1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6463
(13) U
(46) 2010.08.30
(51) МПК (2009)
F 24H 3/00
(54) ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ
(21) Номер заявки: u 20100018
(22) 2010.01.11
(71) Заявитель: Республиканское унитар-
ное предприятие "Научно-практиче-
ский центр Национальной академии
наук Беларуси по механизации
сельского хозяйства" (BY)
(72) Авторы: Самосюк Владимир Георгие-
вич; Чеботарев Валерий Петрович; Ба-
рановский Иван Васильевич; Жда-
нович Венедикт Иванович; Капский
Александр Александрович (BY)
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие "Научно-прак-
тический центр Национальной акаде-
мии наук Беларуси по механизации
сельского хозяйства" (BY)
(57)
1. Воздухонагреватель, содержащий топку, колосниковую решетку, теплообменник,
вентилятор, дымовую трубу, отличающийся тем, что вокруг топки коаксиально распо-
ложена камера дожигания, соединенная с газоходами и дымовой трубой.
Фиг. 2
BY6463U2010.08.30
2. BY 6463 U 2010.08.30
2
2. Воздухонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что передняя стенка топки, со-
держащая внутренний и наружный листы и ограниченная сбоку пластинами, выполнена
пустотелой, причем внутренний лист приварен к торцу топки, а наружный лист смонтиро-
ван 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, МПК7
F24 H3/06, 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 Р50670-94. 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 обо-
грева производственных и бытовых помещений.
Известны воздухонагреватели, работающие на твердых видах топлива [1]. Существен-
ными их недостатками являются большая удельная металлоемкость, ускоренное разруше-
ние 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 решет-
кой, зольник, экранизирующую перегородку, дымовую трубу, конфузор, вентилятор, теп-
лообменник 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 воздухо-
нагреватель 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 коак-
сиально расположена камера дожигания, соединенная с газоходами и дымовой трубой,
причем передняя стенка топки, содержащая внутренний и наружный листы и ограничен-
ная сбоку пластинами, выполнена пустотелой, в которой внутренний лист приварен к торцу
топки, а наружный лист смонтирован параллельно внутреннему листу на расстоянии, рав-
ном ширине пластины, при этом теплообменник выполнен в виде воздуховодов и распо-
ложенных 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 дымо-
вой 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-
3. BY 6463 U 2010.08.30
3
ренний лист 9 приварен к переднему торцу топки 1, а наружный лист 10 смонтирован па-
раллельно ему на расстоянии, равном ширине пластин 13. Пространство, ограниченное
внутренним листом 9, наружным листом 10 и боковыми пластинами 13, образует воздухо-
заборник 19, который внизу соединен с зольником 11, а вверху открыт для забора атмо-
сферного 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 топ-
ливо загружается в топку 1 на колосниковую решетку 7. За счет естественной тяги дымо-
вой 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 то-
почные газы за счет тяги дымовой трубы перемещаются в зону расположения газоходов 6.
В эту зону также поступает свежий атмосферный воздух и происходит энергичное дого-
рание 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 П1, 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 П2,
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 поз-
воляет существенно снизить удельную металлоемкость воздухонагревателя.
Заявляемое техническое решение повышает тепловой коэффициент полезного дей-
ствия воздухонагревателя.
Фиг. 1
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
![BY 6463 U 2010.08.30
2
2. Воздухонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что передняя стенка топки, со-
держащая внутренний и наружный листы и ограниченная сбоку пластинами, выполнена
пустотелой, причем внутренний лист приварен к торцу топки, а наружный лист смонтиро-
ван 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, МПК7
F24 H3/06, 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 Р50670-94. 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 обо-
грева производственных и бытовых помещений.
Известны воздухонагреватели, работающие на твердых видах топлива [1]. Существен-
ными их недостатками являются большая удельная металлоемкость, ускоренное разруше-
ние 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 решет-
кой, зольник, экранизирующую перегородку, дымовую трубу, конфузор, вентилятор, теп-
лообменник 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 воздухо-
нагреватель 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 коак-
сиально расположена камера дожигания, соединенная с газоходами и дымовой трубой,
причем передняя стенка топки, содержащая внутренний и наружный листы и ограничен-
ная сбоку пластинами, выполнена пустотелой, в которой внутренний лист приварен к торцу
топки, а наружный лист смонтирован параллельно внутреннему листу на расстоянии, рав-
ном ширине пластины, при этом теплообменник выполнен в виде воздуховодов и распо-
ложенных 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 дымо-
вой 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-](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)