Вакуумний деаератор

Вакуумний деаератор, що містить корпус, усередині якого розташовані відсік нагрівання води з патрубком подавання води, яка підлягає деаерації, і патрубком відведення парогазової суміші, відсік перегріву води з патрубком подавання теплоносія і відсік розширення з патрубком відведення деаерованої води, при цьому відсіки розділені між собою розділовими C2 2 (19) 1 3 Для ініціювання процесу дифузії газів з крапель води та підвищення якості деаерації у відомому деаераторі створюють великий перегрів води - більш 7-Ю °С, що вимагаг значних витрат тепла. Для підвищення якості очищення води в деаераторах з закипанням води у вільному об'ємі використовують двохступінчасте розширення, що також вимагає великого перегріву води і значних витрат тепла [див. патент РФ на винахід №2227123, 7МПК C02F1/20, B01D 19/00. F22D1/50, пріоритет 25.09.2002р., опублікований 20.04.2004р.. „Вакуумний деаератор"]. Відомими є вакуумні деаератори, у яких рух перегрітої води та її закипання відбувається в підйомній частині гідрозатвора, який поєднує відсіки деаератора [див. Труб И.А., Литвин О.П. Вакуумные деаэраторы. - «Энергия», М.: 1967]. При цьому в умовах вакууму об'єм отримуваної пари значно перевищує об'єм деаерованої води (при закипанні води зі зниженням температури на 5°С і тиску в деаераторі 0,02 МПа об'єм пари у 80 разів перевищує об'єм води), у результаті чого в підйомній частині гідрозатвора відбувається так званий „снарядний" рух, тобто чергування великих об'ємів пари та води, що перешкоджає дифузії води і виключає можливість глибокої деаерації. Найбільш близьким за технічною суттю до винаходу, що заявляється, є вакуумний деаератор, який містить відсік нагрівання з водорозподільником деаерованої води, патрубком підведення води, що підлягає деаерації, та патрубком відведення випару, відсік перегріву з патрубком підведення теплоносія і відсік розширення, причому відсік нагрівання та відсік перегріву по воді з"єднані гідрозатвором, встановленим у нижній частині відсіку нагрівання, крім того, стельова частина відсіку перегріву обладнана додатково гідрозатвором, який сполучає паровий простір відсіку перегріву з паровим простором відсіку нагрівання, причому стельова частина відсіку перегріву, яка примикає до вхідної ділянки парового каналу гідрозатвора з боку відсіку перегріву, перфорована отворами, а відсік нагрівання обладнаний лотком, розташованим під водорозподільником деаерованої води з боку патрубка відведення випару, причому порожнина лотка сполучена трубою з простором, розташованим над стельовою частиною вхідної ділянки гідрозатвора [див. патент РФ на винахід №2227124, 7МПКC02F 1/20, B01D19/00, F22D 1/50, пріоритет 30.10.2002р., опублікований 20.04.2004р. „Вакуумний деаератор"]. Недоліком відомого деаератора є те, що за його допомогою неможливо забезпечити глибокої деаерації, оскільки закипання перегрітої води, яка поступає через отвори з відсіку перегріву у відсік розширення, здійснюється в процесі її розбризкування у вільному об'ємі, при якому дифузія газів з глибини крапель води до її поверхні не виникає. 81946 4 Технічний результат заявленого винаходу полягає у підвищені якості очищення води шляхом забезпечення глибокої деаерації. Технічний результат досягається тим, що у вакуумному деаераторі, який містить корпус, усередині якогоіоозташовані відсік нагрівання води і патрубком подавання води, яка підлягає деаерації і патрубком відведення парогазової суміші, відсік перегріву води з паїруб-ком подавання теплоносія і відсік розширення з патрубком відведення деаерованої води, при цьому відсіки розділені між собою розділовими перегородками, згідно з винаходом, у відсіку розширення виконана горизонтальна консольна поличка, яка одним кінцем закріплена на боковій стінці корпусу, причому на вільному кінці горизонтальної консольної полички встановлені вертикальні перегородки, що утворюють ємність, у якій встановлена труба для підведення теплоносія, а розділова перегородка відсіків перегріву та розширення обладнана вертикальною стінкою, розташованою у відсіку розширення з боку горизонтальної консольної полички уздовж бокової стінки корпусу з зазором по відношенню до неї і до горизонтальної консольної полички, при цьому на ємності в горизонтальній площині встановлено перфорований лист, закріплений на вертикальних перегородках і на вертикальній стінці, крім того, вакуумний деаератор обладнаний трубою підведення парогазової суміші з відсіку перегріву у відсік розширення, яка встановлена на розділовій перегородці між цими відсіками, і трубою відведення парогазової суміші з відсіку розширення у відсік нагрівання. Вертикальна стінка, якою обладнана розділова перегородка відсіків перегріву та розширення, що розташована у відсіку розширення з боку горизонтальної консольної полички уздовж бокової стінки корпусу з зазором по відношенню до неї, утворює канал перетікання перегрітої води, по якому перегріта вода з відсіку перегріву потрапляє у відсік розширення. Горизонтальна консольна поличка, що виконана у відсіку розширення і закріплена одним кінцем на боковій стінці корпусу, а на вільному кінці якої встановлені вертикальні перегородки, що утворюють ємність, разом з вертикальною стінкою, розташованою у відсіку розширення з боку горизонтальної консольної полички уздовж бокової стінки корпусу з зазором по відношенню до неї і до горизонтальної консольної полиці, утворюють гідрозатвор між відсіками перегріву та розширення, а частина перфорованого листа, яка знаходиться між ємністю і вертикальною стінкою, на якій його закріплено, тобто в підйомному каналі гідрозатвора, забезпечує інтенсивний барботаж перегрітої води, що поступає з каналу перетікання в підйомний канал гідрозатвора і проходить через перфорований лист, причому барботаж перегрітої води на даній ділянці відсіку розширення відбувається без підведення теплоносія за рахунок різниці тисків у каналі перетікання перегрітої води та у відсіку розширення і забезпечує барботаж у всьому об'ємі перегрітої 5 води над перфорованим листом, що сприяє її глибокій деаерації. Ємність, що утворена встановленими на вільному кінці горизонтальної консольної полички вертикальними перегородками зі встановленим на ємності в горизонтальній площині перфорованим листом, та встановлена в ємпосіі труба для підведення теплоносія, забезпечують безпровальний барботаж деаерованої води, яка проходить над перфорованим листом, за рахунок енергії теплоносія, що подасться в ємність під перфорованим листом. Барботаж перегрітої води, який здійснюється за допомогою заявленого вакуумного деаератора в усьому об'ємі відсіку розширення, спочатку на ділянці без підведення теплоносія, а потім - в ємності, де встановлена труба, через яку підводять теплоносій, забезпечує її глибоку деаерацію з вилученням з неї газів, що важко видаляються, таких як кисень та вуглекислота, за рахунок більш тривалої деаерації і, отже, високий ступінь очищення. Труба підведення парогазової суміші з відсіку перегріву у відсік розширення, яка встановлена на розділовій перегородці між цими відсіками, та труба відведення парогазової суміші з відсіку розширення у відсік нагрівання призначені для створення і регулювання тиску у відсіку розширення, необхідного для перегріву та закипання води на ділянці барботажу. Наявність відмітних ознак у заявленому технічному рішенні у порівнянні з прототипом дозволяє зробити висновок про його відповідність умові патентоспроможності „новизна". Суттєві ознаки заявленого винаходу, які зумовлюють отримання вказаного технічного результату, явним чином не витікають з рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про відповідність винаходу умові патентоспроможності „винахідницький рівень". Умова патентоспроможності „промислова придатність" підтверджена на прикладі конкретного здійснення. На фіг.1 зображено заявлений вакуумний деаератор у перерізі. Вакуумний деаератор складається з корпусу 1, усередині якого розміщені відсік нагрівання 2 з патрубком 3 подавання води, яка підлягає деаерації та патрубком 4 відведення парогазової суміші, відсік перегріву 5 з патрубком 6 подавання теплоносія і відсік розширення 7 з патрубком 8 відведення деаерованої води. Відсік нагрівання 2 та відсік перегріву 5 відокремлені один від одного розділовою перегородкою 9, а відсік перегріву та відсік розширення - розділовою перегородкою 10. Розділова перегородка 9 відсіків нагрівання 2 та перегріву 5 обладнана вертикальною стінкою 11, яка встановлена з зазором відносно бокової стінки корпусу 1 і утворкх канал перетікання води з відсіку нагрівання 2 у відсік перегріву 5. На розділовій перегородці 10 відсіків перегріву 5 та розширення 7 розташована ділянка барботажу 12 нагрітої води, який здійснюється за 81946 6 допомогою теплоносія, що подається через патрубок 6. У відсіку розширення 7 виконана горизонтальна консольна поличка 13, яка одним кінцем закріплена па боковій стінці корпусу 1, причому на вільному кінці горизонтальної консольної полички 13 встановлені вертикальні перегородки 14, що утворюють ємність 15, у якій встановлена труба 16 для підведення теплоносія. Розділова перегородка 10 відсіків перегріву 5 та розширення 7 обладнана вертикальною стінкою 17, розміщеною у відсіку розширення 7 з боку горизонтальної консольної полички 13 уздовж бокової стінки корпусу 1 з зазором по відношенню до неї та до горизонтальної консольної полички 13. На ємності 15 у горизонтальній площині встановлено перфорований лист 18, закріплений на вертикальних перегородках 14 та на вертикальній стінці 17. Крім того, вакуумний деаератор обладнаний трубою 19 підведення парогазової суміші з відсіку перегріву 5 у відсік розширення 7, встановленою на розділовій перегородці 10, та трубою 20 відведення парогазової суміші з відсіку розширення у відсік нагрівання 2. Вакуумний деаератор функціонує наступним чином. Вода, яка підлягає деаерації, подається через патрубок 3 у відсік нагрівання 2 і диспергується на струмені. Одночасно у відсік нагрівання 2 через патрубок 20 надходить парогазова суміш, яка нагріває воду. У процесі нагрівання відбувається її первинна деаерація, в результаті якої некон-денсовані гази у складі парогазової суміші відводяться з відсіку нагрівання 2 через патрубок 4. З відсіку нагрівання 2 вода по каналу перетікання нагрітої води, утвореному стінкою корпусу 1 та вертикальною стінкою 11, надходить у відсік перегріву 5, де на ділянці безпровального барботажу 12 нагрітої води піддається обробці теплоносієм, який подається через патрубок 6. Неконденсовані гази, які виділяються в результаті безпровального барботажу нагрітої води у відсіку нагрівання 5, надходять у складі парогазової суміші з відсіку перегріву 5 у відсік розширення 7 по трубі 19. / З відсіку перегріву 5 вода, яка підлягає деаерації, надходить по каналу перетікання перегрітої води, утвореному вертикальною стінкою 17 та боковою стінкою корпусу 1, у відсік розширення 7. Далі, у відсіку 7 перегріта вода через зазор між вертикальною стінкою 17 та горизонтальною консольною поличкою 13. який веде у підйомний канал гідрозатвора, утворений горизонтальноюконсольною поличкою 13. вертикальною стінкою 17 і вертикальною перегородкою 14 ємність 15, потрапляє до перфорованого листа 18, диспергується на струмені і миттєво закипає, забезпечуючи інтенсивний барботаж в усьому об'ємі перегрітої води над перфорованим листом 18 та її глибоку деаерацію. 7 Потім перегріта вода, проходячи над ємністю 15, у якій встановлена труба 16 для відведення теплоносія, піддасться обробці теплоносієм, який, у свою чергу, проходить через перфорований лист 18 і забезпечує безпровальний барботаж перегрітої води. Тиск, необхідний для перегріву та закипання води і забезпечення тривалої деаерації у відсіку розширення 7, створюють, підтримують і регулюють за рахунок подавання парогазової суміші по трубі 19 з відсіку перегріву 5 у відсік розширення 7 і відведення па-рогазової суміші з відсіку розширення 7 через трубу 20 у відсік нагрівання 2. Деаерована вода стікає на дно відсіку розширення 7, і її відводять через патрубок 8. Використання заявленого вакуумного деаератора у порівнянні з відомими технічними рішеннями забезпечує глибоку деаерацію води, що дозволяє значно підвищити якість її очищення від газів. 81946 8