха 5 снизу выполнено отверстие подачи воздуха в топливо, снабженное средством погружения в топливо и распределения воздушного потока. Патрубки 6 могут иметь любую форму сечения, например прямоугольника, круга, эллипса или другую. Верхняя часть поверхности камеры сгорания 2 по периметру выполнена ребристой (с выступами) начиная от уровня нижней горизонтальной поверхности отверстия для загрузки топлива 24, и заканчивается на уровне верхнего края корпуса. На крышке 4 котла установлены: патрубок дымохода 14, патрубок подачи воздуха 30 с регулируемой воздушной задвижкой 31 , соединенной с регулятором горения 29, воздуховод 7 подвижный и направляющая воздуховода подвижного 8. Воздуховод 7 подвижный выполнен с возможностью перемещения по мере сгорания топлива для обеспечения погружения в топливо патрубков 6 и средства погружения в топливо и распределения воздушного потока. The solid fuel boiler contains a double-walled housing and a cavity 15 filled with water, which is a water jacket located between the outer wall 3 and the combustion chamber (which is the inner wall of the housing), which has a lower part (firebox) 1 and an upper 2 made of ribbed that is, with protrusions, a cover 4, an air supply device with an air inlet and an air diffuser 5, an additional air duct 10 for supplying air under the fuel. The air supply device also includes an air supply pipe 30 with an adjustable air valve 31, which has a rotary mechanism 32 and is connected to a thermostat 29, a movable duct 7 installed on the guide 8, an intermediate tank 9 for preheating the air. The intermediate container 9 is attached to the movable duct 7 and is made in the form of a truncated cone or pyramid, or has another geometric shape, tapering downward. The air diffuser 5 is attached to the duct 7 movable, made removable and with removable or non-removable distributed around the pipe 6, having vertically oriented parts for immersion and air supply to the fuel with holes. If necessary, limiters are placed in these holes to control the height of the layer of simultaneously combusted fuel. The nozzles 6 can be made of different lengths relative to the horizontal plane to allow them to be immersed in fuel at different points on the working surface, for example, part of the nozzles 6 is made to be immersed in the fuel closer to the center of the combustion chamber, the other part is further from the center. In the central part of the air diffuser 5, a hole for supplying air to the fuel is provided at the bottom, equipped with means for immersing in the fuel and distributing the air flow. The nozzles 6 may have any sectional shape, for example a rectangle, circle, ellipse or another. The upper part of the surface of the combustion chamber 2 along the perimeter is ribbed (with protrusions) starting from the level of the lower horizontal surface of the hole for loading fuel 24, and ends at the level of the upper edge of the housing. On the boiler cover 4 are installed: a chimney pipe 14, an air supply pipe 30 with an adjustable air valve 31 connected to a combustion regulator 29, a movable duct 7 and a guide for the movable duct 8. The movable duct 7 is movable as the fuel burns to allow immersion in fuel nozzles 6 and means of immersion in fuel and air distribution.

На крышке котла также установлен короб 18 со встроенным подключенным к блоку управления вентилятором 33, предназначенным для обеспечения принудительной подачи воздуха в устройство подачи воздуха и в дополнительный воздуховод через их входы. Входы устройства для подачи воздуха и дополнительного воздуховода 10 соединены с внутренним пространством короба 18. При этом вход устройства для подачи воздуха соединен также с патрубком подачи воздуха 30. Блок управления вентилятора может быть дистанционным или стационарным. Дополнительный воздуховод 10 имеет независимый выход, соединенный с камерой сгорания в ее нижней части с возможностью подачи воздуха под колосники 17, то есть ниже колосников, установленных в нижней части камеры сгорания с образованием небольшого свободного пространства (поддувала) снизу. Вход дополнительного воздуховода 10 снабжен регулируемой задвижкой (шибером), положение которой регулируется вручную, а при необходимости она может быть выполнена с электрическим блоком управления открыванием и закрыванием задвижки с промежуточными положениями. Задвижка (шибер) установлена с возможностью перекрытия полностью или частично входа дополнительного воздуховода 10. Выход дополнительного воздуховода 10, который является входом в камеру сгорания, выполнен независимым от устройства для подачи воздуха, что обеспечивает независимую подачу воздуха в камеру сгорания под колосники, объем которого в этом исполнении не зависит от площади сечения элементов конструкции устройства для подачи воздуха и не требует расчета распределения объема воздушного потока между двумя воздуховодами, а обусловлен лишь площадью сечения дополнительного воздуховода, что позволяет предусмотрительно обеспечить подачу рассчитанного объема воздуха под топливо и в топливо для эффективного сжигания топлива. Дополнительный воздуховод 10 установлен снаружи камеры сгорания под кожухом котла. Колосники 17 установлены в нижней части камеры сгорания. Поверхность колосников, на которую выкладывают топливо, может быть выполнена плоской с прорезями или в виде решетки. A box 18 is also installed on the boiler lid with a built-in fan 33 connected to the control unit, designed to provide forced air supply to the air supply device and to the additional air duct through their inlets. The inputs of the device for supplying air and an additional duct 10 are connected to the inner space of the duct 18. In this case, the input of the device for supplying air also connected to the air supply pipe 30. The fan control unit may be remote or stationary. The additional duct 10 has an independent outlet connected to the combustion chamber in its lower part with the possibility of supplying air under the grates 17, that is, below the grates installed in the lower part of the combustion chamber with the formation of a small free space (blowing) from the bottom. The inlet of the additional duct 10 is equipped with an adjustable gate valve (gate), the position of which is manually adjusted, and if necessary, it can be made with an electric control unit for opening and closing the valve with intermediate positions. The valve (gate) is installed with the possibility of completely or partially blocking the input of the additional air duct 10. The output of the additional air duct 10, which is the entrance to the combustion chamber, is made independent of the air supply device, which provides independent air supply to the combustion chamber under the grates, the volume of which is This design does not depend on the cross-sectional area of the structural elements of the device for air supply and does not require calculation of the distribution of the volume of air flow between the two ducts, but flax only the cross-sectional area of the additional duct, which allows you to prudently provide the calculated amount of air for the fuel and into the fuel for efficient combustion of fuel. An additional duct 10 is installed outside the combustion chamber under the boiler cover. Grids 17 are installed in the lower part of the combustion chamber. The surface of the grate, on which the fuel is laid out, can be made flat with slots or in the form of a lattice.

Между дверцами для загрузки топлива 24 и для удаления золы 26 выполнены с возможностью установки в камеру сгорания и удаления колосников 17 дополнительные дверцы 25 для загрузки топлива. Дополнительные дверцы 25 для загрузки топлива выполнены вертикально удлиненными. Дверцы 24, 25, 26 выполнены в передней части котла и закрываются герметично. Between the doors for loading fuel 24 and for removing ash 26, additional doors 25 for loading fuel are installed in the combustion chamber and remove grates 17. Additional doors 25 for loading fuel are made vertically elongated. Doors 24, 25, 26 are made in the front of the boiler and are closed hermetically.

В полости 15, в ее верхней части, закреплен на стенке корпуса вторичный контур подогрева воды 1 1, имеющий патрубки подвода 23 и отвода 22 воды вторичного контура. В одном из возможных исполнений вторичный контур подогрева воды 1 1 выполнен в виде трубы, размещенной по спирали радиально в несколько витков в верхней части полости 15.  In the cavity 15, in its upper part, a secondary water heating circuit 1 1 is mounted on the wall of the housing, having a supply pipe 23 and a secondary circuit water outlet 22. In one of the possible designs, the secondary water heating circuit 1 1 is made in the form of a pipe arranged spirally radially in several turns in the upper part of the cavity 15.

В верхней части котла в водяной рубашке размещены в герметичном гнезде 12 термометр 28 и резьбовая втулка 13 с терморегулятором 29 (регулятором горения) механическим.  In the upper part of the boiler, in a water jacket, a thermometer 28 and a threaded sleeve 13 with a temperature regulator 29 (combustion regulator) mechanical are placed in an airtight socket 12.

В задней части котла на внешней стенке корпуса закреплены патрубки подвода 21 и отвода 20 воды основного контура и патрубки подвода 23 и отвода 22 воды вторичного контура, которые выведены наружу через декоративный кожух котла. Котел твердотопливный водогрейный имеет теплоизоляцию 16, размещенную по периметру корпуса, которая закрывается декоративным кожухом 34.  In the rear part of the boiler on the outer wall of the casing there are fixed pipes for supply 21 and water outlet 20 for the main circuit and pipes for supply 23 and water outlet 22 of the secondary circuit, which are led out through the boiler decorative casing. The solid fuel boiler has a heat insulation 16, placed around the perimeter of the housing, which is closed with a decorative casing 34.

Котел твердотопливный водогрейный работает следующим образом. The solid fuel boiler works as follows.

Патрубки подвода 21 и отвода 20 воды основного контура и патрубки подвода 23 и отвода 22 воды вторичного контура подключают к различным контурам циркуляции воды соответственно. The nozzles of the inlet 21 and the water outlet 20 of the main circuit and the nozzles of the inlet 23 and the water outlet 22 of the secondary circuit are connected to the various water circuits, respectively.

Поднимают за ручку троса 27 рассеиватель воздуха 5 и фиксируют в верхнем положении фиксацией троса, ручку которого фиксируют на крючке 19. Открывают дверцы 24, 25 и через отверстия загрузки топлива, которые закрываются этими дверцами, загружают твердое топливо в камеру сгорания. При этом через отверстия загрузки топлива укладывают топливо рационально, плотно, без пустот. Сверху на загруженное топливо кладут щепки, бумагу для розжига.  Raise the air diffuser 5 by the handle of the cable 27 and fix in the upper position by fixing the cable, the handle of which is fixed on the hook 19. Open the doors 24, 25 and through the fuel loading holes that are closed by these doors, load solid fuel into the combustion chamber. At the same time, fuel is laid rationally, tightly, without voids through the fuel loading openings. Chips and ignition paper are placed on top of the loaded fuel.

Поворотом ручки регулятора горения 29 закрывают воздушную задвижку 31. Дверцы для удаления золы 26 и дверцы 24, 25 плотно закрывают. Разжигают топливо сверху. После того, как топливо разгорелось, опускают рассеиватель воздуха 5 с погружением в топливо патрубков 6. Turning the knob of the combustion regulator 29 closes the air valve 31. Doors for removing ash 26 and doors 24, 25 tightly close. Kindle fuel from above. After the fuel has flared up, lower the air diffuser 5 with immersion in the fuel nozzles 6.

В предлагаемом котле твердотопливном водогрейном в качестве твердого топлива используют дрова, отходы древесины, уголь и т.д.  In the proposed solid fuel boiler, solid fuel uses firewood, wood waste, coal, etc.

При использовании твердого топлива, кроме угля, с помощью ручки терморегулятора 29 открывают воздушную задвижку 31. Устанавливают необходимую температуру по шкале терморегулятора.  When using solid fuel, in addition to coal, using the handle of the thermostat 29 open the air valve 31. Set the required temperature on the scale of the thermostat.

Воздух через вход устройства для подачи воздуха, связанный с патрубком подачи воздуха 30, поступает в воздуховод 7 и через рассеиватель воздуха 5 поступает в топливо.  Air through the inlet of the air supply device connected to the air supply pipe 30 enters the air duct 7 and enters the fuel through the air diffuser 5.

По мере сгорания топлива рассеиватель воздуха опускается по направляющей вниз. Количество воздуха, поступающего в камеру сгорания, автоматически регулируется терморегулятором 29 с помощью воздушной задвижки 31.  As the fuel burns, the air diffuser lowers down along the guide. The amount of air entering the combustion chamber is automatically controlled by the temperature controller 29 using an air valve 31.

В случае принудительной подачи воздуха при использовании твердого топлива, кроме угля (фиг. 3), воздушную задвижку 31 оставляют закрытой, отсоединив ее от терморегулятора 29, задвижку (шибер) дополнительного воздуховода 10 закрывают, включают вентилятор, установленный на коробе, и подают воздух в устройство для подачи воздуха.  In the case of forced air supply when using solid fuel, in addition to coal (Fig. 3), the air valve 31 is left closed by disconnecting it from the thermostat 29, the valve (gate) of the additional air duct 10 is closed, the fan mounted on the duct is turned on, and air is supplied to air supply device.

При использовании угля (фиг. 4) задвижку 31 оставляют закрытой, воздух подают принудительно из короба 18 во входы дополнительного воздуховода 10 и устройства для подачи воздуха. При этом вход дополнительного воздуховода 10 открывают полностью или прикрывают частично задвижкой (шибером), регулируя объем подаваемого воздуха под колосники и в топливо, регулируя при этом интенсивность горения топлива. Интенсивность горения топлива регулируют также величиной разрежения в дымоходе хомутом, который при необходимости дополнительно устанавливают на дымоход. Заявляемый котел твердотопливный водогрейный прост в изготовлении, а приведенные сведения подтверждают возможность его промышленного выполнения с использованием известных материалов и известного оборудования. When using coal (Fig. 4), the valve 31 is left closed, air is forcibly supplied from the duct 18 to the inlets of the additional duct 10 and the air supply device. In this case, the inlet of the additional duct 10 is fully opened or partially covered by a valve (gate), regulating the amount of air supplied under the grates and into the fuel, while regulating the intensity of fuel combustion. The combustion rate of the fuel is also regulated by the amount of rarefaction in the chimney with a clamp, which, if necessary, is additionally installed in the chimney. The inventive solid fuel boiler is simple to manufacture, and the above information confirms the possibility of its industrial implementation using well-known materials and known equipment.

Claims

Формула Formula 1. Котел твердотопливный водогрейный, который включает корпус с двойной стенкой и полостью, заполненной водой, камеру сгорания, вертикальная поверхность которой в верхней части выполнена ребристой, устройство для подачи воздуха с входом, соединенным со снабженным воздушной задвижкой и установленным на крышке патрубком забора воздуха, и которое выполнено с промежуточной емкостью, сужающейся книзу, выполненной полой с гладкой внешней поверхностью и со съемным, присоединенным к промежуточной емкости рассеивателем воздуха с патрубками, имеющими вертикально ориентированные части для погружения и подачи воздуха в топливо с отверстиями, в центральной части которого снизу выполнено отверстие подачи воздуха в топливо, снабженное средством погружения в топливо и распределения воздушного потока, и с направляющей, расположенной внутри выполненного с возможностью вращения вокруг своей центральной оси устройства для подачи воздуха, выполненной с возможностью удлинения для обеспечения погружения в топливо вертикальных частей патрубков рассеивателя воздуха, термометр и соединенный с воздушной задвижкой терморегулятор горения, рабочие части которых размещены в полости, дверцы для загрузки топлива и для удаления золы, патрубки подвода и отвода воды, отличающийся тем, что содержит дополнительный воздуховод для подачи воздуха под топливо, колосники, установленные в нижней части камеры сгорания с образованием полости, на крышке котла установлен короб со встроенным вентилятором, подключенным к блоку управления, а входы устройства для подачи воздуха и дополнительного воздуховода соединены с внутренним пространством короба, причем вход дополнительного воздуховода снабжен регулируемой задвижкой, а выход соединен с камерой сгорания в ее нижней части с возможностью подачи воздуха под колосники, между дверцами для загрузки топлива и для удаления золы выполнены дополнительные дверцы для загрузки топлива с возможностью установки в камеру сгорания и удаления колосников, а в полости, заполненной водой, закреплен на стенке корпуса вторичный контур подогрева воды, который имеет патрубки подвода и отвода воды вторичного контура. 1. The boiler is a solid fuel hot water boiler, which includes a housing with a double wall and a cavity filled with water, a combustion chamber, the vertical surface of which is ribbed in the upper part, an air supply device with an inlet connected to an air valve and an air intake pipe mounted on the lid, and which is made with an intermediate tank, tapering downward, made hollow with a smooth outer surface and with a removable air diffuser attached to the intermediate tank with nozzles, with vertically oriented parts for immersing and supplying air to the fuel with holes, in the central part of which a hole for supplying air to the fuel is provided at the bottom, equipped with means for immersing in the fuel and distributing the air flow, and with a guide located inside which is rotatable around its central axis devices for supplying air, made with the possibility of extension to ensure immersion in the fuel of the vertical parts of the nozzles of the air diffuser, thermometer and connection a combustion thermostat connected with an air valve, the working parts of which are located in the cavity, doors for loading fuel and for removing ash, nozzles for supplying and discharging water, characterized in that it contains an additional air duct for supplying air for the fuel, grates installed in the lower part of the combustion chamber with the formation of a cavity, a box with a built-in fan connected to the control unit is installed on the boiler cover, and the inputs of the device for supplying air and an additional duct are connected to the internal space plenum box, and the input of the additional duct is equipped with an adjustable valve, and the output is connected to the combustion chamber in its lower part with the possibility of supplying air under the grates, between the doors for loading fuel and for removing ash, additional doors for loading fuel are made with the possibility of installing in the combustion chamber and removing grates, and in the cavity filled with water, a secondary water heating circuit is mounted on the housing wall, which has secondary water supply and exhaust pipes. 2. Котел твердотопливный водогрейный по п. 1 , отличающийся тем, что дополнительный воздуховод установлен снаружи камеры сгорания и под кожухом котла.  2. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the additional duct is installed outside the combustion chamber and under the boiler cover. 3. Котел твердотопливный водогрейный по п. 1 , отличающийся тем, что дополнительные дверцы для загрузки топлива выполнены вертикально удлиненными.  3. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the additional doors for loading fuel are vertically elongated. 4. Котел твердотопливный водогрейный по п. 1 , отличающийся тем, что вторичный контур подогрева воды выполнен в виде трубы, размещенной по спирали радиально в несколько витков в верхней части полости.  4. The solid fuel boiler according to claim 1, characterized in that the secondary water heating circuit is made in the form of a pipe arranged spirally radially in several turns in the upper part of the cavity.
PCT/UA2015/000060 2014-07-15 2015-07-09 Solid fuel hot water boiler Ceased WO2016010507A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201407993U UA95235U (en) 2014-07-15 2014-07-15 BOILER SOLID FUEL HEATING
UAU201407993 2014-07-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016010507A1 true WO2016010507A1 (en) 2016-01-21

Family

ID=55078845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2015/000060 Ceased WO2016010507A1 (en) 2014-07-15 2015-07-09 Solid fuel hot water boiler

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA95235U (en)
WO (1) WO2016010507A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU104290U1 (en) * 2010-07-15 2011-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Концерн Медведь Производственный участок №7" SOLID FUEL WATER HEATING BOILER
RU2452907C1 (en) * 2011-03-01 2012-06-10 Борис Григорьевич Белецкий Boiler for heating and/or hot water supply and boiler heat exchanger
RU121042U1 (en) * 2011-11-10 2012-10-10 Закрытое Акционерное Общество "Калвис" (Зао "Калвис") WATER-SOLID FUEL BOILER
UA84331U (en) * 2013-08-09 2013-10-10 Сергей Михайлович Зайчук Solid fuel water-heating boiler
RU139341U1 (en) * 2013-07-10 2014-04-20 Максим Юрьевич Ваганов UPPER COMBUSTION HEATING UNIT

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU104290U1 (en) * 2010-07-15 2011-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Концерн Медведь Производственный участок №7" SOLID FUEL WATER HEATING BOILER
RU2452907C1 (en) * 2011-03-01 2012-06-10 Борис Григорьевич Белецкий Boiler for heating and/or hot water supply and boiler heat exchanger
RU121042U1 (en) * 2011-11-10 2012-10-10 Закрытое Акционерное Общество "Калвис" (Зао "Калвис") WATER-SOLID FUEL BOILER
RU139341U1 (en) * 2013-07-10 2014-04-20 Максим Юрьевич Ваганов UPPER COMBUSTION HEATING UNIT
UA84331U (en) * 2013-08-09 2013-10-10 Сергей Михайлович Зайчук Solid fuel water-heating boiler

Also Published As

Publication number Publication date
UA95235U (en) 2014-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU182654U1 (en) FURNACE HEATER
RU121042U1 (en) WATER-SOLID FUEL BOILER
RU153177U1 (en) LONG-BURNING WATER-SOLID FUEL BOILER
KR200481635Y1 (en) Pallets heater for camping
US4782767A (en) Solid fuel burning stove apparatus
WO2016010507A1 (en) Solid fuel hot water boiler
JP3155768U (en) Hot air heater
KR101512968B1 (en) Wood boiler
JP2009079886A (en) Combustion equipment of solid fuel such as firewood
UA84331U (en) Solid fuel water-heating boiler
KR101831619B1 (en) A combustion furnace for boiler
RU146151U1 (en) BOILER
KR100858042B1 (en) Firewood Boiler
RU2452905C2 (en) Water-heating boiler and method of its operation
US2569781A (en) Adjustable draft mounting for revertible draft heater fire pots
US3107662A (en) Space heater stove
RU2296920C1 (en) Hot-water boiler
UA74485U (en) A water-heating solid-fuel boiler with long-term burning
RU159641U1 (en) SOLID FUEL WATER BOILER
RU231237U1 (en) LONG BURNING WATER HEATING SOLID FUEL BOILER
RU168805U1 (en) WATER BOILER
KR101268347B1 (en) Burning control device for firewood boiler
RU216016U1 (en) Sauna stove powered by a blast gas burner
RU2540376C2 (en) Heating stove
KR200412325Y1 (en) Boiler

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15821374

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15821374

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1