Теплоутилізатор

Теплоутилізатор, який містить верхню і нижню камери нагрівного та трійного середовищ, розташовані одна над одною у вертикальному корпусі, відокремлені одна від одної перегородкою, оснащені кожна ПІДВІДНИМ та ВІДВІДНИМ патрубками, з'єднані між собою розбризкувальний пристрій та піддон, причому верхня камера оснащена тепломасообмінною насадкою, розміщеною на перегородці, виконаній з дренажним пристроєм, з'єднаним з піддоном, а між насадкою та ПІДВІДНИМ Винахід стосується теплоенергетики і може бути використаний в пристроях для підігрівання та зволоження дуттьового повітря газоспоживаючих котельних установок Відомим Є теплоутилізатор, який містить верхню і нижню камери нагріваного та трійного середовищ, розташовані одна над одною у вертикальному корпусі, відокремлені одна від одної перегородкою, оснащені кожна ПІДВІДНИМ та ВІДВІ ДНИМ патрубками, з'єднані між собою розбризкувальний пристрій та піддон, і поверхневі теплообмінники, причому верхню камеру оснащено тепломасообмінною насадкою, розміщеною на перегородці, виконаній з дренажним пристроєм, з'єднаним з піддоном, а в нижній камері розміщено два теплообмінники, розбризкувальний пристрій з'єднано з піддоном через перший за ходом грійного середовища теплообмінник, а другий теплообмінник оснащено патрубками підведення та відведення теплоносія, при цьому між насадкою та ПІДВІДНИМ і ВІДВІДНИМ патрубками встановлено об межувальні решітки (пат України № 30551 А, МПК F28C 3/06, 2000р) Недоліком відомого теплоутилізатора є погіршення споживчих властивостей та підвищення І ВІДВІДНИМ патрубками встановлено обмежувальні решітки, в нижній камері розміщено поверхневі теплообмінники, між теплообмінниками і піддоном розміщено додаткову перегородку, а нижню камеру оснащено патрубком відведення конденсату, який відрізняється тим, що в нижній камері першим за ходом трійного середовища розміщено додатковий поверхневий теплообмінник, по одному теплообміннику розміщено в підвідному та відвідному патрубках верхньої камери, піддон через другий за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник з'єднано з розбризкувальним пристроєм та входом додаткового поверхневого теплообмінника, вихід якого послідовно через третій за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник, теплообмінник у відвідному патрубку і теплообмінник у підвідному патрубку з'єднано з піддоном рівня корозійної активності проміжного теплоносія (циркулюючої води) Це зумовлюється надходженням конденсату, що утворюється на частині поверхні першого за ходом трійного середовища теплообмінника, в піддон, а також контактуванням трійного середовища з поверхнею циркулюючої води, яка знаходиться в ПІДДОНІ Найближчим за технічною сутністю та результатом, що досягається, до того, що пропонується, є теплоутилізатор, вибраний як прототип (пат України № 45766 А, МПК F28C 3/06, 2002р), який містить верхню і нижню камери нагріваного та трійного середовищ, розташовані одна над одною у вертикальному корпусі, відокремлені одна від одної перегородкою, оснащені кожна ПІДВІДНИМ та ВІДВІДНИМ патрубками, з'єднані між собою розбризкувальний пристрій та піддон, і поверхневі теплообмінники, причому верхню камеру оснащено тепломасообмінною насадкою, розміщеною на перегородці, виконаній з дренажним пристроєм, з'єднаним з піддоном, а в нижній камері розміщено два теплообмінники, розбризкувальний пристрій з'єднано з піддоном через перший за ходом грійного середовища теплообмінник, а другий теплообмінник оснащено патрубками підведення і від ю (О ю 56591 ведення теплоносія, а між насадкою та ПІДВІДНИМ І ВІДВІДНИМ патрубками встановлено обмежувальні решітки, між теплообмінниками і піддоном розміщена додаткова перегородка, а нижню камеру оснащено патрубком відведення конденсату Недоліками прототипу є низька ефективність теплоутилізатора за відсутністю зовнішнього споживача гарячої води через недостатню ВОЛОГОМІСТКІСТЬ повітря, яке зволожується, що зумовлюється низькою температурою повітря на вході в контактну камеру, небезпека конденсування вологи в повітряному тракті котельної установки на ДІЛЯНЦІ ВІД теплоутилізатора до пальника, що зумовлюється високою (близько 100%) відносною вологістю повітря на виході з теплоутилізатора, використання для осушування охолоджених газів високопотенційного теплоносія, що виробляється котлоагрегатом В основу винаходу поставлена задача удосконалення теплоутилізатора, в якому шляхом розміщення в нижній камері першим заходом трійного середовища додаткового поверхневого теплообмінника і розміщення по одному теплообміннику в підвідному та відвідному патрубках верхньої камери, шляхом з'єднання піддона через другий за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник з розбризкувальним пристроєм та входом додаткового поверхневого теплообмінника і з'єднання виходу цього теплообмінника послідовно через третій за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник, теплообмінник у відвідному патрубку і теплообмінник у підвідному патрубку з піддоном, забезпечується підвищення температури повітря на вході в контактну камеру, зменшення відносної вологості повітря на виході з теплоутилізатора і усунення використання високопотенційного теплоносія, і за рахунок цього підвищується ефективність теплоутилізатора та надійність роботи повітряного тракту котельної установки Поставлена задача вирішується тим, що в теплоутилізаторі, який містить верхню і нижню камери нагріваного та трійного середовищ, розташовані одна над одною у вертикальному корпусі, відокремлені одна від одної перегородкою, оснащені кожна ПІДВІДНИМ та ВІДВІДНИМ патрубками, з'єднані між собою розбризкувальний пристрій та піддон, причому верхню камеру оснащено тепломасообмінною насадкою, розміщеною на перегородці, виконаній з дренажним пристроєм, з'єднаним з піддоном, а між насадкою та ПІДВІДНИМ І ВІДВІДНИМ патрубками встановлено обмежувальні решітки, в нижній камері розміщено поверхневі теплообмінники, між теплообмінниками і піддоном розміщено додаткову перегородку, а нижню камеру оснащено патрубком відведення конденсату, згідно з винаходом в нижній камері першим за ходом трійного середовища розміщено додатковий поверхневий теплообмінник, по одному теплообміннику розміщено в підвідному та відвідному патрубках верхньої камери, піддон через другий за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник з'єднано з розбризкувальним пристроєм та входом додаткового поверхневого теплообмінника, вихід якого послідовно через третій за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник, теплообмінник у відвідному патрубку і теплообмінник у підвідному патрубку з'єднано з піддоном Розміщення в нижній камері першим за ходом трійного середовища додаткового поверхневого теплообмінника і по одному теплообміннику в підвідному та відвідному патрубках верхньої камери, з'єднання піддона через другий за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник з розбризкувальним пристроєм та входом додаткового поверхневого теплообмінника та з'єднання виходу додаткового поверхневого теплообмінника послідовно через третій за ходом трійного середовища поверхневий теплообмінник, теплообмінник у відвідному патрубку і теплообмінник у підвідному патрубку забезпечує підвищення температури повітря на вході в контактну камеру, зменшення відносної вологості повітря на виході з теплоутилізатора та виключення використання високопотенційного теплоносія, що виробляється котлоагрегатом, тобто підвищує ефективність теплоутилізатора і надійність роботи повітряного тракту котельної установки На кресленні (Фіг) представлена схема теплоутилізатора, що заявляється Теплоутилізатор має верхню камеру 1 і нижню камеру 2, які розміщені в корпусі 3 і відокремлені одна від одної перегородкою 4 Верхня камера 1 оснащена ПІДВІДНИМ патрубком 5 з теплообмінником 6 і ВІДВІДНИМ патрубком 7 з теплообмінником 8 Нижня камера 2 оснащена ПІДВІДНИМ патрубком 9 і ВІДВІДНИМ патрубком 10 В верхній частині верхньої камери 1 розміщено розбризкувальний пристрій, що складається з колектора 11 та зрошувальних труб 12 Крім того, верхня камера 1 містить в собі тепломасообмінну насадку 13, яка розміщена на перегородці 4 під розбризкувальним пристроєм, а з боку патрубків 5 і 7 підтримується обмежувальними решітками 14 і 15 Верхня камера 1 оснащена дренажним пристроєм 16, вмонтованим в перегородку 4 В нижній частині нижньої камери 2 розміщено додаткову перегородку 17, патрубок 18 відведення конденсату і піддон 19 з пдрозатворами 20 і 21 Дренажний пристрій 16 з'єднано з піддоном 19 трубопроводом 22 Нижня камера 2 розділена вертикальною перегородкою 23 на опускний та підйомний газоходи В опускному газоході розміщено теплообмінник 24 і другий ступінь 25 теплообмінника-водопідігрівача, а в підйомному - перший ступінь 26 теплообмінникаводопідігрівача Крім того, в підйомному газоході між першим ступенем 26 водопідігрівача і ВІДВІДНИМ патрубком 10 нижньої камери 2 розміщено теплообмінник-газопідігрівач 27 Піддон 19 послідовно через перший і другий ступені 26 і 25 водопідігрівача з'єднано з колектором 11 розбризкувального пристрою і з входом теплообмінника 24, а вихід теплообмінника 24 послідовно через газопідігрівач 27, теплообмінники 8 і 6 з'єднано з піддоном 19 Вхід І ВИХІД теплообмінника 8 з'єднано трубопроводом 28, а вхід і вихід теплообмінника 6 з'єднано трубопроводом 29 Теплоутилізатор працює таким чином Зволожені продукти згоряння надходять до камери 2, розміщеної в корпусі 3, через ПІДВІДНИЙ патрубок 9, проходять через опускний газохід, де охолоджуються в теплообміннику 24 і другому сту 56591 пені 25 водопідігрівача, далі - через підйомний газохід, де спочатку доохол од жуються в першому ступені 26 водопідігрівача з конденсацією частини водяної пари, а далі підігріваються в газопідігрівачу 27 і через ВІДВІДНИЙ патрубок 10 залишають теплоутилізатор Конденсат, що утворюється, стікає на додаткову перегородку 17 і через патрубок 18 відводиться з теплоутилізатора Вода з піддону 19 забирається насосом і прокачується спочатку через перший ступінь 26 водопідігрівача, де нагрівається, потім - через другий ступінь 25 водопідігрівача, де догрівається Далі циркуляційний контур розгалужується Частина води надходить через колектор 9 і зрошувальні труби 12 розбризкувального пристрою до камери 1 Стікаючи по тепломасобмінній насадці 13, вода охолоджується з частковим випаровуванням, збирається на перегородці 4 і через дренажний пристрій 16 трубопроводом 22, проходячи пдрозатвор 21, надходить в піддон 19 Решта води проходить теплообмінники 24, 27, 8 і 6, послідовно охолоджуючись, також надходить в піддон 19 Далі цикл повторюється Повітря надходить в камеру 1 через ПІДВІДНИЙ патрубок 5, теплообмінник 6, де підігрівається, та обмежувальну решітку 14, проходить через тепломасообмінну насадку 13, де нагрівається та зволожується, і через ВІДВІДНИЙ патрубок 7, теплообмінник 8, де догрівається, та обмежувальну решітку 15 відводиться з теплоутилізатора в топку котла Регулювання параметрів повітря здійснюється за допомогою регулюючих клапанів, установлених на трубопроводах 28 і 29 Таким чином забезпечується очікуваний технічний результат, а саме підвищується ефективність теплоутилізатора та надійність роботи повітряного тракту котельної установки ФІГ. Підписано до друку 05 06 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24