ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ Российский патент 1994 года по МПК C02F1/20 

Изобретение относится к теплоснабжению, а именно к системам горячего водоснабжения.

Существуют скоростные подогреватели, которые при всех своих достоинствах обладают и существенными недостатками - сложны при своем изготовлении и работают только на химически очищенной воде [1] .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является дегазатор, где в верхней части кожуха установлены наклонные водонаправляющие пластины, а внутри кожуха по обе стороны нагревателя - вертикальные перегородки, образующие с боковыми стенками кожуха подводящие каналы и так же требуется химически очищенная вода [2] .

Все эти недостатки усложняют общую технологическую схему и требуют больших первоначальных капитальных вложений. Целью изобретения является повышение удельной производительности при работе на сырой химически не очищенной воде. На фиг. 1 изображен теплообменный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - поперечное сечение А-А на фиг. 1.

Теплообменный аппарат представляет собой цилиндр, содержащий вертикальную дегазационную колонку и соосно установленный под ней вертикальный бак-аккумулятор. Омагниченная вода с температурой t = +40^оС по подводящей трубе 1 через сопло 2, розетку 3 подается в верхнюю зону деаэрационной головки 4 и попадает на стальные листы 5, установленные концентрически вертикально по высоте головки, затем - в приемный конус 6, водяной перфорированный кольцевой коллектор 7, установленный внутри аккумуляторного бака 8. В нижней части бака установлены две пары U-образных паровых подогревателей под углом 90^о по отношению друг к другу, с отводом конденсата в кольцевой конденсаторный коллектор 10, расположенный снаружи паровой рубашки. Аппарат установлен на фундаменте 11, оборудован промывочной линией 12 с щелочным насосом 13. На аккумуляторный бак надета паровая рубашка 14 и в зазоре между баком и паровой рубашкой располагаются паровые перфорированные трубы 15.

Вся конструкция бака устанавливается на опорах 16. Паровая рубашка соединена в верхней части с аккумуляторным баком разгрузочными линиями 17. Выше паровой рубашки располагается патрубок сливной трубы 18. На деаэрационной колонке установлена выпорная труба 19. Аппарат оснащен щелочной орошающей системой 20. В нижней части рубашки располагается патрубок конденсатной линии 21. В целом аппарат покрыт усиленной теплоизоляцией 22.

Теплообменный аппарат работает следующим образом. По подводящей трубе 1 после первой ступени подогрева омагниченная вода через сопло 2 и розетки разбрызгивания 3 подается в верхнюю зону деаэрационной головки 4. Вода стекает вниз пленками по вертикальным стальным листам 5, попадает в приемный конус 6 и далее в перфорированный водяной кольцевой коллектор 7, установленный внутри аккумуляторного бака 8 над U-образными паровыми подогревателями 9. На этом организованный путь воды заканчивается и начинается естественная циркуляция под действием гравитационных сил. Наиболее горячая и обессоленная вода через сливной патрубок 18, расположенный выше паровой рубашки, отводится в бак-накопитель, расположенный рядом на нулевой отметке. Нагрев воды происходит за счет тепла конденсатного коллектора 10, куда включены и конденсатные линии цехов предприятия 4-х U-образных подогревателей 9, установленных попарно в разных уровнях в нижней части бака, паровой рубашки 14, куда вмонтированы перфорированные паровые трубы 15. Избыточный пар из рубашки по разгрузочным линиям 17 в количестве 4-х штук попадает под деаэрационную головку 4, где и происходит контактный теплообмен с водой. Деаэрационная головка оборудована выпорной трубой 19 для связи с атмосферой и выхода газов. Теплообменный аппарат оборудован орошающей системой 20, щелочным насосом 13 с трубопроводами 12. Отвод конденсата из аппарата происходит из нижней зоны паровой рубашки 14 через сливной патрубок трубопровода 21. Весь аппарат монтируется на железобетонной плите 11, которая застилается стальным листом, к которому приваривается паровая рубашка 14 двусторонним сварочным швом. Внутренний бак устанавливается на опоры 16. Весь аппарат покрывается усиленной теплоизоляцией. (56) 1. Копьев С. Ф. Теплоснабжение, М. , 1953, с. 63.

2. Авторское свидетельство СССР N 541795, кл. C 02 F 1/20, 1975.

Использование: в системах горячего водоснабжения. Сущность изобретения: теплообменный аппарат снабжен рубашкой 14 и кольцевым конденсатным коллектором 7 с патрубком подвода конденсата, подогреватель 9 выполнен в виде U-образных труб, подключенных к источнику пара и сообщенных с кольцевым коллектором 7, подключенным к полости паровой рубашки 14 в нижнем ее участке. Паровая рубашка 14 сообщена с полостью бака 8 в верхнем его участке, а патрубок отвода 18 воды размещен над паровой рубашкой 14. 2 ил.

ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий вертикальную дегазационную колонку с патрубком отвода выпара, соосно установленный под ней вертикальный бак-аккумулятор, снабженный патрубками подачи и отвода воды, водораспределителем и размещенным под ним подогревателем, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной производительности при работе на сырой химически не очищенной воде, он снабжен паровой рубашкой и кольцевым конденсатным коллектором с патрубком подвода конденсата, подогреватель выполнен в виде U-образных труб, подключенных к источнику пара и сообщенных с кольцевым коллектором, подключенным к полости паровой рубашки в нижнем ее участке, паровая рубашка сообщена с полостью бака в верхнем его участке, а патрубок отвода воды размещен над паровой рубашкой.