RU9636U1 - Двухконтурный паровой котел - Google Patents

Abstract

1. Двухконтурный паровой котел, содержащий теплоизолированный корпус, газовый тракт с топкой и газоходом, трубную систему замкнутого первого контура с циркуляционным насосом и теплообменником-испарителем, заполненную обессоленной жидкостью, и разомкнутый второй контур с питательной водой, проходящий через теплообменник-испаритель первого контура, отличающийся тем, что первый контур снабжен циркуляционным насосом, обеспечивающим кратность циркуляции 0,8-20, компенсатором объема и фильтром очистки на часть расхода, установленным на байпасе к основной магистрали контура, а теплообменник-испаритель выполнен в виде теплообменника труба в трубе.2. Котел по п.1, отличающийся тем, что теплообменник-испаритель размещен внутри котла.3. Котел по п.1, отличающийся тем, что теплообменник-испаритель размещен вне котла.4. Котел по п.1, отличающийся тем, что внешняя труба теплообменника-испарителя входит в состав первого контура.5. Котел по п.1, отличающийся тем, что внешняя труба теплообменника-испарителя входит в состав второго контура.6. Котел по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидкости первого контура взята дистиллированная вода.7. Котел по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидкости первого контура взята высококипящая жидкость.

Description

ДВУХКОНТУРНЫЙ ПАРОВОЙ КОТЕЛ

Полезная модель относится к области теплотехники и может быть использована при производстве транспортабельных котлов для судовых установок и нефтегазопромыслов.

Известен двухконтурный паровой котел, содержащий теплоизолированный корпус, газовый тракт с топкой и газоходом, замкнутый пароводяной тракт первого контура с теплообменником-испарителем, заполненный чистой водой, и разомкнутый второй контур с питательной водой, проходящий через теплообменник-испаритель первого контура ( см.Перлов Г. В., судовые паровые котлы,судпромгиз, Л.1961, стр. 163-166).

Недостаток этого котла связан с использованием естественной циркуляции в первом контуре, что приводит к большим габаритам котла и не позволяет получить во втором контуре пар высокого давления.

Из известных двухконтурных котлов наиболее близким по совокупности существенных признаков является двухконтурный котел, содержащий теплоизолированный корпус,газовый тракт с топкой и газоходом, трубную сисстему за у1кнутого первого контура с циркуляционным насосом и теплообменником-испарителем, заполненную обессоленной жидкостью,и разомкнутый второй контур с питательной водой, проходящей через теплообменник-испаритель первого контура ( патент СССР 1719768 А1,кл.Р 22 В 3702).

Недостаток этого котла связан с использованием в первом контуре органической гидрофобной жидкости и использованием контактного теплообменника-испарителя. Органическая жидкость может деструктировать на

F 22 в 3/02

поверхности нагрева и засаливать ее,что будет ухудшать теплосъем и может привести к пережогу труб.Кроме того,органическая жидкость обладает высокой стоимостью,что будет увеличивать эксплуатационные расходы. Наряду с этим,жидкость первого контура под действием температуры может изменять свою гидрофобность,что будет приводить к смешению жидкостей первого и второго контуров и потере жидкости первого контура.

Задачей полезной модели является создание двухконтурного котла,обладающего уменьшенными массогабаритными характеристиками и повышенными параметрами пара во втором контуре.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном двухконтурном паровом котеле, содержащем теплоизолированный корпус, газовый тракт с топкой и газоходом,трубную систему замкнутого первого контура с циркуляционным насосом и теплообменником-испарителем, заполненную обессоленной жидкостью, и разомкнутый второй контур с питательной водой,проходящий через теплообменник-испаритель первого контура; первый контур снабжен циркуляционным насосом, обеспечивающим кратность циркуляции от О, 8 до 20, компенсатором объема и фильтром очистки на часть расхода, установленным на байпасе к основной магистрали контура, а теплообменник-испаритель выполнен в виде теплообменника труба в трубе.

Целесообразно теплообменник-испаритель размещать внутри котла.Это позволит уменьшить потери тепла и повысить эффективность котла.

Целесообразно теплообменник-испаритель размещать вне котла.Это позволить уменьшить габариты котла. Кроме того, выносной теплообменникиспаритель упрощает эксплуатацию котла в части осмотра и очистки испарительной поверхности и его ремонта.

Целесообразно, чтобы внешняя труба теплообменника-испарителя входила в состав первого контура.

Целесообразно, чтобы внешняя труба теплообменника-испарителя входида в состав второго контура. Размещение первого и второго контуров котла в теплообменнике-испарителе выбирается из конструктивных соображений и параметров пара в контурах.

Целесообразно в качестве жидости первого контура использовать дистиллированную воду.Это связано с тем,что дистиллированная вода являетобщедоступным дешевым теплоносителем и практически не содержит солей.

Целесообразно в качестве жидости первого контура использовать высококипящую жидкость.Использование указанной жидкости оправдано, когда необходимо снизить давление в первом контуре, не теряя параметров пара во втором.

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле, неизвестна.Это позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство соответствует критерию новизна

Сущность полезной модели поясняется чертежом и описанием работы заявляемого котла.

На фиг. 1 представлена упрощенная принципиальная схема заявляемого котла.

Котел содержит корпус 1 с топкой 2 и газоходом 3, трубную систему замкнутого контура 4 с циркуляционным насосом 5, компенсатором объема 6, фильтром очистки 7 на байпасе 8 и теплообменником-испарителем 9.Теплообменник-испаритель типа труба в трубе содержит внешнюю трубу 10а и внутреннюю трубу 106.Через теплообменник-испаритель проходит второй разомкнутый конт ур И питательной воды.

Котел работает следующим образом. В топке 2 котла происходит сгорание топлива. Выделяющееся тепло воспринимается трубной системой первого контура 4, заполненной жидкостью. Жидкость циркулирует по контуру с

помощью насоса 5. В газоходе 3 происходит дальнейший нагрев жидкости, ее испарение и перегрев пара. Пар поступает в теплообменник-испаритель 9, где тепло от пара передается воде второго контура. Вода вскипает и пар поступает потребителю.Конденсат первого контура насосом подается в котел.Для поддержания заданных параметров жидкости в первом контуре и предотвращения пережога труб трубной системы часть жидкости циркулирует через фильтр 7, установленный на байпасной линии 8, где происходит удаление вредных примесей. Теплообменник-испаритель в зависимости от назначения котла и требований к монтажу и обслуживанию может быть установлен как внутри котла, так и вне его.Жидкость первого контура может циркулировать как через внешнюю трубу 10а, так и внутреннюю 106.В качестве жидкости первого контура может использоваться дистиллированная вода либо высококипящая жидкость.

На основании изложенного можно сделать вывод, что заявляемый котел может быть реализован на практике.Следовательно,он соответствует критерию промышленная применимость

Claims (7)

1. Двухконтурный паровой котел, содержащий теплоизолированный корпус, газовый тракт с топкой и газоходом, трубную систему замкнутого первого контура с циркуляционным насосом и теплообменником-испарителем, заполненную обессоленной жидкостью, и разомкнутый второй контур с питательной водой, проходящий через теплообменник-испаритель первого контура, отличающийся тем, что первый контур снабжен циркуляционным насосом, обеспечивающим кратность циркуляции 0,8-20, компенсатором объема и фильтром очистки на часть расхода, установленным на байпасе к основной магистрали контура, а теплообменник-испаритель выполнен в виде теплообменника труба в трубе.

2. Котел по п.1, отличающийся тем, что теплообменник-испаритель размещен внутри котла.

3. Котел по п.1, отличающийся тем, что теплообменник-испаритель размещен вне котла.

4. Котел по п.1, отличающийся тем, что внешняя труба теплообменника-испарителя входит в состав первого контура.

5. Котел по п.1, отличающийся тем, что внешняя труба теплообменника-испарителя входит в состав второго контура.

6. Котел по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидкости первого контура взята дистиллированная вода.

7. Котел по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидкости первого контура взята высококипящая жидкость.