Пароводяной теплообменник

 

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, предназначенным для подогрева воды паром отборов турбин и котлов промышленных котельных. Целью изобретения является повышение экономичности работы пароводяного теплообменника путем интенсификации теплообмена. Пароводяной теплообменник содержит корпус 1 с верхней водяной камерой 2, поворотной камерой 3, снабженными соответственно верхней трубной доской 4 и нижней трубной доской 5. С камерами 1 и 2 сообщена трубная система /ТС/ 6, разделенная горизонтальными направляющими перегородками 7 на отсеки 8. ТС 6 установлена в кожухе 9 с отверстиями 10 для входа пара. Между средней направляющей перегородкой 11 и верхней трубной доской 4 установлена вертикальная перегородка 12 с отверстиями. В корпусе 1 за пределами ТС 6 установлены автономные трубы 14, соединяющие попарно отсеки 8, один из которых расположен над средней перегородкой 11, а другой под ней. Вышерасположенные отсеки 8 под перегородкой 11 сообщены с соответствующими вышерасположенными отсеками 8 над перегородкой 11. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1672111

А1 (g1)g Г 22 Р 1/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) ПАРОВОДЯНОЙ ТЕПЛООБИЕННИК (57) Изобретение относится к теплообменным аппаратам, предназначенным для подогрева воды паром отборов турбин и котлов промышленных котельных.

Целью изобретения является повышение экономичности работы пароводяного теплообменника путем интенсификации теплообмена. Пароводяной теплообменник содержит корпус 1 с верхней водяной камерой 2, поворотной камерой 3, снабженными соответственно верхней трубЬгход аоЬ(йхаа рауха

В

Вхаа пара

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4683099/06 (22) 24. 04. 89 (46) 23.08.91. Бюл. У 31 (71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им.И.И.Ползунова (72) И.П.Белоусов, В.А.Пермяков и Т.В.Горновская (53) 621.175 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 813110, кл. F 22 D 1/32, 1978, 17

Вход

lode> ф

73

7

7

77

1 б

1672111

10 ной доской 4 и нижней трубной доской 5. С камерами 1 и 2 сообщена трубная система (ТС) 6, разделенная горизонтальными направляющими перегородками 7 на отсеки 8. ТС 6 установлена в кожухе 9 с отверстиями 10 для входа иара. Между средней направляющей перегородко" 11 и верхней трубной цоской 4 установлена вертикальная перегородка 12 с отверстиями. В корИзобретение относится к теплообменным аппаратам, установленным в системах теплоснабжения и регенеративного подогрева воцы и предназначенных для подогрева воды паром от—

20 борон турбин, а также паром котлов промышленных котельных.

Цель изобретения — повышение экономичности работы пароводяного теплообменника путем интенсификации теплообмена.

На 4гиг.1 приведена схема движения потоков пара, воды и конденсата в теплообменнике, на фиг.2 — тегглообменник, продольный разрез; на фиг.3— сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5 — сечение В-В на фиг.Z; на фиг,6 — сечение

Г-Г на фиг.2; на фиг.7 — сечение

Д-Д на фиг.2.

Пароводяной теплообменник содержит корпус 1 с верхней водяной камерой 2, поворотной камерой 3, снабженными соответственно верхней трубной доской 4 и нижней трубной доской 5.

С камерами 2 и 3 сообщена трубная система 6, разделенная горизонтальными направляющими перегородками 7 на отсеки 8. Трубная система 6 установ- 45 лена в кожухе 9 с отверстиями 10 для входа пара. Между средней горизонтальной направляющей перегородкой 11 и верхней трубной доской 4 установлена вертикальная перегородка 12 с отверстиями 13. В корпусе 1 за прецелами

50 трубной системы 6 установлены автономные трубы 14, соединяющие попарно отсеки 8, один из которых расположен над средней перегородкой 11, а дру гой под ней. Вышерасположенные отсеки 8 под перегородкой 11 сообщены с соответствующими вышерасположенными отсеками 8 над перегородкой 11. пусе 1 за пределами ТС 6 установлены автономные трубы 14, соединяющие попарно отсеки 8, один из которых расположен над средней перегородкой 11, а другой под ней. Вышерасположенные отсеки 8 под перегородкой 11 сообщены с соответствующими вышерасположенными отсеками 8 над перегородкой

11 ° 7 ил.

Автономные трубы 14 могут быть установлены со стороны, противоположной входу пара в трубный пучок, и выполнены в виде коробов (фиг.3). В: нижней части этих коробов целесообразно устанавливать гидрозатворы 15.

Для подвода пара теплообменник снабжен патрубком 16, в верхней водяной камере имеется патрубок 17 подвода нагреваемой воды и патрубок 18 ее отвода. В нижней части корпуса 1 установлен патрубок 19 отвода конденсата и уровнемер 20.

Пароводяной теплообменник работает следующим образом.

Нагреваемая вода через патрубок

17 подводится в верхнюю водяную камеру 2, проходит внутри труб трубной системы 6 с поворотной камерой 3 и отводится из камеры 2 через патрубок

18. Пар подводится в корпус 1 по патрубку 16 и далее через отверстия

10 в кожухе 9 поступает в межтрубное пространство трубной системы 6 со стороны труб второго хода воды по всей высоте системы в каждый отсек 8.

Затем паровоздушная смесь, поступившая в отсеки 8, размещенные под средней направляющей перегородкой 11, движется вверх по автономным трубам

14 в сторону отсеков 8 первого хода воды, расположенных над перегородкой, Паровоздушная смесь, поступившая в отсеки 8, размещенные на перегородкой

11 со стороны второго хода воды, проходит через отверстия 13 в вертикаль" ной перегородке 12 и поступает в верхние отсеки 8 первого хода воды.

Неконденсирующиеся газы отводятся из верхней зоны отсека 8, размещенного

1 со стороны труб первого хода под верхней трубной доской 4. Конденсат сливается с направляющих перегоро1672111

10 док 7, поступает в трубы 14, в нижней части которых установлены гидрозатворы 15, предотвращающие поступление греющего пара из зазора между корпусом 1 и кожухом 9.

Из гидрозатворов 15 конденсат сливается, например, через дырчатые листы в нижнюю часть корпуса, откуда через патрубок 19 выводится из теплообменника. Уровень конденсата контролируется с помощью уровнемера 20. Важным является то обстоятсльство, что расход пара при в>:оде его в отсеки, расположенные непосредстьенно под перегородкой 11, бо:t.,ше, чем расход в отсе «t 8. pttcttn;toженные под ним. Соответственно (из-за более высокого гидравлического сопротивления) давлен: е пара па выходе из 20 отсека 8, расположенного непосредст— венно под пере> ородкой 11, меньше, чем давление пара нл выходе из отсеков 8, расположенных под ним. В результате в указанных отсеках 8 созда- 25 ется перепад давлений пад- и под пере1 городками 7 разделяющими зти отсеки,, предотвращающий поступление конденсата в кольцевые зазоры (ме.кду трубаI ми и отверстиями t- перегородках 7). 30

Таким образом, устраняется залива; ние конденсатом пара нижерасположен-, ньг участков поверхности теплообме на с вышерасположенных, что приво1 ,дит к интенсификации теллообмена. Ана-З

35 логи ные процессы пр>исходят и в отсеках 8, расположенных нлд перегородкой

I

Наиболее эффективна пред>iлrлeмaя конструкция B вакуумных апнлрлтах с большим количестnott неконденсирующихся газон (воздуха), так клк через

I нижние отсеки 8 обеспечивается ttoвышенный расход пара.

Ф о р м g л а и з о б p (т е и tt Я

Пароводяной теплообменник, содержащий корпус с водяными камерам>. с трубными досками и сооб>щенную с ними трубную систему, разделенную гпризонтальными направляющими перегородками на отсеки и установленную в кожухе с отверстиями для входа пара, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем интенсификации теплообмена, он дополнительно снабжен вертикальной перегородкой с отверстиями, зак— репленной между средней горизонтальной направляющей перегородкой и верхней трубной доской, и автономными трубами, установленными в корпусе за пределами трубной системы и соединяющими попарно отсеки, один из которых расположен над средней перегородкой, а другой — под ней, причем вышерлс— положенные отсеки под перегородкой сообщены с соответствующими вышераспсложенными отсеками над перегородкой.

Вых дод

Вход йар

1672111

Фиг. 7

Составитель Г.Рябов

Редактор Н.Тупица Техред А.Кравчук Корректор С.Некмар

Заказ 3152 Тираж 271 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101