Воздухонагреватель

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(72) Авторы Самосюк Владимир Георгиевич Чеботарев Валерий Петрович Барановский Иван Васильевич Жданович Венедикт Иванович Капский Александр Александрович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства(57) 1. Воздухонагреватель, содержащий топку, колосниковую решетку, теплообменник,вентилятор, дымовую трубу, отличающийся тем, что вокруг топки коаксиально расположена камера дожигания, соединенная с газоходами и дымовой трубой. 64632010.08.30 2. Воздухонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что передняя стенка топки, содержащая внутренний и наружный листы и ограниченная сбоку пластинами, выполнена пустотелой, причем внутренний лист приварен к торцу топки, а наружный лист смонтирован параллельно внутреннему листу на расстоянии, равном ширине пластины. 3. Воздухонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что теплообменник выполнен в виде воздуховодов, расположенных по периметру топки и камеры дожигания.(56) 1. Патент на полезную модель РБ 3225, МПК 7 24 3/06, опубл. 30.12.2006 (прототип). 2. Агрегаты воздухогрейные серии ВЗГА Теплогенераторы воздушные на твердом топливе (техническое описание) ЗАО Союз. - Ковров, 1997. - С.24. 3. ГОСТ Р 50670-94. Воздухонагреватели. Общие технические требования. Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к оборудованию для подогрева воздуха, использующегося в зерносушильном хозяйстве для сушки зерна и семян сельскохозяйственных культур, сушки древесины, а также для обогрева производственных и бытовых помещений. Известны воздухонагреватели, работающие на твердых видах топлива 1. Существенными их недостатками являются большая удельная металлоемкость, ускоренное разрушение огнепроводящих элементов конструкции и их деформация в процессе эксплуатации. Наиболее близким к заявленному техническому решению и принятому за прототип является воздухонагреватель 2, содержащий топочную камеру с колосниковой решеткой, зольник, экранизирующую перегородку, дымовую трубу, конфузор, вентилятор, теплообменник в виде воздуховода, охватывающего топочную камеру, и блок дымогарных труб. Нагрев воздуха происходит в воздуховоде, который окружает стенки топки, и между дымогарными трубами. Тягу в топке обеспечивает дымовая труба. Однако этот воздухонагреватель имеет значительную удельную металлоемкость и не обеспечивает полное сгорание топлива из-за недостаточного количества атмосферного воздуха, поступающего в зону горения, что снижает тепловой коэффициент полезного действия воздухонагревателя. Задачей полезной модели является повышение теплового коэффициента полезного действия воздухонагревателя и снижение его удельной металлоемкости. Решение этой задачи достигается тем, что в воздухонагревателе, содержащем топку,колосниковую решетку, теплообменник, вентилятор, дымовую трубу, вокруг топки коаксиально расположена камера дожигания, соединенная с газоходами и дымовой трубой,причем передняя стенка топки, содержащая внутренний и наружный листы и ограниченная сбоку пластинами, выполнена пустотелой, в которой внутренний лист приварен к торцу топки, а наружный лист смонтирован параллельно внутреннему листу на расстоянии, равном ширине пластины, при этом теплообменник выполнен в виде воздуховодов и расположенных по периметру топки и камеры дожигания. Исполнение передней стенки топки пустотелой исключает перегрев наружного листа и его коробление, а такая конструкция теплообменника позволяет существенно увеличить поверхность теплоотдачи и повысить тепловой коэффициент полезного действия. На фиг. 1 изображена схема воздухонагревателя, вид спереди на фиг. 2 - продольный осевой разрез воздухонагревателя. Воздухонагреватель содержит топку 1 с колосниковой решеткой 7 и загрузочной дверцей 14, камеру дожигания 2 отходящих топочных газов, состоящую из воздуховодов 3 и 4, заднего фланца 5 и люка 8. Камера дожигания 2 соединена с газоходами 6 и дымовой трубой 18. Передняя стенка топки 1 выполнена пустотелой, содержащей внутренний лист 9 и наружный лист 10. С боковых вертикальных торцов она ограничена пластинами 13. Внут 2 64632010.08.30 ренний лист 9 приварен к переднему торцу топки 1, а наружный лист 10 смонтирован параллельно ему на расстоянии, равном ширине пластин 13. Пространство, ограниченное внутренним листом 9, наружным листом 10 и боковыми пластинами 13, образует воздухозаборник 19, который внизу соединен с зольником 11, а вверху открыт для забора атмосферного воздуха, необходимого для горения топлива. Теплообменник 20 выполнен из воздуховодов 15 и 16, расположенных вокруг камеры дожигания 2 и топки 1. Воздухонагреватель работает следующим образом. Через загрузочную дверцу 14 топливо загружается в топку 1 на колосниковую решетку 7. За счет естественной тяги дымовой трубы 18 сюда подается атмосферный воздух и топливо разжигается. Происходит процесс горения. При этом происходит частичное коксование и газогенерация топлива с образованием горючих продуктов (так называемой парогазовой смеси). Отходящие топочные газы за счет тяги дымовой трубы перемещаются в зону расположения газоходов 6. В эту зону также поступает свежий атмосферный воздух и происходит энергичное догорание горючих компонентов парогазовой смеси. В камере дожигания 2 происходит полное дожигание горючих компонентов отходящих топочных газов. Зола удаляется из зольника через дверцу 12. Холодный воздух нагнетается вентилятором 17 в пространство между воздуховодом 15 и камерой дожигания 2. Двигаясь по этому пространству до зоны поворота П 1, огибает камеру дожигания 2 (разворачивается на 180) и входит в пространство между камерой дожигания 2 и воздуховодом 16. Двигаясь вдоль этого пространства до зоны поворота П 2,воздушный поток во второй раз разворачивается на 180 и входит в пространство между воздуховодом 16 и наружной поверхностью топки. В этой зоне воздух окончательно нагревается и подается потребителю. Применение подобной конструктивной схемы позволяет существенно снизить удельную металлоемкость воздухонагревателя. Заявляемое техническое решение повышает тепловой коэффициент полезного действия воздухонагревателя. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3