RU37182U1 - Пароводяной теплообменник - Google Patents

Abstract

Пароводяной теплообменник, включающий корпус, трубную систему из труб, концы которых закреплены в трубных досках, опорные перегородки, распределительную и поворотную водяные камеры и патрубки входа и выхода нагреваемой среды, подвода пара, отвода конденсата греющего пара и отвода неконденсирующихся газов, отличающийся тем, что трубная система выполнена однопроходной по пару и снабжена анкерными связями, концы которых соединены с верхней и нижней трубными досками, опорные перегородки расположены на равных расстояниях друг от друга, снабжены лотками под ними и бортиками по их внешнему контуру, при этом перегородки и концы лотков соединены с анкерными связями, на входе пара в трубный пучок установлен перфорированный пароотбойный щит, а в зоне между корпусом, пароотбойным щитом, прилегающим к нему рядом теплообменных труб и трубными досками, образован вертикальный раздающий пар коллектор, кроме того, поворотная водяная камера выполнена плавающей и присоединена к нижней трубной доске посредством фланца.

Description

(ий:Й йШ|1Й1

МПК:Р22О 1/32

ПАРОВОДЯНОЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в системах централизованного теплоснабжения, подключенных к котельным с паровыми котлами.

Известен пароводяной теплообменник, включающий корпус с патрубками подвода пара, отвода конденсата, отсоса неконденсирующихся газов, водяную камеру с патрубками подвода и отвода питательной воды, трубную систему, разделенную горизонтальными перегородками. (SU 877222, МПК F22D 1/32, опубликовано 30.10.81)

Недостатком известного теплообменника является то, что в трубной системе имеют место застойные зоны и значительные холостые перетечки пара, что не позволяет интенсифицировать процесс теплообмена и приводит к снижению экономичности.

Известен, принятый за прототип, вертикальный пароводяной теплообменник, включающий корпус, трубную систему из труб, концы которых закреплены в трубных досках, опорные перегородки, распределительную и поворотную водяные камеры и патрубки входа и

выхода нагреваемой среды, подвода пара, отвода конденсата рейэщего пар; и отвода неконденсирующихся газов. (ОСТ 108.271.101-76 4. Подогреватели сетевой воды для тепловых электростанций, отопительнопроизводственных и отопительных котельных. Типы, основные параметры, конструкции и размеры. Л., НПО ЦКТИ, 1976г.)

Г..Is Ч нагреваемой воды и греющего пара, наличие застойных зон в трубной системе и значительных холостых перетечек пара, отсутствие устройств для сбора и отвода с поверхности труб образующейся на ней пленки конденсата, ухудшающей условия теплообмена, малоэффективная схема удаления неконденсирующихся газов из межтрубного пространства, пониженная вибрационная надежность трубного пучка, а также невозможность опорожнения трубной системы при необходимости ее выемки из корпуса, необходимость выемки из корпуса заполненной водой трубной системы в случаях очистки от загрязнений внутренней поверхности теплообменных труб, осмотра вальцовочных соединений в нижней трубной доске и ее состояния, все это приводит к пониженной тепловой эффективности, недостаточной надежности и затрудняет эксплуатацию этих теплообменников. Заявляемое рещение позволяет повысить эффективность, надежность и ремонтопригодность пароводяного теплообменника за счет улучшения условий теплообмена, оптимальной с термодинамической точки зрения схемы движения потоков нагреваемой среды и греющего пара, отсутствия застойных зон в трубной системе, эффективной системе сбора и отвода конденсата греющего пара с поверхности теплообмена, а также вибронадежного исполнения трубной системы, упрощения изготовления перегородок единым пакетом с трубными досками и исключения технически сложных в условиях котельных операций по выемке трубной системы из корпуса при проведении ремонтных работ, очистке от загрязнений внутренней поверхности и замены поврежденных труб за счет введения нижнего фланцевого разъема. Предложен пароводяной теплообменник, включающий корпус, трубную систему из труб, концы которых закреплены в трубных досках, опорные перегородки, рас1 ределительную и поворотную водяные камерш и патрубки входа и выхода нагреваемой среды, подвода пара, отвода

конденсата греющего пара и отвода неконденсирующихся газов, в котором трубная система выполнена однопроходной по пару и снабжена анкерными связями , концы которых соединены с верхней и нижней трубными досками, опорные перегородки расположены на равных расстояниях друг от друга, снабжены лотками под ними и бортиками по их внешнему контуру, при этом перегородки и концы лотков соединены с анкерными связями, на входе пара в трубный пучок установлен перфорированный пароотбойный щит, а в зоне между корпусом, пароотбойным щитом, прилегающим к нему рядом теплообменных труб и трубными досками образован вертикальный раздающий пар коллектор, кроме того, поворотная водяная камера выполнена плавающей и присоединена к нижней трубной доске посредством фланца.

Полезная модель иллюстрируется чертежом фиг. 1, фиг.2, где на фиг. 1 показан общий вид теплообменника, на фиг. 2 - поперечное сечение теплообменника.

Пароводяной теплообменник включает корпус 1, трубную систему 2 из труб, концы которых закреплены в верхней 3 и нижней 4 трубных досках, опорные перегородки 5, распределительную 6 и поворотную 7 водяные камеры, патрубки входа 8 и выхода 9 нагреваемой среды, подвода пара 10, отвода конденсата греющего пара 11 и отвода неконденсирующихся газов 12. Трубная система 2 выполнена однопроходной по пару и снабжена анкерными связями 13, концы которых соединены с верхней 3 и нижней 4 трубными досками. Опорные перегородки 5 расположены на равных расстояниях друг от друга, снабжены лотками 14 под ними и бортиками 15 по их внешнему контуру. При этом перегородки 5 и концы лотков 14 соединены с анкерными связями 13. На входе пара в трубный пучок установлен перфорированный пароотбойный щит 16, а в зоне между корпусом 1, па1 оо бойным щитом 16, прилегающим к йем рядом теплообменных труб трубной системы 2 и трубными досками 3 и 4

образован вертикальный раздающий пар коллектор 17. Поворотная водяная камера 7 выполнена плавающей и присоединена к нижней трубной доске 4 посредством фланца 18. Для отвода неконденсирующихся газов из зон конденсации установлена перфорированная труба 19, вокруг которой на каждой перегородке 5 выполнена система отверстий для стекания конденсата греющего пара в виде струй, образующих смешивающий воздухоохладитель. На поворотной камере 7 установлен патрубок 20 для опорожнения трубной системы 2.

Пароводяной теплообменник работает следующим образом.

Поток нагреваемой среды через патрубок входа 8 поступает в

распределительную водяную камеру 6, откуда - в трубы первого хода трубной системы 2, затем поступает в плавающую поворотную водяную камеру 7, поворачивается в ней и по трубам второго хода возвращается в распределительную водяную камеру 6, из которой отводится через патрубок выхода нагреваемой среды 9. Греющий пар поступает в теплообменник через патрубок подвода пара 10 и распространяется по всей длине подогревателя над трубной системой 2.

В вертикальном раздающем пар коллекторе 17 происходит

выравнивание распределения греющего пара по высоте трубного пучка.

Пароотбойный щит 16 предупреждает прямое динамическое воздействие

потока пара с каплями влаги, вытекающего с большими скоростями из патрубка 10 на передние ряды тeпJюoбмeнныx труб, находящихся в зоне между анкерными связями 13. Поток греющего пара двигается в поперечном направлении через трубный пучок параллельными каналами. Отвод неконденсирующихся газов осуществляется из всех зон конденсации пара в нижнюю часть теплообменника через перфорированную трубу 19 к патрубку 12, через который они отводятся из корпуса. Отводимая через трубу 19 парогазовая амееь обтекает струи конденсата, при этбм -происходит

конденсация остатков пара из удаляемой смеси и в ней повышается концентрация отводимых неконденсирующихся газов.

На поверхности струй конденсируется та небольшая часть пара, которая не сконденсировалась на поверхности труб при его движении через трубный пучок, что позволяет сократить до минимума потери пара с отводимыми из подогревателя неконденсируюш,имися газами. С помощью бортиков 15 образующаяся на поверхности труб пленка конденсата стекает и собирается на перегородках 5, через отверстия в которых затем перетекает в расположенные под ними лотки 14, присоединенные к соответствующим анкерным связям 13. Из лотков 14 конденсат самотеком перетекает во внутреннюю полость анкерных связей 13 и отводится на нижнюю трубную доску, с которой стекает в водяной объем нижней части теплообменника. Конденсат греющего пара отводится через патрубок 11.

Claims (1)

1. Пароводяной теплообменник, включающий корпус, трубную систему из труб, концы которых закреплены в трубных досках, опорные перегородки, распределительную и поворотную водяные камеры и патрубки входа и выхода нагреваемой среды, подвода пара, отвода конденсата греющего пара и отвода неконденсирующихся газов, отличающийся тем, что трубная система выполнена однопроходной по пару и снабжена анкерными связями, концы которых соединены с верхней и нижней трубными досками, опорные перегородки расположены на равных расстояниях друг от друга, снабжены лотками под ними и бортиками по их внешнему контуру, при этом перегородки и концы лотков соединены с анкерными связями, на входе пара в трубный пучок установлен перфорированный пароотбойный щит, а в зоне между корпусом, пароотбойным щитом, прилегающим к нему рядом теплообменных труб и трубными досками, образован вертикальный раздающий пар коллектор, кроме того, поворотная водяная камера выполнена плавающей и присоединена к нижней трубной доске посредством фланца.