RU23661U1

RU23661U1 - HOUSEHOLD GAS BURNER FOR WATER BOILERS WITH AUTOMATION SYSTEM

Info

Publication number: RU23661U1
Application number: RU2001130593/20U
Authority: RU
Inventors: О.Г. Родионов; А.И. Пахомов; А.П. Ермолаев; Н.Ф. Овчинников; Р.П. Подосиновска; Р.П. Подосиновская
Original assignee: Родионов Олег Геннадьевич; Пахомов Анатолий Иванович; Ермолаев Александр Павлович; Овчинников Николай Федорович; Подосиновская Раиса Петровна
Priority date: 2001-11-15
Filing date: 2001-11-15
Publication date: 2002-06-27

Description

ГОРЕЛКА ГАЧОВАЯ БЫТОВАЯ ДЛЯ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ С СИСТЕМОЙ АВТОМАТИКИHOUSEHOLD BURNER FOR WATER BOILERS WITH AUTOMATIC SYSTEM

Полезная модель от носи гея к 1еплоэнер1егике и може быть применена для оснащения водогрейных котлов с использованием природного газообразного топливаA useful model from gay to industrial and can be used to equip hot water boilers using natural gaseous fuels

Известен блок - кран автоматики газовой горелки (патент РФ № 2100704. Опубл. 27.12.97. Бюл № 36), содержащий корпус, подвижный клапан, рукоятку управления, сильфонный термодатчик, преобразующий изменение температуры теплоносителя в перемещение мембраныA known unit is a valve for the automation of a gas burner (RF patent No. 2100704. Publ. 27.12.97. Bull. No. 36), comprising a housing, a movable valve, a control handle, a bellows temperature sensor that converts a change in the temperature of the coolant into the movement of the membrane

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной полезной модели относится то, что известное устройство не прекращает подачу газа при падении ei о давления в сети, а также не выключает систему подачи газа при уменьшении тяги в котлеThe reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known utility model include the fact that the known device does not stop the gas supply when ei drops in the pressure in the network, and also does not turn off the gas supply system when the draft in the boiler decreases

Известна автоматика безопасности газоиспользующих устройств (патент РФ № 2172447 Опубл 20 08.01. Бюл № 23), содержащая пневмогазовый блок защиты и регулирования с управляющим клапаном, имеющим мембранный привод, и связанные с ним датчики пламени, тяги и регулятор температурыKnown safety automation of gas-using devices (RF patent No. 2172447 Publ. 20 08.01. Bull. No. 23), containing a pneumatic-gas protection and regulation unit with a control valve having a membrane actuator and associated flame sensors, traction and temperature regulator

К причинам, препятствующим досжжению указанного ниже технического резулыата при использовании известной полезной модели относится то, что пневмогазовый блок защиты представляет из себя сложный по конструкции и малонадежный в работе элемент.The reasons that impede the burning of the technical result indicated below when using the known utility model include the fact that the pneumatic-gas protection unit is an element that is complex in design and unreliable in operation.

Сущность полезной модели заключается в юм, что газопровод дополнительно оснащен основным клапаном - отсекателем, установленным перед газогорелочным устройством и связанным с регулятором температуры воды. Кроме того, газогорелочное устройство, запальник, датчик пламени и тяги крепятся на панели, которая монтируется в нижней части водогрейного котла, а датчик регулятора темпера гуры воды введен во внутрь котла в верхней его части Нижняя часть панели выполнена с отверстиями и дополнительно снабжена перемещающейся заслонкой, которая имеет ряд отверстий по всей своей длине. На панели вблизи датчика пламени выполнено смотровое окно запальника, перекрывающееся заслонкой Коллектор с соплами газогорелочпого устройства соединены трубопроводом с основным клапаном - отсекателем и закреплены на лицевой стороне панели, а запальник и горелочные трубы - на внутренней сторонеThe essence of the utility model is in the sense that the gas pipeline is additionally equipped with a main valve - a shut-off device, installed in front of the gas burner device and connected to the water temperature regulator. In addition, the gas burner device, igniter, flame and draft sensor are mounted on a panel that is mounted in the lower part of the boiler, and the sensor of the water temperature controller is inserted into the boiler in its upper part.The lower part of the panel is made with holes and is additionally equipped with a moving shutter, which has a series of holes along its entire length. On the panel near the flame sensor, a pilot window is made, which is blocked by a shutter. The collector with the nozzles of the gas burner device is connected by a pipeline to the main valve - shutoff valve and is fixed on the front side of the panel, and the igniter and burner pipes are on the inside

Использование предлагаемой полезной модели обеспечивает следующий технический результат:Using the proposed utility model provides the following technical result:

- упрощение конструкции;- simplification of the design;

облегчение монтажа, удобство эксплуатации и обслуживания; повышение надежности работы ус гройс i ниease of installation, ease of operation and maintenance; increase of reliability of operation

Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что горелка газовая бытовая для водогрейных котлов с системой автоматики, состоит из регулятора температуры воды, блока защиты и связанных с ним датчиков пламени и тяги, газогорелочного устройства и запальника.The specified technical result in the implementation of the utility model is achieved by the fact that the domestic gas burner for boilers with an automation system consists of a water temperature controller, a protection unit and associated flame and draft sensors, a gas burner and an igniter.

Особенность заключается в том, что газопровод дополнительно оснащен основным клапаном - отсекателем, установленным перед газогорелочным устройством и связанным с регулятором температуры воды. Кроме того, газогорелочное устройство, запальник, датчик пламени и тяги крепятся на панели, которая монтируется в нижней части водогрейного котла, а датчик регулятора температуры воды введен во внутрь котла в верхней его частя. Нижняя часть панели выполнена с отверстиями и дополнительно снабжена перемещающейся заслонкой, которая имеет ряд отверстий по всей своей длине. На панели вблизи датчика пламени выполнено смотровое окно запальника, перекрывающееся заслонкой. Коллектор с соплами газогорелочного устройства соединены трубопроводом с основным клапаном - отсекателем и закреплены на лицевой стороне панели, а запальник и горелочные трубы - на внутренней стороне.The peculiarity lies in the fact that the gas pipeline is additionally equipped with a main valve - a shut-off device installed in front of the gas burner device and connected to the water temperature regulator. In addition, a gas burner device, an igniter, a flame and draft sensor are mounted on a panel that is mounted in the lower part of the boiler, and a sensor for the water temperature regulator is inserted inside the boiler in its upper part. The lower part of the panel is made with holes and is additionally equipped with a moving shutter, which has a number of holes along its entire length. On the panel near the flame sensor, an ignition window is made, which is blocked by a shutter. The collector with the nozzles of the gas burner device is connected by a pipeline to the main valve - the shut-off valve and is fixed on the front side of the panel, and the igniter and burner pipes are on the inside.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно - техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленной полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленной конструкции, изложенных в формуле полезной модели.An analysis of the prior art by the applicant, including a search by patents and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed utility model, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed utility model. The determination from the list of identified analogues of the prototype as the closest in terms of the set of essential features of the analogue made it possible to identify the set of significant distinguishing features in relation to the technical result perceived by the applicant in the claimed design set forth in the utility model formula.

Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «новизна.Therefore, the claimed utility model meets the condition of “novelty.

Конструкция полезной модели представлена на чертежах, где на фиг. 1 показан вид на лицевую часть панели, на фиг. 2 - схема работы устройства.The design of the utility model is shown in the drawings, where in FIG. 1 shows a view of the front of the panel; FIG. 2 is a diagram of the operation of the device.

запальника 13, крана 14, сопел 15, заслонки сопла 16, регулятора температуры 17, рычажка шестерни 18, основного клапана - отсекателя 19, трубок 20 и 21, трубопровода 22, газопровода 23, трубопровода 24. Сам клапан - отсекатель 1 состоит малой мембраны 25, тарелки клапана 26, канала - дросселя 27, большой мембраны 28, рычага 29.igniter 13, faucet 14, nozzles 15, shutter nozzles 16, temperature controller 17, gear lever 18, the main valve - shutoff valve 19, pipes 20 and 21, pipeline 22, gas pipeline 23, pipeline 24. The valve itself - shutoff 1 consists of a small membrane 25 , valve disc 26, channel throttle 27, large membrane 28, lever 29.

Подготовка к работе горелки и системы автоматики осуществляется следующим образом Панель 6 на которой смонтированы коллектор 7, горелочные трубы 12, датчик пламени 9, датчик тяги 10, запальник 13 крепится в проеме нижней дверки водогрейного котла. Клапан отсекатель 1 крепится на регуляторе температуры воды 17, который в свою очередь вставлен своим датчиком в водяную рубашку котла и закреплен на его верхней лицевой части.Preparation for operation of the burner and the automation system is carried out as follows: Panel 6 on which the collector 7 is mounted, burner pipes 12, flame sensor 9, draft sensor 10, igniter 13 is mounted in the opening of the bottom door of the boiler. The shut-off valve 1 is mounted on the water temperature controller 17, which in turn is inserted by its sensor into the boiler’s water jacket and mounted on its upper front part.

Перед началом розжига проверяется наличие тяги в топке через отверстия в нижней части панели 6, перекрытые перемещающейся заслонкой 8. Если тяга есть, то бумажная полоска, используемая для этой цели, будет притягиваться к панели 6.Before starting the ignition, the presence of traction in the furnace is checked through the holes in the lower part of the panel 6, blocked by the moving shutter 8. If there is traction, the paper strip used for this purpose will be attracted to the panel 6.

При розжиге устройства отверстия в нижней части панели 6 должны быть полностью открыты. Розжиг осуществляется следующим образом. Открывают заслонку смотрового окна запальника 11 и через отверстие подносят горящий жгут к запальнику 13. В это время рычажок шестерни 18 регулятора температуры 17 ставят в положение «Пуск и удерживают его в этом положении 20-30 секунд. После воспламенения газа на запальнике 13, горящий жгут вынимают из смотрового окна запальника, а заслонку смотрового окна запальника 11 закрывают. Пламя сгораемого газа на запальнике 13 омывает торец биметаллической пластины датчика пламени 9.When firing up the device, the holes in the lower part of the panel 6 should be fully open. Ignition is as follows. Open the shutter of the inspection window of the igniter 11 and bring the burning harness to the igniter 13 through the hole. At this time, the gear lever 18 of the temperature controller 17 is put in the “Start” position and hold it in this position for 20-30 seconds. After ignition of the gas on the igniter 13, the burning bundle is removed from the ignition viewing window, and the shutter of the ignition viewing window 11 is closed. The flame of combustible gas on the igniter 13 washes the end of the bimetallic plate of the flame sensor 9.

Через 30 секунд после розжига запальника 13 указатель регулятора температуры 17 переводят в положение «Выключено. После этого указатель регулятора температуры 17 ставят в положение заданной температуры воды и открывают кран 14. Газ из газопровода 23 через основной клапан - отсекатель 19 и кран 14 подается к коллектору 7, а затем к горелочным трубам 12.30 seconds after ignition of the igniter 13, the pointer of the temperature regulator 17 is moved to the “Off. After that, the pointer of the temperature regulator 17 is put in the position of the set water temperature and the tap 14 is opened. Gas from the gas pipeline 23 through the main valve - cutoff 19 and tap 14 is supplied to the manifold 7, and then to the burner pipes 12.

Регулировку работы горел очных труб 12 осуществляют заслонками 16, которые расположены на соплах 15.Adjusting the operation of the burned face pipes 12 is carried out by shutters 16, which are located on the nozzles 15.

Регулировку процесса горения природного газа производят с помощью перемещающейся заслонки 8, расположенной на панели 6 путем смещения ее вправо или влево, тем самым открывая или закрывая отверстия на панели 6.The adjustment of the natural gas combustion process is carried out using a moving shutter 8 located on the panel 6 by shifting it to the right or left, thereby opening or closing the holes on the panel 6.

Система автоматики устройства работает следующим образом. Газ из газопровода 23 по трубопроводу 24 поступает к клапану - отсекателю 1. Благодаря усилию, развиваемому давлением газа на малую мембрану 25, тарелка клапана 26 находится в нижнем закрытом положении. При нажатии в процессе розжига запальника на рычаг 29 происходит перемещение тарелки клапана 26 вверх и газ по трубке запальника 4 поступает к запальнику 13.The automation system of the device operates as follows. Gas from the gas pipe 23 through the pipe 24 enters the shutoff valve 1. Due to the force exerted by the gas pressure on the small membrane 25, the valve disc 26 is in the lower closed position. When you press the lever 29 during ignition of the igniter, the valve disc 26 moves up and gas flows through the igniter 4 tube to the igniter 13.

Кроме юла, по ®щ зрвйнему канал - дросселю 27 газ шюстуяае ,шд -(ЗшшшуйЭ 1«юм©ргшз 28 и далее но импульсным i рубкам 2 и 3 к даншку IMI и 10 и пламени 9. К. коллектору 7 газ не поступает, так как регулятор температуры 17 в этот момент закрыт и закрыт основной клапан - отсекатель 19 Датчики пламени 9 и тяги 10 содержат сопла с шариковым уплотнением Положение шарика определяйся чувстви |ельным племенюм - биметаллической пластиной. При розжиге запальника 13 сопло датчика тяги 10 закрыто, а сопло датчика пламени 9 открыто.In addition to the channel, along the throttle channel - throttle 27, gas is shustuyaae, wd - (ЗшшшуйЭ 1 «йм © ргшз 28 and further but with pulsed i cuttings 2 and 3 to IMI and 10 and flame 9. K. no gas is supplied to collector 7, since the temperature controller 17 at this moment is closed and the main valve - shutoff valve 19 is closed The flame sensors 9 and thrust 10 contain nozzles with ball seals The position of the ball is determined by a sensitive tribe - a bimetallic plate. When igniting the igniter 13, the nozzle of the draft sensor 10 is closed and the nozzle flame sensor 9 open.

После прогрева пламенем чапальника 13 биметаллической пластины датчика пламени 9, последняя, деформируясь, прижимает шарик датчика к соплу. Выход газа из полости клапана отсекателя 1 по импульсной трубке 3 прекращается. Давление газа под большой мембраной 23 клапана - отсекателя 1 возрастает и она, преодолевая усилие малой мембраны 25, двигаясь вверх, полностью открывает тарелку клапана 26 В таком состоянии клапан - отсекатель 1 считается.открытым. Если указатель регулятора температуры 17 перевести в заданное положение температуры волы котла, то газ через клапан - отсекатель 1, корпус указателя регулятора температуры 17 по трубке 20 подается в нижнюю полость основного клапана отсекателя 19 В этом случае клапан - отсекатель 19 открывается и газ по газопроводу 23, а затем по трубопроводу 22 через кран 14, подается в коллектор 7 и горелочные трубы 12, где воспламеняется от пламени запальника 13After warming with a flame of chapel 13 of the bimetal plate of the flame sensor 9, the latter, deforming, presses the sensor ball to the nozzle. The gas outlet from the valve cavity of the shut-off device 1 through the impulse tube 3 stops. The gas pressure under the large membrane 23 of the valve - shut-off valve 1 increases and it, overcoming the force of the small membrane 25, moving upward, completely opens the valve plate 26 In this state, the valve-cutter 1 is considered to be open. If the pointer of the temperature regulator 17 is set to the preset temperature of the boiler’s oxen, then the gas through the shutoff valve 1, the body of the pointer of the temperature regulator 17 is fed through the tube 20 to the lower cavity of the main valve of the shutoff 19. In this case, the shutoff valve 19 opens and the gas through the gas pipeline 23 and then through the pipe 22 through the valve 14, it is supplied to the collector 7 and the burner pipes 12, where it is ignited by the flame of the igniter 13

При аварийном режиме работы, в момент прекращения подачи газа или падения его давления в системе газопровода, происходит прекращение процесса горения газа как в горелочных трубах 12, так и в запальнике 13. В этом случае биметаллическая пластина датчика пламени 9 остывает и возвращается в первоначальное положение, давит на шарик клапана, открывает его и тем самым открывает импульсную трубку 3 В этом случае давление газа в импульсной трубке 3 падает, а это приводит к падению давления газа под большой мембраной 28 клапана - отсекателя 1. Большая мембрана 28, а затем и малая мембрана 25, опускаются вниз, а тарелка клапана 26 полностью перекрывает канал подачи газа как к запальнику 13, так и в нижнюю полость основного - клапана - отсекателя 19. Тот в свою очередь закрывается и прерывает подачу газа к коллектору 7.In emergency operation, at the time of gas supply cutoff or pressure drop in the gas pipeline system, the gas combustion process stops both in the burner pipes 12 and in the igniter 13. In this case, the bimetallic plate of the flame sensor 9 cools down and returns to its original position, presses on the ball of the valve, opens it and thereby opens the impulse tube 3. In this case, the gas pressure in the impulse tube 3 drops, and this leads to a drop in gas pressure under the large membrane 28 of the valve - shutoff 1. Large the brane 28, and then the small membrane 25, are lowered down, and the valve plate 26 completely blocks the gas supply channel both to the igniter 13 and to the lower cavity of the main - valve - shutoff valve 19. It in turn closes and interrupts the gas supply to the manifold 7.

В случае нарушения тяги в котле происходит изменение направления движения горячих газов в топке, которые начинают омывать биметаллическую пластину датчика тяги 10. Биметаллическая пластина 10 изменяет свою конфигурацию, освобождает шарик клапана датчика тяги 10 и тем самым открывает импульсную трубку 2. В этом случае давление газа в импульсной трубке 2 падает, а это приводит к падению давления газа под большой мембраной 28 клапана - отсекателя 1. В конечном игоге, как и в предыдущем случае, осуществляетсяIn case of draft failure in the boiler, the direction of movement of hot gases in the furnace changes, which begin to wash the bimetallic plate of the draft sensor 10. The bimetal plate 10 changes its configuration, releases the ball of the valve of the draft sensor 10 and thereby opens the impulse tube 2. In this case, the gas pressure in the impulse tube 2 drops, and this leads to a drop in gas pressure under the large membrane 28 of the valve - shutoff 1. In the final igog, as in the previous case,

9ЛМЦ 1Ъ0&59LMTs 1'0 & 5

перекрытие канала подачи газа как к запальнику 13 и в нижнюю полость основного - клапана отсекателя 19, а тот в свою очередь прерывает подачу газа к коллектору 7. Для повторного пуска горелочного устройства необходимо устранить неисправности и вновь повторить операцию розжига запальника 13 и горелочных труб 12.the gas supply channel is blocked both to the igniter 13 and to the lower cavity of the main valve cutoff valve 19, which in turn interrupts the gas supply to the manifold 7. To restart the burner device, it is necessary to eliminate malfunctions and repeat the ignition operation of the ignitor 13 and burner pipes 12.

Таким образом, наличие в предлагаемом устройстве блока защиты, выполненного в виде клапана - отсекателя, упрощает конструкцию горелки и облегчает ее обслуживание, а наличие дополнительного клапана - отсекателя повышает надежность работы устройства.Thus, the presence in the proposed device of the protection unit, made in the form of a valve - cutter, simplifies the design of the burner and facilitates its maintenance, and the presence of an additional valve - cutter increases the reliability of the device.

Компактное расположение всех элементов горелки и системы автоматики на панелях лицевой части котла облегчает монтаж.The compact arrangement of all elements of the burner and the automation system on the panels of the front of the boiler facilitates installation.

Таким образом, выше изложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:Thus, the above description demonstrates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed utility model:

-средство, воплощающее заявленную полезную модель, при его осуществлении иредназначено для оснащения водогрейных котлов с использованием природного газообразного топлива;- a tool embodying the claimed utility model, when implemented, is intended to equip hot water boilers using natural gaseous fuels;

-для заявленной конструкции в том виде, как она охарактеризована в изложенной формуле полезной модели, подтверждена возможность ее осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;-for the claimed design in the form as described in the stated utility model formula, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application is confirmed;

-средство, воплощающее заявленную полезную модель при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем поставленных технических задач.- a tool that embodies the claimed utility model in the implementation, is able to ensure the achievement of the perceived by the applicant of the assigned technical tasks.

Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «промышленная применимость.Therefore, the claimed utility model meets the condition of "industrial applicability.

Claims

1. A household gas burner for boilers with an automation system, comprising a gas pipeline, a water temperature controller, a protection unit and associated flame and draft sensors, a gas burner device, an igniter, characterized in that the gas pipeline is additionally equipped with a main shut-off valve installed in front of the gas burner device and associated with a water temperature regulator, and a gas burner, igniter, flame and draft sensors are mounted on a panel that is mounted in the lower part of the boiler, and the sensor p a water temperature regulator is introduced into the inside of the boiler in its upper part.

2. The burner according to claim 1, characterized in that the lower part of the panel is made with holes and is additionally equipped with a moving shutter, which has a number of holes along its entire length.

3. The burner according to claim 1, characterized in that on the panel near the flame sensor there is a viewing window of the igniter, overlapping by a shutter.

4. The burner according to claim 1, characterized in that the collector with nozzles of the gas burner device is connected by a pipe to the main shutoff valve and is fixed on the front side of the panel, and the igniter and burner pipes are on the inside.