Способ работы бака-аккумулятора

Авторы патента:

F24H7 - Аккумуляторные нагреватели, т.е. нагреватели, в которых энергия хранится в теплоемких массах для последующего ее использования (бытовые печи или кухонные плиты с дополнительными теплоемкими массами F24B 1/24,F24C 15/34)

F22D3 - Аккумуляторы подогретой воды

Изобретение предназначено для аккумуляции деаэрированной воды и может быть использовано на отопительных и промышленных котельных и тепловых электрических станциях. Способ работы бака-аккумулятора заключается в том, что в бак-аккумулятор деаэрированную воду подают по трубопроводу подвода воды и отводят по трубопроводу отвода воды, сообщение бака-аккумулятора с атмосферой осуществляют через трубу. При заполнении бака вода сжимает воздух, находящийся на поверхности воды, который давит на поверхность и выжимает воду в упомянутую трубу, вваренную в крышу бака, опущенную в бак-аккумулятор ниже уровня трубопровода отвода воды и выведенную над крышей бака-аккумулятора на высоту где _{воздуха} - плотность воздуха, кг/м³; Н_б - высота максимального уровня подъема воды в баке-аккумуляторе, м; R_б - радиус бака-аккумулятора, м; _воды - плотность воды, кг/м³; r - радиус трубы, м. Изобретение обеспечивает защиту деаэрированной воды в баке-аккумуляторе от повторного насыщения коррозионно-агрессивными газами. 1 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на отопительных и промышленных котельных и тепловых электрических станциях.

Известны аналоги - способы работы баков-аккумуляторов, по которым в бак-аккумулятор деаэрированную воду подают по трубопроводу подвода воды и отводят по трубопроводу отвода воды (см. Лапотышкина Н.П., Сазонов Р.П. Водоподготовка и водно-химический режим тепловых сетей. - М.: Энергоиздат, 1982, с. 150-151).

Также известно техническое решение по а.с. SU 1815523, F 24 H 7/00, 15.05.1993, в котором деаэрированную воду подают по трубопроводу подвода воды и отводят по трубопроводу отвода воды, сообщение бака-аккумулятора с атмосферой осуществляют через трубу.

Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является интенсивная аэрация деаэрированной воды в баках-аккумуляторах, обусловленная соприкосновением поверхности воды с воздухом.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является защита деаэрированной воды в баке-аккумуляторе от повторного насыщения коррозионно-агрессивными газами.

Для достижения данного результата предложен способ работы бака-аккумулятора, по которому в бак-аккумулятор деаэрированную воду подают по трубопроводу подвода воды и отводят по трубопроводу отвода воды.

Отличием заявленного способа работы бака-аккумулятора является то, что сообщение бака-аккумулятора с атмосферой осуществляют через трубу, вваренную в крышу бака, опущенную в бак-аккумулятор ниже уровня трубопровода отвода воды и выведенную над крышей бака-аккумулятора на высоту

где

_{воздуха} - плотность воздуха, кг/м³; Н_б - высота максимального уровня подъема воды в баке-аккумуляторе, м; R_б - радиус бака-аккумулятора, м;

_воды - плотность воды, кг/м³; r - радиус трубы, м.

Уменьшение площади контакта поверхности воды с атмосферным воздухом позволяет снизить интенсивность аэрации деаэрированной воды в баке-аккумуляторе.

На чертеже представлена принципиальная схема бака-аккумулятора, поясняющая предложенный способ.

Бак-аккумулятор 1 снабжен трубопроводами подвода 2 и отвода воды 3, трубой 4, вваренной в крышу бака-аккумулятора 1.

Рассмотрим пример реализации заявленного способа. В бак-аккумулятор 1 по трубе подвода воды 2 подают деаэрированную воду, а по трубе отвода воды 3 откачивают. При заполнении бака-аккумулятора 1 водой, вода при подъеме сжимает воздух, находящийся над поверхностью воды. Масса сжимаемого воздуха при этом равна произведению объема бака-аккумулятора на плотность воздуха, равную 1,29 г/л. Масса воздуха давит на поверхность воды и выжимает в трубу 4 воду, по массе равную массе воздуха. Тем самым происходит выравнивание давления над поверхностью воды в баке-аккумуляторе и в трубе 4. Например, для бака-аккумулятора 1 объемом в 5000 м³ при диаметре бака-аккумулятора 22800 мм и диаметре трубы 4 1500 мм максимальная высота подъема воды в трубе над крышей бака-аккумулятора 1 составит 1000 мм. Нижний конец трубы 4 расположен ниже уровня трубы отвода воды 3, чтобы воздух не проникал в воду бака-аккумулятора через трубу 4 при опорожнении бака-аккумулятора 1. Растворение коррозионно-агрессивных газов из воздуха в деаэрированной воде по всей поверхности происходит при первоначальном заполнении бака-аккумулятора 1 деаэрированной водой. Затем процесс растворения коррозионно-агрессивных газов будет происходить только на поверхности воды в пределах зеркала воды трубы 4, которая значительно меньше общей площади бака-аккумулятора 1. Таким образом, интенсивность аэрации деаэрированной воды в баке-аккумуляторе снижается благодаря уменьшению площади контакта воды с атмосферным воздухом.

Формула изобретения

Способ работы бака-аккумулятора, по которому деаэрированную воду подают по трубопроводу подвода воды и отводят по трубопроводу отвода воды, сообщение бака-аккумулятора с атмосферой осуществляют через трубу, отличающийся тем, что при заполнении бака вода сжимает воздух, находящийся на поверхности воды, который давит на поверхность и выжимает воду в упомянутую трубу, вваренную в крышу бака, опущенную в бак-аккумулятор ниже уровня трубопровода отвода воды и выведенную над крышей бака-аккумулятора на высоту

где

_{воздуха} – плотность воздуха, кг/м³;

Н_б - высота максимального уровня подъема воды в баке-аккумуляторе, м;

R_б - радиус бака-аккумулятора, м;

_воды - плотность воды, кг/м³;

r - радиус трубы, м.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Изобретение относится к устройствам для нагрева рабочего тела и может быть использовано в энергодвигательных установках космических летательных аппаратов, в составе которых требуется специальное устройство для периодического накопления тепловой энергии с последующим нагревом рабочего тела, например водорода

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2220367

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2220366

Аккумулятор теплоты // 2215948

Изобретение относится к тепловым аккумуляторам и может быть использовано в устройствах, потребляющих теплоту при неравномерном ее получении или расходовании, в частности в системе предпусковой тепловой подготовки транспортных средств

Аккумулятор теплоты // 2206836

Изобретение относится к аккумуляторам теплоты и может быть использовано в установках, потребляющих тепловую энергию при неравномерном ее получении или расходовании

Тепловой элемент со скрытой теплотой // 2194937

Изобретение относится к способу изготовления теплового элемента со скрытой теплотой с аккумулирующим скрытую теплоту материалом на основе парафина, поглощенным подложкой, обладающей приемными полостями

Аккумулятор теплоты // 2193737

Тепловой аккумулятор // 2193736

Тепловой аккумулятор фазового перехода // 2187049

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройствам для обогрева двигателя внутреннего сгорания строительных, дорожных, лесозаготовительных, коммунальных и других мобильных машин и автомобилей в условиях безгаражного хранения при отрицательных температурах окружающей среды

Тепловой аккумулятор для нагрева газа // 2176767

Изобретение относится к тепловой энергетике и может быть использовано в космической технике для нагрева газов и компонентов топлива ракетных двигателей, а также в других отраслях промышленности

Способ работы бака-аккумулятора // 2227869

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на отопительных и промышленных котельных и тепловых электрических станциях

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2224951

Способ работы бака-аккумулятора // 2220369

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2220368

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2220367

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2220366

Бак-аккумулятор для хранения деаэрированной воды // 2220365

Способ работы и устройство аккумулятора теплоты // 2193137

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для аккумулирования теплоты в комплексных системах глубокой утилизации теплоты и снижения вредных выбросов в атмосферу

Бак-аккумулятор питательной воды котла // 2022208

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в судовых и стационарных котельных установках с бездеаэраторной схемой водоподготовки

Бак-аккумулятор паросиловой установки // 1190144

Бак-аккумулятор горячей воды // 2500952

Изобретение относится к конструкциям баков-аккумуляторов горячей воды (БАГВ), в частности к устройствам, позволяющим повысить надежность и безопасность эксплуатации БАГВ и предотвратить их лавинообразное разрушение. Предложен бак-аккумулятор горячей воды, который содержит цилиндрическую емкость, изготовленную из металлических листов, днище, кровлю, трубопроводы подвода и отвода воды, опорожняющий патрубок, наружную защитную конструкцию с вертикальными стойками и опоясывающим элементом. Опоясывающий элемент выполнен в виде обечайки, имеет общие с цилиндрической емкостью днище и кровлю, снабжен снаружи в нижней части диаметральными ребрами и сливным патрубком. Опоясывающий элемент образует со стенкой цилиндрической емкости технологический зазор, а вертикальные стойки, размещенные в технологическом зазоре, образуют со стенкой цилиндрической емкости теплокомпенсирующий зазор. Внутренний радиус опоясывающего элемента определяется заданным соотношением. Такое выполнение повышает надежность и безопасность эксплуатации БАГВ. 2 ил.