SU863747A1 - Нагреватель теплоносител - Google Patents

Description

(54) НАГРЕВАТЕЛЬ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ

I

Изобретение относитс  к приготовлению строительных материалов перед их применением, в частности к устройствам дл  нагрева и обезвоживани  битумных материалов с помощью теплоносител , преимущественно органических .

Известно устройство дл  нагрева органического теплоносител , вкл .очающее обогреваемый нагревательными элементами бак дл  теплоносител , насос, размещенный в емкости дл  нагрева битумного материала, змеевик, запорно-раздаточную арматуру и систему контрол  процесса нагрева f 1 .

Известен также нагреватель теплоносител , включающий емкость, размещенные в ней заполненный теплоносителем резервуар, теплогенератор и смесительную камеру, систему контрол  и регулировани  процесса нагрева с датчиками и два насосно-циркул ционных контура, один из которых соединен с потребителем и смесительной камерой , а другой - с полостью емкости, резервуаром и смесительной камерой I2j.

Недостаток указанных устройств заключаетс  в том, что они не обеспечивают возможность интенсификации теплопередачи от теплоносител  к нагреваемому материалу и возможен перегрев теплоносител , что привохшт К снижению интенсивности теплопередачи с перерасходом энергозатрат и

to снижению ппоизводительности.

Цель изобретени  - повьпиение производительности за счет интенсификации теплопередачи и исключени  пеоегоева теплоносител .

IS

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в нагревателе, включающем емкость , размещенные в ней резер:9уар, теплогенератор и смесительную камеру,. си-стему контрол  и регулировани 

20 процесса нагрева с датчиками и два насосно циркул ционных контура, один из которых соединен с потребителем и смесительной камерой, а другой с полостью ёмкости, резервуаром и смесительной камерой, теплогенератор выполнен в виде секционной жаровой трубы с разделител ми потока и топочным приспособлением, а резервуар в виде охватывающих каждзто секцию жаровой трубы герметично соединенных обечаек. При этом разделители потока выполнены в виде установленных внутри жаровой трубы пластин и размещенных в промежутке между трубой и обечайкой винтообразных перегородок, образующих циркул ционные каналы, На фиг,1 показан нагреватель, t щий вид, в разрезе на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг,3 - сечение Б-Б на фиг,1, Нагреватель имеет теплоизолированную емкость 1 с расширительным бачком 2, теплогенератор в виде жаровой трубы 3, проход щей через резервуар 4, топочное приспособление 5 с форсу кой 6, первый насосно-циркул ционньш контур 7, включающий насос 8, заборный конусный патрубок 9 всасывающего трубопровода 10, который расположен с шжней сторо1-1ы смесительной камеры 11, размещенной в емкости 1, а его напорный трубопровод 12 проходит через потребитель 13 нагретого теплоносител  и снова входит в емкость 1 в ее верхней части| второй насосноциркул ционный контур 14, включающий насос 15, всасывающий трубопровод 16 которого соединен с емкостью 1, а напорный 17 - с нижней частью резервуара 4 . Смесительна  камера 11 предста л ет собой закрытый вверху вертикальный цилиндр. Резервуар 4 включает горизонтально расположенные обечайки 18 и IB и вертикально установленную разъемную обечайку 19, съемча  часть 20 которой соединена с обечайками 18 и 18 фланцами 21, Обечайки 18 и 18 закреплены на торцовой стенке 22 ре .зервуара 1, из imx обечайка 18 соединена трубопроводом 23 с верхней ча тью смесительной камеры 11, Жарова  труба 3 состоит из секций 24-26, герметично соединенных между собой фланцами 27, и разделителей 28-30 потока. Секци  24 посредством фланца 31 установлена внутри обечайки 18, а секци  26 посредством фланца 32 внутри обечайки 18 , Разделители ,8 потока представл ют собой пластины 28, приваренные к внутренней поверхности секции 24 и способствующие лучшему отбору тепла от дымовых газов, разделители 29завихрители потока газов, выполненные в виде кольцевых секторов 29, установленйых под углом к направлению движени  потока газов, а разделители 30 потока выполнены в виде винтовых поверхностей, приваренныхк наружным поверхност м секций 24-26 и образующих с внутренними поверхност ми резервуара 4 каналы 33 дл  циркул ции теплоносител  34, Топочное приспособление 5 смонтировано внутри секции 24 и выполнено, например, из жаропрочного бетона, а форсунка 6 соединена напорным трубопроводом 35 с насосом 36, всасывающий патрубок которого соединен с топливным баком 37, Система 38 контрол  и регулировани  теплового п-роцесса включает датчик температуры 39, установленный в напорном трубопроводе 12 на входе в емкость 1, датчик 40, которьй размещен во всасывающем трубопроводе 10, датчик 41, разме1ценный в жаровой трубе 3 на выходе дымовых газов, сравнивающе-командное устройство 42 известной конструкции и исполнительные мехага-1змы 43 и 45, Датчики 3941 соединены со сравнивающе-командным устройством 42 лини ми св зи 46-48, Исполнительные механизмы 4345 соединены со сравнивающе-командным устройством 42 ли1га ми св зи 49-51, а с соответствующими насосами 8,15,36 - лини  ш св зи 52-54, Нагреватель работает следующим образом. Включают насос 15, которым прокачивают теплоноситель 34 по каналам 33 относительно нагревающей поверхности жаровой трубы 3, Зажигают форсунку 6, и дымовые газы нагревают через жаровую трубу 3 теплоноситель 34, Процесс нагрева интенсифицируетс  разделител ми 28 потока, увеличивающими поверхность контакта дымовых газов с жаровой трубой, разделители 29 способствуют перемешиванию дамовых газов, а разделители 30 увеличивают поверхность контакта с теплоносителем 34 и интенсифицируют движение теплоносител , исключа  образовани  застойных зон, После нагрева теплоносител  34 до заданной рабочей температуры включают насос 3, при этом теплоноситель 34 по трубопроводу 23 и обечайки 18 подаетс  в смесительную камеру 1I, из которой через заборный патрубок 9 и трубопровод 10 направл етс  к потребителю 13 и после теплообмена по трубопроводу }2 возвращаетс  в емкость 1.

При изменении потреблени  тепла потребителем 13 теплоноситель 34 возвращаетс  в емкость I с той или иной температурой. Отклонение величины температуры регистрируетс  датчиком 39, по св зи 46 подаетс  на сравнивающе-командное устройство 42, которое по св зи 49 передает сигнал исполнительному механизму 43, обеспечивающему по св зи 52 увеличение или уменьшение подачи теплоносител  потребителю 13. Изменение подачи теплоносител  34 может осуществл тьс  любым известным способом, например изменением производительности насса 8. Увеличение (уменьшение) подачи теплоносител  34 вызывает изменение температуры теплоносител  34 во всасывающем трубопроводе Ю, Это изменение температуры датчиком 40 по линии св зи 47 передаетс  на сравнивающекомандное устройство 42, которое по линии св зи 50 подает сигнал исполнительному механизму 44, а он по линии св зи 53 измен ет подачу теплоносител  34 под обечайки 18 ,19 ,18 и в смесительную камеру 11, Изменение подачи теплоносител  34 по каналам 33 вызывает необходимость изменени  температуры отход щих газов, которое датчиком 41 по линии- .св зи 48 передаетс  устройству 42. Сравнивающе-командное устройство 42 по св зи 51 подает сигнал на исполнительный механизм 43, который по линии 54 измен ет известным способом подачу топлива в форсунку 6 и выдерживает этошложение, пока температура теплоносител  34 на всех участках насосно-циркул ционных контуров 7 и 14 не стабилизируетс .

Если подача теплоносител  по трубопроводу 23 больше, чем расход в трубопроводе 10, то избыток теплоносите л  поступает в емкость } через зазор между заборными патрубком 9 и внутренней поверхностью смесительной камеры 1 1 .

Если подача теплоносител  по трубопроводу 23 меньше, чем расход в трзбопроводе 10, то недостающее количество теплоносител  засасываетс  из емкости 1 через тот же зазор между заборным патрубком 9 и внутренней поверхностью смесительной камеры 1.

В зависимости от требуемой теплопроизводительности нагревател  в емкость 1 может устанавливатьс  один, два и более резервуаров 4 с жаровыьш трубами 3, топочным приспособлением 5 и форсунками 6.

Применение данного нагревател  в производственных услови х обеспечит ускорение теплопередачи при нагреве теплоносител  за счет применени  разделителей потока и исключение перегрва теплоносител  с потерей его качеств , что позволит повысить производительность и снизить расходы на экслуатационное содержание.

Claims (1)

1.Авторское свидетельство СССР № 488887, кл. Е 01 С 19/08, 197з.

2,Авторское свидетельство СССР по за вке 2603698/29-33,

кл. Е О С 19/08, 1978.

fS52