PL90124B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest podgrzewacz do wody c malych gabarytach, w którym jako medium grzewcze stosuje sie pare wodna, przeznaczony do ogrzewania wody przemyslowej i sanitarnej.

Znane sa podgrzewacze do wody, w których jako czynnik ogrzewajacy stosuje sie pare wodna, dzialajace na zasadzie ogrzewania przeponowego lub bezprzeponowego.

W podgrzewaczach bezprzeponowych pare grzejna wprowadza sie za pomoca róznego rodzaju dysz lub belkotek bezposrednio do zbiorników z woda, przy czym para wodna kondensujac ogrzewa wode.

Podgrzewacze bezprzeponowe posiadaja ograniczone zastosowanie ze wzgledu na niemozliwosc stosowania ich w ukladach cisnieniowych oraz duze halasy wywolane kondensujaca para.

W patencie PRL nr opisu 45037, podany jest sposób bezprzeponowego ogrzewania cieczy przy pomocy palnika gazowego osadzonego w komorze.

W rozwiazaniu tym komora zanurzona jest bardzo plytko pod powierzchnia cieczy i otoczona otwartym zbiornikiem. Na spodnim obwodzie zbiornika osadzona jest perforowana przeslona talerzowa o malym odchyleniu od przestrzeni zanurzonej az do lustra cieczy w wyparce. Do zbiornika doplywa przelewajac sie góra ciecz tak, ze komora spalania jest w ten sposób stale chlodzona a wychodzace z tej komory spaliny kierowane sa przez przeslone talerzowa w strone lustra cieczy w wyparce i stad wydostaja sie w postaci pecherzyków gazowych.

Do najczesciej stosowanych podgrzewaczy przeponowych zalicza sie bojlery, w których wode zawarta w zbiornikach o duzej pojemnosci ogrzewa sie przeppnowo przy pomocy wezownic parowych, wzglednie róznej konstrukcji wkladów rurowych umocowanych w dennicach. W aparatach przeponowych do ogrzewania wody mozna stosowac pare niskocisnieniowa oraz wysokocisnieniowa.

Podgrzewacze te cechuja sie duzymi gabarytami a praca ich jest bardzo glosna, ze wzgledu na szumy wystepujace, podczas kondensacji pary.

Znany jest równiez podgrzewacz przeponowy sluzacy do ogrzewania wody, skladajacy sie z plaszcza cylindrycznego z dennicami i dnem sitowym, parowej komory, rur uformowanych w ksztalcie litery „U" oraz odpowiedniej armatury.2 90124 Aparat ten posiada trzy strefy dzialania, utworzone z „U" rurek, oddzielonych przegrodami. Rurki te usztywnione sa za pomoca pólek, które jednoczesnie spelniaja role kierownic.

Stosowane dotychczas do podgrzewania wody aparaty posiadaja duze gabaryty, wzglednie skomplikowana konstrukcje a podczas pracy wystepuja szmery i trzaski.

Ponadto w wiekszosci znanych podgrzewaczy istnieja duze straty ciepla i kondensatu.

Istota wynalazku jest podgrzewacz do wody skladajacy sie z wymiennika przeponowego z króccem doprowadzajacym wode przeznaczona do ogrzewania oraz wezownicy grzewczej polaczonej z króccem doprowa¬ dzajacym pare grzejna i króccem wylotowym pary, a rura cyrkulacyjna laczy wymiennik przeponowy z komora bezprzeponowego ogrzewania polaczona z rura odprowadzajaca wode podgrzana.

Podgrzewacz do wody wedlug wynalazku przedstawiony jest w przekroju pionowym na zalaczonym rysunku. Czynnikiem ogrzewajacym w podgrzewaczu jest para wodna, doprowadzana do wezownicy 1 króccem 2. Wezownica 1 znajduje sie w wymienniku przeponowym 3, do którego króccem 4 doprowadza sie wode przeznaczona do ogrzewania. Kierunek przeplywu wody jest przeciwpradowy w itosunku do przeplywu pary wewnatrz spiralnej wezownicy 1.

Wode oplywajaca wezownice 1 ogrzewa sie stopniowo wzdluz jej dlugosci, co pozwala na cicha prace podgrzewacza. Wymiennik przeponowy 3 polaczony jest z rura cyrkulacyjna 5 usytuowana po zewnetrznej stronie obudowy, przez która woda ogrzana w strefie przeponowego ogrzewania przechodzi pod wplywem wymuszonej cyrkulacji do komory 6, ogrzewania bezprzeponowego.

Ze strefy ogrzewania przeponowego do strefy ogrzewania bezprzeponowego oddzielonych od siebie przechodzi króciec wylotowy 7 wezownicy 1, którym czynnik grzewczy w postaci mieszaniny para—woda lub pary skondensowanej calkowicie, przechodzi do strefy ogrzewania bezprzeponowego.

W komorze 6 nastepuje wyrównanie temperatury wody przez wymieszanie czynnika ogrzewanego z czynnikiem grzewczym o wyzszej temperaturze i calkowita kondensacja pary.

Wode ogrzana o stalej temperaturze odprowadza sie z ukladu rura 8.

Podgrzewacz do wody wedlug wynalazku pozwala na utrzymanie stalej temperatury wody w zaleznosci od potrzeb uzytkowych. Zainstalowany na stronie doplywu regulator cisnienia pary oraz miernik temperatury wody z automatyczna regulacja pozwala na utrzymanie zadanej temperatury wody.

Ze wzgledu na male gabaryty podgrzewacz moze byc stosowany do ogrzewania wody przemyslowej i sanitarnej w warunkach przemyslowych i w gospodarce komunalnej.

W zaleznosci od przeznaczenia podgrzewacz laczy sie w sposób trwaly, wzglednie za pomoca weza z doprowadzeniem pary i wody.

Do ogrzewania stosuje sie pare nisko lub wysokoprezna, ma to duze znaczenie w warunkach laboratoryj¬ nych, gdzie pare odlotowa z aparatów chemicznych wykorzystac mozna do ogrzewania wody potrzebnej do innych operacji technologicznych lub do mycia.

W zaleznosci od natezenia przeplywu i parametrów doprowadzanej pary podgrzewacz pozwala na ogrzewanie wody od kilku stopni °C do wrzenia.

Aparat pozwala na prawie calkowite wyeliminowanie strat ciepla i kondensatu wystepujacych w dotych¬ czasowych urzadzeniach, zwlaszcza w bojlerach.

Prosta budowa podgrzewacza przy malych jego gabarytach, pozwala na szerokie zastosowanie rozwiazania, a jednoczesnie na wyeliminowanie stosowanych dotychczas garnków kondensacyjnych.

Przy tej samej efektywnosci pracy podgrzewacz wedlug wynalazku, porównany z bojlerem posiada 12 razy mniejsza pojemnosc przestrzeni zbiornika bezprzeponowego podgrzewacza wody oraz okolo 5 razy mniejsza pojemnosc przestrzeni wezownicy, co wiaze sie z 5 razy mniejsza powierzchnia grzejna.

Zastosowanie podgrzewacza wedlug wynalazku pozwala na znaczne oszczednosci ilosci pary stosowanej do ogrzewania.

Dzialanie podgrzewacza wedlug wynalazku o malych gabarytach, stosowanego w warunkach laboratoryj¬ nych, opisano w przykladach 1 i 2.

Przyklad I. Dzialanie podgrzewacza do wody wedlug wynalazku sprawdzono na skonstruowanym podgrzewaczu o srednicy zewnetrznej wymiennika przeponowego 3 wynoszacej 60 mm i dlugosci 1000 mm.

Wewnatrz obudowy wmontowana jest wezownica 1 o srednicy 40 mm wykonany z rury o srednicy 10 mm i dlugosci rozwinietej spirali wynoszacej 3000 mm.

Do obudowy wymiennika przeponowego 3 doprowadza sie króccem 4 wode sanitarna o temperaturze °C w przeciwpradzie do przeponowego kierunku przeplywu pary wewnatrz spirali, której cisnienie na doprowadzeniu przed króccem 2 wynosi 6 atmosfer. Do ogrzewania uzywa sie pare z przemyslowej sieci parowej. i90 124 3 Woda ze strefy ogrzewania przeponowego pod wplywem wymuszonej cyrkulacji poprzez rure 5 o srednicy mm, usytuowana po zewnetrznej stronie obudowy, przechodzi do komory 6 oddzielonej od strefy ogrzewania, przeponowego. W komorze 6 nastepuje wymieszanie czynnika ogrzewanego doprowadzanego rura 5, z czynni" kiem grzewczym doprowadzanym z wezownicy 1 króccem 7.

Do strefy przeponowego ogrzewania doprowadza sie 300 l/godz. wody. Przy takim natezeniu przeplywu stosujac do ogrzewania pare o cisnieniu 6 atm z wezownicy 1 do komory mieszania 6 wchodzi mieszanina pary i wody.

W komorze ma miejsce calkowita kondensacja pary i ujednolicenie temperatury wody. Odprowadzana w sposób ciagly z podgrzewacza woda rura 8 posiada temperature 95°C.

Przyklad II. Na aparacie jak w przykladzie I prowadzi sie ogrzewanie wody przemyslowej pochodzacej ze zbiornika, posiadajacej temperature 30°C.

Do ogrzewania ttosuje sie pare o cisnieniu 1,5 atmosfery. Natezenie wody doprowadzanej wynosi 1601/godz. Odprowadzany z wymiennika spiralnego czynnik ogrzewajacy w tych warunkach jest calkowicie skondensowany i po wymieszaniu z woda doprowadzana ze strefy przeponowego ogrzewania, opuszczajaca uklad woda posiada temperature 90°C.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Podgrzewacz do wody, znamienny tym , ze sklada sie z wymiennika przeponowego (3) z króccem (4) doprowadzajacym wode do ogrzewania oraz wezownicy (1) polaczonej z króccem (2) doprowa¬ dzajacym pare grzewcza i króccem wylotowym pary (7), a rura cyrkulacyjna (5) laczy wymiennik przeponowy (3) z komora bezprzeponowego mieszania (6) polaczona z rura (8) do doprowadzania wody podgrzanej.