RU13975U1

RU13975U1 - WATER RECOVERABLE WATER HEATER

Info

Publication number: RU13975U1
Application number: RU99127009/20U
Authority: RU
Inventors: Л.Н. Коржевский; А.И. Стариков
Original assignee: Коржевский Леонид Николаевич; Стариков Анатолий Иванович
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2000-06-20

Abstract

Пароводяной рекуперативный подогреватель воды, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода греющего пара и патрубками подвода и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе между патрубками подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб, жестко закрепленных в трубных решетках с формированием герметичного межтрубного пространства, ограниченного решетками и корпусом, отличающийся тем, что патрубки подвода и отвода греющего пара сообщены с межтрубным пространством, а через патрубки подвода и отвода нагреваемой воды обеспечивается подача нагреваемой воды через трубы подогревателя, при этом трубы подогревателя установлены под углом 3-87к горизонтали, патрубок подвода пара расположен выше патрубка отвода пара, а межтрубное расстояние и расстояние расположенных по периферии пучка труб от стенок корпуса составляет от 3 до 10 мм.A steam-water recuperative water heater comprising a body with nozzles for supplying and discharging heating steam and nozzles for supplying and discharging heated water, while in the case between the nozzles for supplying and discharging heated water there is a bundle of pipes rigidly fixed in tube sheets with the formation of a sealed annular space limited by bars and a casing, characterized in that the inlet and outlet pipes of the heating steam are in communication with the annulus, and through the nozzles for the supply and removal of heated water, the heated water is supplied through the heater pipes, while the heater pipes are installed at an angle of 3-87 to the horizontal, the steam supply pipe is located above the steam pipe, and the annular distance and the distance of the pipes located on the periphery of the bundle from the casing walls is from 3 to 10 mm.

Description

Пароводяной рекуперативный подогреватель водыSteam-water recuperative water heater

Полезная модель относится к области теплотехники, преимущественно к устройствам для нагрева, воды.The utility model relates to the field of heat engineering, mainly to devices for heating, water.

Известен водоподогреватель, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода нагреваемой воды и патрубками подвода и отвода горячей воды из теплосети, при этом подвод нагреваемой воды осуществлен в межтрубное пространство водоподогревателя , а подачу воды-источника тепла производят по пучку труб, закрепленных в трубных решетках (см. , например, авторское свидетельство СССР 412440, кл . F 24 Н 1/50, опубл. 23.04.74 )A water heater is known that contains a housing with nozzles for supplying and discharging heated water and nozzles for supplying and discharging hot water from the heating network, while the heating water is supplied into the annulus of the water heater, and the heat source is supplied through a bundle of pipes fixed in tube sheets (see ., for example, USSR copyright certificate 412440, class F 24 H 1/50, publ. 23.04.74)

Однако данный подогреватель не обеспечивает эффективного нагрева воды, что, в первую очередь, связано с низкой эффективностью использования подводимого к водоподогревателю теплаHowever, this heater does not provide effective heating of water, which, first of all, is associated with the low efficiency of using the heat supplied to the water heater

Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является пароводяной подогреватель воды, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода греющего пара и патрубками подвода и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе между патрубками подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб жестко закрепленных в трубных решетках с формированием герметичного межтрубного пространства, ограниченного трубными решетками и корпусом (авторское свидетельство СССР 60688-. кл . F 24 Н 1/50, опубл. 31.08.42).The closest to the utility model in terms of technical nature and the achieved result is a steam-water water heater containing a housing with inlets for supplying and discharging heating steam and inlets for supplying and discharging heated water, while a bundle of pipes rigidly fixed in the housing is located between the inlets for supplying and discharging heated water tube sheets with the formation of a sealed annular space limited by tube sheets and a housing (USSR author's certificate 60688-. class. F 24 H 1/50, publ. 31.08.42).

Данное техническое решение позволяет производить нагрев воды как паром, так и горячей водой. Однако при использовании горячей воды не достигается необходимая производительность подогревателя, либо требуется резкое увеличение размеров подогревателя, а в случае использования пара горизонтальное расположение подогревателяThis technical solution allows water to be heated both by steam and by hot water. However, when using hot water, the required heater performance is not achieved, or a sharp increase in the size of the heater is required, and in the case of steam, the horizontal location of the heater

МПК7 F 24 HI/50 IPC 7 F 24 HI / 50

приводит к возникновению в подогревателе гидравлических ударов, что связано с конденсацией пара, особенно в период пуска подогревателя, приводящей к резкому изменению скорости движения пара.leads to hydraulic shock in the heater, which is associated with condensation of steam, especially during the start-up of the heater, leading to a sharp change in the speed of the steam.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение надежности работы и производительности подогревателя.The task to which the utility model is directed is to increase the reliability and performance of the heater.

Указанная задача решается за счет того, что пароводяной рекуперативный подогреватель воды содержит корпус с патрубками подвода и отвода греющего пара и патрубками подвода и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе между патрубками подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб жестко закрепленных в трубных решетках с формированием герметичного межтрубного пространства, ограниченного решетками и корпусом, патрубки подвода и отвода греющего пара сообщены с межтрубным пространством, а через патрубки подвода и отвода нагреваемой воды обеспечивается подача нагреваемой воды через трубы подогревателя, при этом трубы подогревателя установлены под углом 3° - 87° к горизонтали, патрубок подвода пара расположен выше патрубка отвода пара, а межтрубное расстояние и расстояние расположенных по периферии пучка труб от стенок корпуса составляет от 3 до 10 мм.This problem is solved due to the fact that the steam-water recuperative water heater contains a housing with inlets for supplying and discharging heating steam and inlets for supplying and discharging heated water, while a tube bundle rigidly fixed in the tube sheets is placed in the housing between the inlets for supplying and discharging heated water sealed annular space limited by gratings and the casing, the inlet and outlet pipes of the heating steam are in communication with the annular space, and through the inlet and outlet pipes we heat Heated water is supplied through the heater pipes, while the heater pipes are installed at an angle of 3 ° - 87 ° to the horizontal, the steam supply pipe is located above the steam pipe, and the annular distance and the distance of the pipes located on the periphery of the bundle from the casing walls is 3 up to 10 mm.

Как показали проведенные исследования существенное значение имеет пространственное положение подогревателя, а более точно пространственное положение труб подогревателя к горизонтали, а также межтрубное пространство, через которое производится подача пара для нагрева воды. Расположение труб подогревателя под углом от 3° до 87° а также расположение патрубка подвода пара выше патрубка отвода пара и его конденсата позволяет создать условия для эффективного слива конденсата пара по наружной поверхности труб, сбора конденсата в нижней части межтрубного пространства и отвода конденсата вместе с отработавшим паром. Кроме того, конденсация пара на поверхности трубAs the studies showed, the spatial position of the heater is of great importance, and more precisely the spatial position of the heater pipes to the horizontal, as well as the annular space through which steam is supplied to heat the water. The location of the heater pipes at an angle of 3 ° to 87 ° as well as the location of the steam supply pipe above the steam pipe and its condensate pipe allows creating conditions for efficient drainage of steam condensate on the outer surface of the pipes, condensate collection in the lower part of the annulus and the condensate drain together with the spent ferry. In addition, steam condensation on the surface of the pipes

№ШщNo. Шщ

с эффективным сливом конденсата позволяет создать условия для равномерного распределения пара по межтрубному пространству пучка труб и движению пара по межтрубному пространству без резких изменений скорости его протекания в межтрубном пространстве. В результате исключаются условия для возникновения гидравлических ударов и, как следствие, повышается надежность работы подогревателя. Не менее существенное влияние на создание условий для эффективной передачи тепла оказывает расстояние между трубами пучка труб и между трубами, расположенными по периферии пучка труб и корпусом подогревателя. Было установлено, что при выполнении межтрубного расстояния и расстояния расположенных по периферии пучка труб от стенки корпуса от 3 до 10мм практически исключается неравномерность распределения пара по поперечному сечению межтрубного пространства подогревателя. Как следствие, создаются благоприятные условия для передачи тепла от пара к нагреваемой воде и в большей степени используется тепловой потенциал пара, что и приводит к повышению производительности подогревателя воды.with effective condensate drainage, it is possible to create conditions for a uniform distribution of steam over the annular space of the tube bundle and the movement of steam along the annular space without drastic changes in its flow rate in the annular space. As a result, the conditions for the occurrence of hydraulic shocks are excluded and, as a result, the reliability of the heater increases. No less significant influence on the creation of conditions for efficient heat transfer is exerted by the distance between the tubes of the tube bundle and between the tubes located on the periphery of the tube bundle and the heater body. It was found that when performing the annular distance and the distance of the pipes located on the periphery of the bundle from the casing wall from 3 to 10 mm, the uneven distribution of steam over the cross section of the annulus of the heater is virtually eliminated. As a result, favorable conditions are created for the transfer of heat from steam to heated water and the thermal potential of steam is used to a greater extent, which leads to an increase in the performance of the water heater.

На чертеже схематически представлен описываемый в полезной модели пароводяной рекуперативный подогреватель воды. Пароводяной рекуперативный подогреватель воды содержит корпус 1 с патрубками 2, 3 подвода и отвода греющего пара и патрубками 4, 5 подвода, и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе 1 между патрубками 4, 5 подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб 6 жестко закрепленных в трубных решетках 7 с формированием герметичного межтрубного пространства 8, ограниченного решетками 7 и корпусом 1. Патрубки 2, 3 подвода и отвода греющего пара сообщены с межтрубным пространством 8, а через патрубки 4, 5 подвода и отвода нагреваемой воды обеспечивается подача нагреваемой воды через трубы 6 подогревателя, при этом трубы 6 подогревателяThe drawing schematically shows the steam-water recuperative water heater described in the utility model. Steam-water recuperative water heater contains a housing 1 with nozzles 2, 3 for supplying and discharging heating steam and nozzles 4, 5 for supplying and discharging heated water, while in the housing 1 between the nozzles 4, 5 for supplying and discharging heated water there is a bundle of pipes 6 rigidly fixed in the tube sheets 7 with the formation of a sealed annular space 8, limited by the grids 7 and the housing 1. The pipes 2, 3 for supplying and discharging heating steam are in communication with the annular space 8, and through the pipes 4, 5 for supplying and discharging heated water provides the supply of heated water through the pipe 6 of the heater, while the pipe 6 of the heater

установлены под углом 3°- 87° к горизонтали, патрубок 2 подвода пара расположен выше патрубка 3 отвода пара, а межтрубное расстояние L и расстояние L1 расположенных по периферии пучка труб 1 от стенок корпуса 1 составляет от 3 до 10 мм.are installed at an angle of 3 ° - 87 ° to the horizontal, the steam supply pipe 2 is located above the steam removal pipe 3, and the annular distance L and the distance L1 of the pipes 1 located on the periphery of the bundle 1 from the walls of the housing 1 are from 3 to 10 mm.

Подогреватель воды работает следующим образом. Нагреваемая вода через патрубок 4 подвода подается в трубы 6 подогревателя и далее из труб 6 и через патрубок 5 отвода истекает из подогревателя. Одновременно через патрубок 2 в межтрубное пространство подается пар. Пар, протекая между трубами 6, нагревает протекающую по ним воду и частично конденсируется. Отвод несконденсировавшегося пара и его конденсата осуществляется через патрубок 3.The water heater operates as follows. Heated water through the inlet pipe 4 is supplied to the heater pipes 6 and then from the pipes 6 and through the outlet pipe 5 flows out of the heater. At the same time, steam is supplied through the pipe 2 to the annulus. The steam flowing between the pipes 6 heats the water flowing through them and partially condenses. The non-condensing steam and its condensate are discharged through the pipe 3.

Данная полезная модель может быть использована везде, где есть источник пара, например, для создания системы горячего водоснабжения в жилых и производственных зданиях.This utility model can be used wherever there is a steam source, for example, to create a hot water supply system in residential and industrial buildings.

шщshch

Claims

A steam-water recuperative water heater comprising a body with nozzles for supplying and discharging heating steam and nozzles for supplying and discharging heated water, while in the case between the nozzles for supplying and discharging heated water there is a bundle of pipes rigidly fixed in tube sheets with the formation of a tight annular space limited by bars and a casing, characterized in that the inlet and outlet pipes of the heating steam are in communication with the annulus, and through the nozzles for the supply and removal of heated water, the heated water is supplied through the heater pipes, while the heater pipes are installed at an angle of 3-87 ^o to the horizontal, the steam supply pipe is located above the steam pipe, and the annular distance and the distance of the pipes located on the periphery of the bundle from the casing walls is from 3 to 10 mm .