Устройство для отопления теплицыПатент на изобретение №: 2150818 Автор: Кудинов А.А. Патентообладатель: Ульяновский государственный технический университет Дата публикации: 20 Июня, 2000 Начало действия патента: 24 Июня, 1998 Адрес для переписки: 432027, г.Ульяновск, ул. Северный Венец 32, Ульяновский государственный технический университет, проректору по НИР Изображения Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в системах отопления теплиц. Устройство содержит котел, систему обогрева шатра теплицы, конденсационный поверхностный утилизатор, подключенный по водяному тракту к системе подпочвенного обогрева, и канал отвода продуктов сгорания в атмосферу. В последнем установлены сборник конденсата продуктов сгорания с гидравлическим затвором и сепарационное устройство - каплеуловитель. Система газораспределения имеет генератор углекислого газа и сообщена через фильтр с каналом отвода продуктов сгорания в атмосферу. Установка конденсационного поверхностного утилизатора теплоты уходящих продуктов сгорания позволяет произвести глубокое охлаждение продуктов сгорания, убрать из схемы устройства воздушный декарбонизатор с баком-аккумулятором подогретой дегазированной воды и исключить необходимость установки специальной тягодутьевой машины для транспортировки продуктов сгорания через теплоутилизатор. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах отопления теплиц. Известно устройство для отопления теплицы, содержащее котел, систему обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу, контактный утилизатор теплоты продуктов сгорания с замкнутым водяным циркуляционным контуром, систему подпочвенного обогрева, систему газораспределения, имеющую генератор углекислого газа (см. Kremer R. Moglichkeiten. - Gas Warme International, N 5/6, 1978). К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства для отопления теплицы, относятся низкая производительность и повышенной расход топлива, повышенные капитальные вложения на содержание и эксплуатационные затраты на обслуживание контактного утилизатора теплоты продуктов сгорания. Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство для отопления теплицы (см. авторское свидетельство СССР N 1111706, кл. A 01 G 9/24, 1982), включающее котел, систему обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу, контактный утилизатор теплоты продуктов сгорания, систему подпочвенного обогрева, бак - аккумулятор подогретой дегазированной воды, воздушный декарбонизатор с отводящим газовым патрубком, соединенным трубопроводом с атмосферой и с системой газораспределения, имеющей генератор углекислого газа, и принятое за прототип. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что известное устройство для отопления теплицы обладает пониженной экономичностью из-за повышенных капитальных вложений на содержание и эксплуатационных затрат на обслуживание контактного утилизатора теплоты продуктов сгорания и воздушного декарбонизатора с баком-аккумулятором подогретой дегазированной воды, а также из-за необходимости установки специальной тягодутьевой машины для транспортировки продуктов сгорания через контактный теплоутилизатор. В устройстве не утилизируется выпар декарбонизатора, кроме того, присоединение патрубка отвода выпара декарбонизатора к системе газораспределения теплицы не повышает эффективность ее работы, потому что объемное содержание диоксида углерода в выпарах воздушных декарбонизаторов даже при обработке исходной воды с высокой начальной концентрацией углекислого газа не превышает 0,2% (см. Шарапов В.И. Подготовка подпиточной воды систем теплоснабжения с применением вакуумных деаэраторов. - М.: Энергоатомиздат, 1996, с. 90). Сущность изобретения заключается в следующем. Известно, что нагретая контактным способом вода поглощает из продуктов сгорания определенное количество углекислого газа и кислорода. Углекислый газ придает воде свойства слабой угольной кислоты, обладающей повышенными коррозионными свойствами. Для обеспечения надежной работы систем теплоснабжения (отопления) нагретую контактным способом воду дегазируют. Дегазацию производят в атмосферном термическом деаэраторе или (при отсутствии деаэратора) в декарбонизаторе с продувкой его воздухом с помощью электровентилятора низкого давления, что значительно понижает экономчность установки в целом. Кроме того, при использовании контактного утилизатора теплоты, обладающего значительным аэродинамическим сопротивлением, возникает необходимость в специальной тягодутьевой машине для транспортировки продуктов сгорания через теплоутилизатор. Для повышения экономичности путем снижения капитальных вложений и эксплуатационных затрат целесообразно нагревать циркулирующую в системах теплоснабжения (отопления) воду в конденсационных поверхностных утилизаторах теплоты, при использовании которых уходящие продукты сгорания также охлаждаются ниже точки росы, но при этом нагреваемый теплоноситель не соприкасается с продуктами сгорания. В этом случае исключается дегазация нагретой воды, а также необходимость установки специальной тягодутьевой машины для транспортировки продуктов сгорания через теплоутилизатор, так как дополнительное аэродинамическое сопротивление, создаваемое конденсационным поверхностным теплоутилизатором, незначительно и преодолевается путем уменьшения объема и увеличения плотности продуктов сгорания вследствие снижения их температуры и выпадения части водяных паров в виде конденсата. Технический результат - повышение экономичности путем снижения капитальных вложений и эксплуатационных затрат. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для отопления теплицы содержатся котел, система обогрева шатра теплицы, подключенная к котлу, система подпочвенного обогрева, канал отвода продуктов сгорания в атмосферу, система газораспределения с генератором углекислого газа. Особенность заключается в том, что устройство снабжено конденсационным поверхностным утилизатором теплоты уходящих продуктов сгорания, подключенным по водяному тракту к системе подпочвенного обогрева. Кроме того, особенность устройства заключается в том, что в канале отвода продуктов сгорания в атмосферу дополнительно установлены сборник конденсата продуктов сгорания с гидравлическим затвором и сепарационное устройство - каплеуловитель. Кроме того, особенность устройства заключается в том, что система газораспределения сообщена через фильтр с каналом отвода продуктов сгорания в атмосферу. Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна". Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования: - дополнение известного средства какой либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений; - замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены; - исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата (упрощение, уменьшение массы, габаритов, материалоемкости, повышение надежности и пр.); - увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов; - выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала; - создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними. Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". На чертеже представлена схема устройства для отопления теплицы. Устройство содержит систему 1 обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу 2, конденсационный поверхностный утилизатор 3 теплоты уходящих продуктов сгорания, установленный в основном газоходе и подключенный по водяному тракту к системе 4 подпочвенного обогрева теплицы, сборник 5 конденсата продуктов сгорания, снабженный гидравлическим затвором 6, сепарационное устройство - каплеуловитель 7, систему газораспределения 8 теплицы, соединенную через фильтр 9 трубопроводом 10 с каналом 11 отвода продуктов сгорания в атмосферу и дополнительно трубопроводом 12 с генератором 13 углекислого газа, байпасный газоход 14. Работа устройства осуществляется следующим образом. Вода, нагретая в котле 2, циркулирует в системе 1 обогрева шатра теплицы, охлаждаются и возвращается в котел 2. Основной поток (около 80%) уходящих продуктов сгорания котла 2 поступает в конденсационный поверхностный утилизатор 3, где продукты сгорания охлаждаются ниже температуры точки росы и нагревают воду, циркулирующую в системе 4 подпочвенного обогрева теплицы. При этом из продуктов сгорания происходит конденсация части содержащихся в них водяных паров. Конденсат (обессоленная вода), выделяющийся из продуктов сгорания в процессе их глубокого охлаждения в поверхностном утилизаторе 4, стекает в сборник 5, откуда непрерывно отводится через гидравлический затвор 6. Охлажденные продукты сгорания в результате прямого контакта с водяными парами (конденсатом продуктов сгорания) частично очищаются от окислов азота, углерода и других примесей. Затем в состоянии насыщения продукты сгорания поступают в сепарационное устройство - каплеуловитель 7 для отделения дисперсной влаги и удаляются из установки через канал 11 отвода продуктов сгорания в атмосферу, предварительно подсушиваясь путем смешения с частью (около 20%) продуктов сгорания, проходящих по байпасному газоходу 14. Часть подсушенных продуктов сгорания, насыщенных углекислым газом, по трубопроводу 10 через фильтр 9 очистки дымовых газов от окислов азота и углерода подается в систему 8 газораспределения теплицы. Требуемое дополнительное количество углекислого газа поступает в систему 8 газораспределения теплицы по трубопроводу 12 от генератора 13. В периоды, когда в теплицу нет необходимости подавать углекислый газ, продукты сгорания полностью отводятся в атмосферу по каналу 11. Снабжение устройства конденсационным поверхностным утилизатором теплоты уходящих продуктов сгорания, подключенным по водяному тракту к системе подпочвенного обогрева теплицы, и установка в канале отвода продуктов сгорания в атмосферу сборника конденсата с гидравлическим затвором и сепарационного устройства - каплеуловителя позволяют произвести глубокое охлаждение продуктов сгорания, убрать из схемы устройства воздушный декарбонизатор с баком-аккумулятором подогретой дегазированной воды и исключить необходимость установки специальной тягодутьевой машины для транспортировки продуктов сгорания через теплоутилизатор, что значительно снижает капитальные вложения и эксплуатационные затраты и повышает эффективность работы установки для отопления теплицы. Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий: - средство, воплощающее заявленное устройство при осуществлении, предназначено для использования в энергетике, а именно в теплоэнергетике; - для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов; - средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Устройство для отопления теплицы, содержащее котел, систему обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу, систему подпочвенного обогрева, канал отвода продуктов сгорания в атмосферу, систему газораспределения с генератором углекислого газа, отличающееся тем, что устройство снабжено конденсационным поверхностным утилизатором теплоты уходящих продуктов сгорания, подключенным по водяному тракту к системе подпочвенного обогрева. 2. Устройство для отопления теплицы по п.1, отличающееся тем, что в канале отвода продуктов сгорания в атмосферу дополнительно установлены сборник конденсата продуктов сгорания с гидравлическим затвором и сепарационное устройство - каплеуловитель. 3. Устройство для отопления теплицы по п.1, отличающееся тем, что система газораспределения сообщена через фильтр с каналом отвода продуктов сгорания в атмосферу.Популярные патенты: 2048055 Устройство для отрезания и погрузки сенажа и силоса ... на боковую поверхность консольно закрепленного ножа, может отклонять нож от нормального положения. Это вызывает дополнительные нагрузки на привод, возрастает энергоемкость резания, приводит к поломке ножа. Прототипом предлагаемого устройства является устройство для отрезания и погрузки сенажа и силоса [2] состоящее из рамы с горизонтальными вилами, несущего бруса, на котором закреплен механизм поворота с гидроцилиндром и телескопическими рычагами, механизма привода ножа и -образной направляющей рамки. Рычаги опираются на рамку с помощью роликов. Нож выполнен составным из двух частей: ведущей и ведомой, которые соединены между собой с возможностью поворота друг относительно друга ... 2216903 Устройство для отделения плодов от ветвей ... к а.с. СССР 704513, заявл. 02.08.77, по кл. A 01 D 46/00). Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет производить отделение плодов от срезанных ветвей и разделять урожай на фракции. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту (прототипом) является устройство для отделения плодов от ветвей, преимущественно облепихи, содержащее раму с опорными колесами и установленные на раме активационную камеру, в которой размещены барабаны с пружинными пальцами, возбудители колебаний, механизм привода, ленточный транспортер для улавливания плодов, вентилятор и приемные емкости, (см. описание к а.с. 309677, заявл. 19.05.70, по кл. А 01 ... 2391812 Способ выращивания растений в условиях защищенного грунта, устройство для выращивания растений в условиях защищенного грунта и сборно-разборный многоярусный стеллаж для выращивания растений в условиях защищенного грунта ... лотками, а также выполнение источника освещения установленным таким образом, что траектория его реверсивного движения проходит внутри ячейки через центр многогранника, обеспечивает равноудаленность всех растений от источника освещения, создает наиболее благоприятные световые условия и обеспечивает снижение светопотерь. Выполнение источников освещения в смежных многоярусных ячейках установленными с возможностью одновременного движения в противоположных направлениях обеспечивает равномерное освещение растений как с «лицевой», так и с «задней» стороны, что усиливает заявленный технический результат.Предлагаемое устройство для выращивания растений в условиях ... 2452155 Лапа культиватора ... хрома ускоряется процесс изнашивания наплавленного слоя, а при большем - резко увеличивается хрупкость наплавленного металла и повышается его склонность к выкрашиванию. Пример. Лапа культиватора выполнена горячим прессованием из стали 65Г и состоит из держателя 1 и двух крыльев 2 толщиной 6 мм с наплавленным слоем 3 толщиной 2 мм, что составляет 0,33 от толщины крыла и шириной 25 мм, что составляет 12,5 от толщины наплавленного слоя. Наплавленный слой расположен на наружной поверхности вдоль края крыльев (лезвий) под углом 9° относительно края режущей кромки к носовой части. Носовая часть с наружной стороны имеет наплавленный слой толщиной 3,6 мм, что составляет 1,8 от толщины ... 2413409 Способ и устройство для уплотнения убранной массы для получения силоса ... регулируют передачу нагрузки и относительное движение, по меньшей мере, одного уплотнительного элемента (23, 50).5. Способ уплотнения по п.1, отличающийся тем, что рабочие параметры уплотнительного устройства (15) настраивают в зависимости от вида убранной массы и/или ее свойств.6. Устройство для уплотнения укладываемой отдельными слоями убранной массы (2) для получения силоса в силосной траншее или наземном силосохранилище с использованием рабочей сельхозмашины, оснащенной уплотнительным устройством (15), отличающееся тем, что уплотнительное устройство (15) содержит несущую раму (16), на которой снизу установлен один или несколько уплотнительных элементов (23, 50), вращающихся ... |
Еще из этого раздела: 2289908 Способ получения рассады стевии 2125366 Доильный аппарат 2160520 Способ создания лакричных плантаций, предпочтительно солодки голой, на бросовых землях 2084104 Ручная сеялка для разбросного посева семян травосмесей 2464780 Способ, устройство и компьютерный программный продукт для управления группой молочного скота 2228022 Способ ведения виноградных кустов 2243658 Способ повышения урожайности картофеля и томатов 2248352 Замещенные бензоилциклогександионы, гербицидное средство на их основе, исходное соединение 2163758 Способ и устройство контроля количества меда в улье 2450505 Порционное устройство для вытирания семян трав |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||