CS238992B1 - Způsob zavádění vratné vody dopravované cirkulačním čerpadlem do horkovodního kotle - Google Patents

Abstract

Způsob zavádění vratné vody dopravované cirkulační..; čerpadlem do horkovodního kotle je určen pro kotle bubnové s přirozenou cirkulací a zavodňovacími trubkami vyvedenými z bubnu, které přivádějí vodu ke všem výhřevným plochám. Ve všech zavodňovacích trubkách jsou vestavěny injektory, do jejichž trysek se přivádí vratná voda od cirkulačního čerpadla. ťo výstupu z trysek se ve směšovací difuzorové části vratná voda mísí s teplejší vodou cirkulující zavodňovacími trubksmi z horního bubnu v takovém poměru že teplota směsi dosahuje alespoň teploty určené druhem paliva s ohledem na zamezení vzniku nízkoteplotní korose na výhřevných plochách na straně spalin. Dále se zvyšuje tlaková energie směsi při výstupu z difuzoru, čímž se zvýší násobnost oběhu směsi kotlem. Odpadá nutnost používat míšení vratné vody s vodou výstupní před vstupem do bubnu.

Description

Vynález se týká způsobu zavádění vratné vody dopravované cirkulačním čerpadlem do horkovodního kotle s přirozenou cirkulací, jehož účelem je udržet teplotu vstupní vody při vstupu do výhřevných ploch kotle bez použití recirkulačních čerpadel na takové výši, aby se zabránilo vzniku nízkoteplotní korosre na výhřevných plochách na straně spalin,,

Je znám způsob zvýšení cirkulace v parním kotli, v jehož zavodňovací trubce je vestavěn injektor, jehož tryska je napojena na cirkulační čerpadlo. Sání tohoto čerpadla je napojeno na tutéž zavodňovací trubku nad injektorem, nebo přímo do horního bubnu. Dalším propojovacím potrubím se může k cirkulačnímu čerpadlu přivádět napájecí voda. Za injektorem dojde ke zvýšení tlaku v zavodňovacím systému a tím ke zvýšení oběhu v kotlovém systému. Při zavádění napájecí vody do sání cirkulačního čerpadla poklesne teplota vody před čerpadlem, čímž se za· brání kavitaci v čerpadle. Toto provedení je předmětem například USA patentu ě. 4,151,813.

Zavádění vratné vody do horkovodního kotle s přirozenou cirkulací se provádí tak, že se zavádí do horního bubnu, kde se ve vhodném směšovacím zařízení smísí s teplou vodou, vystupující z výhřevných ploch kotle a zavodňovacími trubkami je zavedena do spodních zavodňovacich registrů kotle. Tento způsob zpravidla vyžaduje úpravu teploty vratné vody přiváděné do směšovacího zařízení v bubnu a to smíšením s vodou výstupní pomocí recirkulačních čerpadel, což se provádí v pomocné strojovně mimo rámec kotle. Vzhledem k tomu, že v horkovodním kotli obíhá voda s poměrně malým rozdílem teplot, asi do SO°C, je tlakový spád, který způsobuje oběh vody kotlem, malý. Aby byl zajištěn dostatečný průtok vody všemi výhřevnými plo2

238 992 chámi kotle, je nutno respektovat některé konstrukční zásady, jejichž dodržení má za cíl zajistit pokud možno jednoznačný průtok všemi elementy kotle. Tak například se nedoporučuje používání vidliček, spojujících nebo rozvádějících dvě nebo více trubek, což je u parního kotle běžný konstrukční prvek. Průlezy do vnitřních prostor kotle nebo průhledítka se nemají provádět pomocí sběrných a rozváděčích komoy a podobně. Všechny tyto diskontinuity na trubkovém systému tlakové ěásT^lto^ le se obvykle provádějí pomocí výhybů, které zajištují jednoznačné vedení vody od spodních zavodňovacích komor ke komorám sběracím. Dodržování uvedených zásad má v praxi za následek to, že horkovodní provedení kotle téhož typu se značně konstrukčně liší od provedení parního. Tyto konstrukční změny jsou zpravidla velmi rozsáhlé a neobejdou se bez značného vynaložení konstrukční práce.

Alespoň částečné odstranění uvedených nevýhod je»· ^vynalezu, jehož podstata spočívá v tom, ze za cirkulačním čerpadlem se vratná voda rozděluje do přívodních potrubí k tryskám injektorů v zavodňovacích trubkách. Po výstupu z trysek se ve směšovací difusorové části jednak mísí s teplejší vodou, cirkulující zavodňovacími trubkami z horního bubnu v takovém poměru, že teplota směsi dosahuje alespoň teploty, určené druhem paliva s ohledem na zamezení vzniku nízkoteplotní korose na výhřevných plochách na straně spalin, jednak se zvyšuje tlaková energie směsi vratné a cirkulující vody při výstupu z difusoru, čímž se zvýší násobnost oběhu směsi kotlem.

Hlavní výhodou způsobu zavádění vratné vody dopravované cirkulačním čerpadlem do horkovodního kotle podle vynálezu je možnost poměrně jednoduchou konstrukční změnou, spočívající v zamontování injektorů a změně jemné výzbroje kotle změnit parní kotel na horkovodní. Další výhoda spočívá v tom, že není třeba používat míšení vratné vody s vodou z výstupu kotle mimo něj, čímž odpadnou recirkulační čerpadla a směšovací potrubí. Uspoří se větší část energie potřebné k provozování recirkulačních čerpadel. Zbytek spotřeby energie k provozování recirkulačních čerpadel se vynaloží na zvýšení tlaku cirkulačních čerpadel ke krytí ztrát v injektorech.

Způsob zavádění vratné vody do horkovodního kotle podle

- 3 238 992 vynálezu bude dále popsán a objasněn na přiloženém vyobrazení zařízení pro provádění způsobu, které představuje příčný svislý řez horkovodním kotlem v místě zavodňovacích trubek.

Horkovodní kotel _! se skládá z horního bubnu 2, pravé zavodňovací trubky 2 ^a levé zavodňovací trubky £, které jsou zaústěny do zavodňovací komory 2· Zavodňovací komora 2 ^a horní buben 2 jsou propojeny trubkovou stěnou 6· Na spodním konci obou zavodňovacích trubek 2» A ď^sou do ^rjich namontovány injektory 2 ^s tryskou 8 přivádějící vratnou vodu z přívodního potrubí 2, které je napojeno na neznázorněné cirkulační čerpadlo. Ohřátá voda je odváděna výstupním potrubím 10.

Vratná voda od cirkulačního čerpadla proudí přívodním potrubím 2 ^a ď^e rovnoměrně přiváděna do trysek 8 o stejném průměru. V injektoru 2 se voda mísí s teplejší vodou, cirkulující zavodňovacími trubkami 3,’ 1 ^z horního bubnu 2. Teplota vody na výstupu z injektorů dosahuje takové hodnoty, že již nehrozí nebezpečí nízkoteplotních koro$í. Působením injektoru dojde ke zvýšení tlaku v zavoďňovacím systému v oblasti pod injektory, což má za následek zvýšení oběhu vody kotlem. Násobnost oběhu se tím zvýší zhruba 2,5 x, takže je možno při konstrukci kotle použít stejných prvků jako u kotle parního.

Claims (1)

1. Způsob zavádění vratné vody dopravované cirkulačním čerpadlem do horkovodního kotle s přirozenou cirkulací, se zavodňovacími trubkami vyvedenými z bubnu a přivádějícími vodu ke všem výhřevným plochám, přičemž zavodňovací trubky jsou opatřeny injektory, vyznačující se tím, že za cirkulačním čerpadlem se vratná voda rozděluje do přívodních potrubí k tryskám injektorů v zavodnovacích trubkách, a po výstupu z trysek se ve směšovací difusorové části jednak mísí s teplejší vodou cirkulující zavodnovacími trubkami z horního bubnu v takovém poměru, že teplota směsi dosahuje alespoň teploty určené druhem paliva s ohledem na zamezení vzniku nízkoteplotní korole na výhřevných plochách na straně spalin, jednak se zvyšuje tlaková energie směsi vratné a cirkulující vody při výstupu z difusoru, Čímž se zvýší násobnost oběhu směsi kotlem.