Устройство для нагрева теплоносителя

Устройство относится к газовой промышленности, а именно к устройствам для нагрева теплоносителя на газораспределительных пунктах (ГРП). Устройство содержит газовую турбину, работающую на перепаде давления газа, подключенную параллельно узлу регулирования давления газа основного газопровода и приводящую в действие агрегат (насос или компрессор) для разгона и нагнетания теплоносителя (жидкости или газа), циркулирующего во внешнем трубопроводном контуре, причем турбина и агрегат находятся в байпасном трубопроводе.

Полезная модель относится к газовой промышленности, а именно к устройствам для нагрева теплоносителя на газораспределительных пунктах (ГРП).

Наиболее близким к полезной модели является устройство - «гидродинамический нагреватель ТЕК», разработанный в НИИ «ТЕКМАШ» (Украина, г.Херсон, руководство по эксплуатации НД.01.00.0.00 РЭ).

В гидродинамический нагревателе ТЕК, использующем для нагрева жидкости (воды) внутренние физические процессы, возникающие при движении под давлением теплоносителя в замкнутом трубопроводном контуре, в качестве агрегата для разгона и нагнетания воды используется насос, приводимый в действие электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания.

Недостатком гидродинамического нагревателя ТЕК, в случае его применения на ГРП, является использование для привода насоса взрывобезопасных и пожаробезопасных электродвигателей и двигателей внутреннего сгорания, которые потребляют электроэнергию и углеродистое топливо.

Задача полезной модели - повышение эффективности работы устройства, а также повышение его пожаро- и взрывобезопасности при использовании на ГРП.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для нагрева теплоносителя, содержащем приводимый в действие источником механической энергии агрегат для разгона, нагнетания и подачи теплоносителя во внешний замкнутый трубопроводный контур, в качестве источника механической энергии используется газовая турбина, работающая за счет излишков энергии газа (перепада давления газа) на ГРП, которая вместе с агрегатом для разгона и нагнетания теплоносителя размещена в трубопроводе, подключенном параллельно узлу регулирования давления газа основного газопровода (в байпасном трубопроводе).

На фиг.1 изображена схема устройства для нагрева теплоносителя.

Устройство представляет собой газовую турбину 1, расположенную вместе с агрегатом для разгона теплоносителя и его нагнетания 2 в корпусе 3 байпасного трубопровода 4. Агрегат 2 находится на одном валу 5 с рабочим колесом турбины 1. На основном газопроводе 6 расположен узел регулирования давления газа (регулируемый дроссель) 7, к которому через отсечные краны 8, 9 подсоединен байпасный трубопровод 4. Нагреваемый теплоноситель циркулирует во внешнем трубопроводном контуре 10.

Устройство для нагрева теплоносителя работает следующим образом. Часть газа из основного газопровода 6 через отсечной кран 8 поступает в газовую турбину 1. В турбине 1 устанавливается перепад давления газа, равный перепаду, который создает регулируемый дроссель 7. Кинетическая энергия газа, поступающего на рабочий орган турбины 1, преобразуется во вращательную энергию вала 5, приводящего в действие агрегат 2, который обеспечивает нагнетание и циркуляцию теплоносителя во внешнем трубопроводном контуре 10. Проходящий через турбину 1 газ через отсечной кран 9 возвращается в основной газопровод 6. В качестве теплоносителя может быть использована жидкость (например, вода), тогда агрегат 2 представляет собой водяной насос. Если теплоносителем выступает газ, тогда в качестве агрегата 2 может быть использован компрессор.

Устройство для нагрева теплоносителя, содержащее приводимый в действие источником механической энергии агрегат для разгона и нагнетания теплоносителя и его подачи во внешний замкнутый трубопроводный контур, отличающееся тем, что в качестве источника механической энергии используется газовая турбина, работающая за счет излишков энергии газа (перепада давления газа) на газораспределительных пунктах, которая вместе с агрегатом для разгона и нагнетания теплоносителя размещена в трубопроводе, подключенном параллельно узлу регулирования давления газа основного газопровода (в байпасном трубопроводе).