CS215602B1 - Method of self-controlled withdrawal of water vapour condensate - Google Patents
Method of self-controlled withdrawal of water vapour condensate Download PDFInfo
- Publication number
- CS215602B1 CS215602B1 CS170077A CS170077A CS215602B1 CS 215602 B1 CS215602 B1 CS 215602B1 CS 170077 A CS170077 A CS 170077A CS 170077 A CS170077 A CS 170077A CS 215602 B1 CS215602 B1 CS 215602B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- condensate
- pressure
- mpa
- throttling
- self
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 13
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 15
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu samoregulačního odvodu kondenzátu vodní páry.'The invention relates to a process for the self-regulating discharge of water vapor condensate.
V komunální i průmyslové praxi, zejména v chemickém průmyslu se často používá aparátů, ve kterých se předává teplo. Jako teplonosné médium se nejčastěji používá vodní pára, která v topném prostoru aperátu předává své skupenské teplo a po ochlazení Rpd rosný bod kondenzuje. Vzniklý kondenzát se obvykle shromažďuje a vrací jako napájecí voda do vyvíječů páry. Je nepřípustné, aby tepelný výměník pracoval s propouštěním páry, jt. s neúplnou koncenzací topné páry.In municipal and industrial practice, especially in the chemical industry, apparatuses in which heat is transferred are often used. The heat transfer medium is most often water vapor, which in the heating space of the aperate transfers its latent heat and after cooling Rpd condenses the dew point. The resulting condensate is usually collected and returned as feed water to the steam generators. It is unacceptable for the heat exchanger to operate with the vapor permeability, i. with incomplete condensation of heating steam.
Proto byly opuštěny první regulační systémy odvodu kondemtátu labyrintem nebo clonou, které dokázaly jen omezit propouštění páry, ale nikoliv mu zamezit· Většina dnešních regulačních systémů vypouští kondenzát ne teplotě varu. Přestavitelné regulační zThat is why the first condensate drainage systems with a labyrinth or orifice have been abandoned, which were able to limit but not prevent vapor permeability. · Most of today's regulation systems discharge condensate at boiling point. Adjustable regulating z
215 602 orgány jsou nazývány odvaděči kondenzátu a jsou ovládány impulsy od jedné nebo více veličin·215 602 organs are called condensate traps and are controlled by pulses from one or more quantities ·
Tak například regulace odtoku kondenzátu pomocí plovákových odváděčů kondenzátu využívá rozdílu hmotnosti plynné a kapalné fáze k pohybu plováku a tento pohyb potom je mechanickým impulsem k otevírání výtokového otvoru z topného prostoru výměníku do sběru kondenzátu.For example, regulating the condensate drain by means of float condensate traps uses the difference in mass of the gaseous and liquid phases to move the float, and this movement then provides a mechanical impulse to open the outlet from the heat exchanger space to collect condensate.
Tento systém vypouští kondenzát ns teplotě věru. Jiným příkladem je regulační systém regulující odvod kondenzátu na teplotě varu a počítající dokonce s pronikem topné páry. Je založen ns činnosti tzv..termodynamického odváděče, který využívá odlišných hydrodynamických vlastností páry a kondenzátu v kombinaci a tlakovým účinkem proniklé páry k mechanickému uzavírání odvedu kondenzátu. Některé systémy vypouštějí kondenzát s teplotou pod teplotu varu. Regulačním impulsem je odlišná teplote bourdonského pera neplněného nízkovroucí kapalinou. Teplota pera a tím i tlak v peru, uzavírající mechanicky odtok kondenzátu jsou ovlivněny jinou charakteristikou prostupu tepla do pera z páry nebo kondenzátu. Takové typy regulátorů se nezývají termostatickými.This system discharges the condensate at the temperature. Another example is a control system regulating the condensate discharge at the boiling point and even counting with the penetration of heating steam. It is based on the operation of the so-called thermodynamic trap, which uses different hydrodynamic properties of steam and condensate in combination and the pressure effect of the penetrated steam to mechanically shut off the condensate drain. Some systems discharge condensate below the boiling point. The control pulse is a different temperature of the Bourdon pen not filled with low boiling liquid. The temperature of the tongue and thus the pressure in the tongue that mechanically shut off the condensate drain are influenced by another characteristic of the heat transfer to the tongue from steam or condensate. Such types of regulators are not thermostatic.
Společnou nevýhodou všech uvedených řešení je složitost s problematičnost mechanického provedení, které zavinují odchylky od ideálního chodu a způsobují pronik topné páry do sběru kondenzátu, pokud dokonce s tímto pronikem přímo princip nepočítá. Většina z uvedených systémů expanduje kondenzát na teplotu varu při tlaku v topném systému. Je-li sběr kondenzátu pod tlakem do 0,2 MPa, při expanzi z tlaku topného systému 0,5 MPa vzniká ve sběru kondenzátu přibližně 7 hmotnostních procent plynné fáze. Při expanzi ze atředotlakového topného systému kolem 1 MPa vzniká při expanzi do tlaku 0,2 MPa ve sběru kondenzátu 13 % plynné fáze. Při odvodu kondenzátu z vysokotlakého kondenzečníno systému je px-ocento plynně' fáze je procento plynné fáze ještě vyěěí. Tato plynná fáze, vzniklá expanzí, způsobuje společně s občasným pronikem parní fáze z topných prostorů tlakové rázy ve sběru kondenzátu, vyžaduje vysoké předimenzování potrubních řádů za odváděči kondenzátu a způsobuje labilitu celých topných systémů, které obsluha čelí neustálým odpouštěním páry.A common disadvantage of all these solutions is the complexity with the problem of mechanical design, which cause deviations from the ideal operation and cause the penetration of heating steam into the condensate collection, even if the principle does not even allow for this penetration. Most of these systems expand the condensate to the boiling point at the pressure in the heating system. If the condensate collection is under a pressure of up to 0.2 MPa, the expansion from the heating system pressure of 0.5 MPa produces about 7 weight percent of the gas phase in the condensate collection. Expansion from an underpressure heating system of about 1 MPa generates 13% of the gaseous phase at expansion to a pressure of 0.2 MPa in the condensate collection. When the condensate is drained from the high pressure condensation system, the px of the gaseous phase is greater than that of the gaseous phase. This gas phase, created by expansion, together with the occasional vapor phase leakage from the heating spaces of the pressurized condensate collecting chamber, requires a large oversizing of the piping lines downstream of the condensate drain and makes the entire heating systems vulnerable to continuous steam discharge.
Nyní bylo zjištěno, že lze dosáhnout samoregulace odvodu kondenzátu vodní páry, při odstranění nebo podstatném snížení všech nevýhod dosavadních systémů odvodu kondenzátu postupem podle vynálezu,, který spočívá v tom, že se kondenzát chledí před škrcením pod teplotu varu při tlaku před škrcením, přičemž hydraulický odpor při škrcení kondenzátu se reguluje teplotou e tiskem kondenzátu před škrcením, a teplote a tlak před škrcením se reguluje hydraulickým odporem.It has now been found that self-regulation of the water vapor condensate drain can be achieved by eliminating or substantially reducing all the disadvantages of the prior art condensate drain systems according to the invention, wherein the condensate is cooled before boiling below boiling at booster pressure, the condensate throttling resistance is controlled by the temperature e by printing the condensate before the throttling, and the temperature and pressure before the throttling is controlled by the hydraulic resistance.
Způsob aamoregulačního odvodu kondenzátu vodní páry podle vynálezu má oproti dosavadním systémům několik výhod. Umožňuje využít tepla, které dnes uniká a horkým kondenzátem a v průměru lze očekávat více než 10%ní úsporu topné energie při nejvíce rozšířených středotlakých systémech-. Dále zabraňuje pronikům, zejména nářezovým, topné péry do sběru kondenzátu. Při měření provedeném ne malém spotřebiči činil tento pronik až 10 % z množšství kondenzátu. Dovoluje dimenzovat sběry kondenzátu mnohem racionálněji než dosud. Přenáší tepelné ztráty z dnešní topné páry ns chlazení kondenzátu. Snížením dimenzí sběru kondenzátu dále snižuje ztráty.The method of self-regulating water vapor condensate discharge according to the invention has several advantages over the prior art systems. It makes use of the heat that escapes today and hot condensate, and on average more than 10% savings in heating energy can be expected in the most widespread medium-pressure systems. It also prevents the penetration, in particular of the incision, into the condensate collection. When measured on a small appliance, this penetration was up to 10% of the amount of condensate. It allows to dimension condensate collections much more rationally than hitherto. It transmits heat losses from today's heating steam with condensate cooling. By reducing the condensate collection dimensions, it further reduces losses.
215 602215 602
V odvodu kondenzátu vznikla samoregulací rovnováha. Před škrcením měl kondenzát tlakIn the condensate drain, a self-regulating equilibrium was created. The condensate was pressurized before throttling
0,52 MPa a byl ochlazován na teplotu 123 - 6 °C. Hydraulický odpor při škrcení byl 0,42 MPa.And was cooled to 123-6 ° C. The hydraulic resistance at throttling was 0.42 MPa.
Teplota varu při tlaku před škrcením, tzn. 0,52 MPa, odpovídá teplotě 153,4 °C. Systém propouštěl 12,6 kg kondenzátu za hodinu, což představovalo 10 % šetření proti spotřebě naměřené u téhož systému, avšak při regulaci plovákovým odváděčem.The boiling point at the pre-throttling pressure; 0.52 MPa, corresponds to a temperature of 153.4 ° C. The system discharged 12.6 kg of condensate per hour, representing 10% of the consumption savings measured for the same system, but controlled by a float trap.
Příklad 2Example 2
V systému topeném parou s maximálním tlakem 1,6 MPa byl regulátorem udržován topný tlak páry 0,5 MPa. Kondenzát v množství 300 kg/h byl ochlazován před škrcením na teplotu 110 5 °C a tlak 0,53 MPa. Hydraulický odpor při škrcení byl 0,4 MPa. Tlaku 0,53 MPa odpovídá teplote varu 154,2 °C. Oproti spotřebě, kterou by vykázal tentýž systém s plovákovým odváděčem, došlo minimálně ke snížení o 27 kg páry ze hodinu.In a steam heating system with a maximum pressure of 1.6 MPa, the regulator maintained a heating pressure of 0.5 MPa. The condensate at 300 kg / h was cooled to 110-150 [deg.] C. and a pressure of 0.53 MPa prior to throttling. The hydraulic throttling resistance was 0.4 MPa. A pressure of 0.53 MPa corresponds to a boiling point of 154.2 ° C. There was a reduction of at least 27 kg of steam per hour compared to the consumption that the same float trap system would show.
Příklad 3Example 3
V systému topeném parou 0,7 MPa s teplotou varu 165 °C a maximálním tlakem 1,6 MPa je destilován produkt při teplotě 140 °C. Kondenzát vodní páry z destilačního systému přechází do systému předehřívání nástřiku, kde se ochlazuje až na 110 °C. Před škrcením měl kondenzát tlak 0,75 MPa. Hydraulický odpor při škrcení dosahoval 0,65 MPa. Kondenzát v množství 430 kg/h nevyvolal páření sborníku kondenzátu. Oproti spotřebě s dosavadními regulacemi odvodu kondenzátu docházelo k úspoře minimálně 47 kg páry za hodinu, nepočítáme-li teplo na ohřev nástřiku jako nutné. Počítóme-li je jako nutné, docházíme k úspoře 80 kg páry za hodinu.In a steam heated system of 0.7 MPa with a boiling point of 165 ° C and a maximum pressure of 1.6 MPa, the product is distilled at 140 ° C. The water vapor condensate from the distillation system passes to the feed preheating system where it is cooled down to 110 ° C. Prior to throttling, the condensate had a pressure of 0.75 MPa. The hydraulic throttling resistance was 0.65 MPa. The condensate at 430 kg / h did not induce mating of the condensate proceedings. Compared to the consumption with the existing condensate drainage regulations, a saving of at least 47 kg of steam per hour has been saved, unless heat for heating the spraying is considered necessary. If necessary, we save 80 kg of steam per hour.
Příklad 4Example 4
Ze systému popsaného v příkladě 3 se vyřadilo předehřívání nástřiku kondenzátem z destilsčního systému. Rovnovážný stav se ustavil při teplotě ochlazovaného kondenzátu před škrcením 150 - 5 °C. Pro spotřebu páry 430 kg/h bylo nutno zv#it tlak topné péry na 0,8 MPa. Tlak kondenzátu před škrcením dosáhl 0,85 MPa a sborník kondenzátu začal pářit. Teplota odpovídající teplotě varu při tlaku před ěkrcením je 173 °C. Hydraulický odpor při škrcení dosáhl 0,75 MPa. Oproti dosavadním způsobům odvádění kondenzátu šetřil systém 14 kg páry za hodinu.Condensate feed preheating from the distillation system was excluded from the system described in Example 3. The equilibrium was established at a cooled condensate temperature prior to throttling of 150-5 ° C. For steam consumption of 430 kg / h, the pressure of the heating spring had to be increased to 0.8 MPa. The condensate pressure before throttling reached 0.85 MPa and the condensate proceedings began to mate. The temperature corresponding to the boiling point at the pressure before throttling is 173 ° C. The hydraulic resistance at throttling reached 0.75 MPa. Compared to the existing condensate drainage systems, the system saved 14 kg of steam per hour.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS170077A CS215602B1 (en) | 1977-03-15 | 1977-03-15 | Method of self-controlled withdrawal of water vapour condensate |
| CS792874A CS215603B1 (en) | 1977-03-15 | 1979-04-25 | Apparatus for self-controlled withdrawal of water vapour condensate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS170077A CS215602B1 (en) | 1977-03-15 | 1977-03-15 | Method of self-controlled withdrawal of water vapour condensate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS215602B1 true CS215602B1 (en) | 1982-09-15 |
Family
ID=5352023
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS170077A CS215602B1 (en) | 1977-03-15 | 1977-03-15 | Method of self-controlled withdrawal of water vapour condensate |
| CS792874A CS215603B1 (en) | 1977-03-15 | 1979-04-25 | Apparatus for self-controlled withdrawal of water vapour condensate |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS792874A CS215603B1 (en) | 1977-03-15 | 1979-04-25 | Apparatus for self-controlled withdrawal of water vapour condensate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (2) | CS215602B1 (en) |
-
1977
- 1977-03-15 CS CS170077A patent/CS215602B1/en unknown
-
1979
- 1979-04-25 CS CS792874A patent/CS215603B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS215603B1 (en) | 1982-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ettouney | Design of single-effect mechanical vapor compression | |
| IT1008172B (en) | IMPROVEMENT IN VAPOR COMPRESSION DISTILLATION PLANTS | |
| RU2586802C2 (en) | Combined cycle power plant (versions) | |
| US2759328A (en) | Pressurized heater for producing hot process water in large quantities from scale-forming water | |
| US4357212A (en) | Energy efficient apparatus for vaporizing a liquid and condensing the vapors thereof | |
| GB941311A (en) | An improved method of generating power by means of a steam turbine and improvements in steam turbine power plant | |
| CS215602B1 (en) | Method of self-controlled withdrawal of water vapour condensate | |
| Chantasiriwan | The improvement of energy efficiency of cogeneration system by replacing desuperheater with steam–air preheater | |
| UA5988A1 (en) | METHOD OF COAL GASIFICATION | |
| CA1083546A (en) | Device for improving the efficiency of central hot- water heating systems | |
| GB1029490A (en) | Improvements relating to the regeneration of the heat of boiler flue gases | |
| El-Khatib et al. | Transient model, simulation and control of a single-effect mechanical vapour compression (SEMVC) desalination system | |
| JPS637244B2 (en) | ||
| Alcock et al. | An experimental investigation of the dynamic behaviour of a shell-and-tube condenser | |
| Powell | Engineering the Eddystone Steam Generator for 5000-Psig, 1200-F Steam | |
| SE8202859L (en) | METHOD OF DRYING Aqueous SOLID FUELS | |
| JPS5677502A (en) | Turbine by-pass system | |
| Lieberg | High-temperature Water Systems | |
| JPS5458238A (en) | Hot water supply system utilizing waste heat of condensation | |
| GB597136A (en) | Improvements in evaporating and cooking plants | |
| JPS56147998A (en) | Process of using liquefied petroleum gas as fuel | |
| JPS60196504A (en) | Method of controlling moisture separating reheater | |
| O’Kelly | Deaerators and Feedwater Heaters | |
| GB1600352A (en) | Power plant | |
| SU1004199A1 (en) | Method of control the process of scale-cleaning of flat-tube heating battery of vacuum desalination installation |