Водопідігрівач димовими газами котельних установок

Реферат: Водопідігрівач димовими газами котельних установок містить дефлектор з порожнистим корпусом, лапками, розміщений усередині корпуса дифузор з конусом, а зверху ковпаком, з'єднаними лапками з корпусом і димову трубу. У верхній частині конуса додатково установлений теплообмінник виконаний у вигляді поярусно розміщених першого і другого змійовиків із зміщеними на півкроку міжцентровими відстанями латунними трубками з надітими і припаяними до них тонкими латунними пластинами, а також дві гідролінії з кранами, розміщеними усередині димової труби. При цьому перша гідролінія, подачі холодної води, сполучена з входами першого і другого змійовиків, а друга гідролінія, відведення до споживачів підігрітої води - з виходами першого і другого змійовиків. UA 101812 U (12) UA 101812 U UA 101812 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Водопідігрівач належить до засобів використання вторинних енергетичних ресурсів котельних установок промислових і переробних підприємств, комунального, сільського та інших галузей народного господарства і може бути використаний для підігрівання води теплотою димових газів від спалювання органічного палива. Відомий водопідігрівач (економайзер), який використовується для підігріву до високої температури живильної води газами, що відходять з топки і розташований у газоході котла. Він використовується в якості теплообмінника, що містить змійовики із сталевих або чавунних труб із зовнішнім оребренням [(див. кн. Драганов Б.Х., Бессараб О.С., Долінський А.А. та інші. Теплотехніка: 2-е вид., перероб. і доп. - К.: фірма "ІНКОС", 2005. - С. 155, рис. 17.7.а]). Однак, недоліком його є обмежена область застосування, оскільки він являється функціонально необхідним елементом котла і не може бути використаний наприклад в димовій трубі, для відбору теплоти димових газів, які відводяться із котельної установки. Це понижує коефіцієнт корисної дії котельної установки і ефективність її використання. Таким чином, відомий водопідігрівач має обмежену область застосування і не забезпечує ефективного використання котельної установки за рахунок відбору теплоти від газів, які відводяться з димової труби. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищити ефективність і розширити область застосування водопідігрівача. Поставлена задача вирішується тим, що водопідігрівач містить дефлектор з порожнистим корпусом, лапками, розміщеним усередині корпуса дифузором з конусом, з'єднаними між собою лапками, і зверху розміщеним ковпаком. У верхній частині конуса додатково установлений теплообмінник, виконаний у вигляді поярусно розміщених першого і другого змійовиків із, зміщеними між ними на півкроку, латунними трубками з надітими і припаяними до них тонкими латунними пластинами, а також дві гідролінії з кранами, розміщеними усередині димової труби. При цьому перша гідролінія, подачі холодної води, сполучена з входами першого і другого змійовиків, а друга гідролінія, відведення до споживача підігрітої води, - з виходами першого і другого змійовиків. При такому технічному рішенні температура димових газів на виході із гирла димової труби буде рівна розрахунковій із забезпеченням, незважаючи на пневматичний опір змійовиків, дефлектором необхідної тяги, а відносно ще висока температура, що покидають трубу газів, не буде повністю засвоюватися зовнішнім середовищем, а понизиться завдяки віддачі частини теплоти у теплообміннику для підігрівання технологічної води, необхідної для внутрішніх потреб, що в результаті підвищить ефективність використання вторинної теплоти і в цілому котельної установки, а також розширить область застосування запропонованого водопідігрівача. На представленому кресленні схематично показано загальний вид водопідігрівача в розрізі, де на фіг. 1 - вид збоку, а на фіг. 2 - вид зверху в перерізі А-А. Водопідігрівач димовими газами виконаний у вигляді дефлектора ЦАГІ 1, установленого в гирлі димової труби 2. Дефлектор містить порожнистий корпус 3, усередині якого розміщений дифузор 4 з конусом 5 і розміщений над ними зверху - ковпак 6. Дифузор 4 з конусом 5 і ковпак 6 за допомогою лапок 7 прикріплені до корпуса 3. У верхній частині конуса додатково установлений теплообмінник 8, виконаний у вигляді поярусно розміщених першого 9 і другого 10 змійовиків із зміщеними між ними на півкроку латунними трубками 11 з надітими і припаяними до них тонкими латунними пластинами 12, а також приєднані дві гідролінії, що проходять усередині димової труби. Перша 13 гідролінія з краном 14, подачі холодної води, сполучена з входом першого 9 і другого 10 змійовиків, а друга 15 гідролінія з краном 16, відведення до споживача підігрітої води, - з виходами першого 9 і другого 10 змійовиків. Для зручностей регулювання подачі води в теплообмінних і її відведення крани 14, 16 на гідролініях 13, 15 розміщені поза димовою трубою 2. Підігрів холодної і відбір підігрітої води відбувається наступним чином. Теплота від гріючого теплоносія - димових газів, нагрівній воді у теплообміннику передається за перехресною, в гідролінії подачі холодної води - прямотоковою, а в гідролінії відведення до споживачів підігрітої води - протитоковою схемами. Підігрів холодної води може бути проточним або тупиковим. У першому випадку кран 14 на вхідній гідролінії 13, а також кран 16 на вихідній гідролінії 15 відкриті. При цьому холодна вода вхідною гідролінією 13 через кран 14 надходить паралельно в перший 9 і другий 10 змійовики, в яких нагрівається теплотою димових газів і далі через вихідну гідролінію 15 і перепускний кран 16 - подається до споживача підігрітої води. 1 UA 101812 U 5 10 У другому випадку наповнена вода в теплообміннику 8 при закритих кранах 14, 16 нагрівається і, по мірі досягнення необхідної температури, через перепускний кран 16 гідролінією 15 подається до споживача. Використання запропонованого водопідігрівача, у порівнянні з відомим, дасть можливість: - інтенсифікувати процес теплопередачі від димових газів до нагрівної води у двоярусному теплообміннику з ребристими поверхнями теплообміну; - підвищити ефективність використання котельної установки можливим запобіганням втрат теплоти з димовими газами; - розширити область застосування особливо в котельних установках виробництв, в яких використовується у великій кількості технологічна вода. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Водопідігрівач димовими газами котельних установок, що містить дефлектор з порожнистим корпусом, лапками, розміщений усередині корпуса дифузор з конусом, а зверху ковпаком, з'єднаними лапками з корпусом і димову трубу, який відрізняється тим, що у верхній частині конуса додатково установлений теплообмінник виконаний у вигляді поярусно розміщених першого і другого змійовиків із, зміщеними на півкроку міжцентровими відстанями латунними трубками з надітими і припаяними до них тонкими латунними пластинами, а також дві гідролінії з кранами, розміщеними усередині димової труби, з яких перша гідролінія, подачі холодної води, сполучена з входами першого і другого змійовиків, а друга гідролінія, відведення до споживачів підігрітої води - з виходами першого і другого змійовиків, причому крани на першій і другій пневмолініях розміщені поза димовою трубою. 2 UA 101812 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3