ПОВЕРХНОСТНЫЙ ПАРООХЛАДИТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК F22G5/16 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котлах, содержащих пароохладители, работающие на котловой воде.

Известен поверхностный пароохладитель, выполненный в виде паровых труб, установленных в испарительных трубах [1]
Недостатком известного пароохладителя является повышенная металлоемкость вследствие увеличения сечения испарительных труб.

Наиболее близким к предлагаемому является поверхностный пароохладитель, содержащий заполненный котловой водой корпус с радиально расположенными внутри него паровыми трубами, входные и выходные концы которых объединены коллекторами, и водоподводящие в пароотводящие трубы [2]
Недостатками известного пароохладителя являются неорганизованное движение воды в корпусе и отсутствие в нем сепарации образующейся пароводяной смеси. Это приводит к отводу из пароохладителя пароводяной смеси с высоким содержанием воды и, как следствие, повышенному сечению труб замкнутого на пароохладитель циркуляционного контура. Кроме того, наличие в центральной части корпуса незаполненной паровыми трубами полости к снижению скорости движения воды и коэффициента теплопередачи К между водой и паром и к увеличению необходимой поверхности паровых труб.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков.

Для этого в корпусе известного пароохладителя по его центру установлена с зазором относительно верхнего и нижнего дни труба рециркуляции. В верхней части корпуса могут быть установлены перфорированные конусообразные отражатели, ориентированные обращенными вниз воронками по оси трубы рециркуляции.

Предлагаемая конструкция пароохладители позволяет осуществить частичную сепарацию образующейся в пароохладителе пароводяной смеси в корпусе последнего и тем самым снизить необходимое сечение труб циркуляционного контура, замкнутого на пароохладитель.

На чертеже представлен пароохладитель, продольный разрез.

Поверхностный пароохладитель содержит заполненный котловой водой корпус 1, радиально расположенные в нем паровые трубы 2 и подводящую 3 и отводящую 4 трубы. Корпус 1 снабжен компенсационными штуцерами 5, в которых закреплены входные и выходные участки паровых труб 2, объединенные раздающим 6 и сборным 7 коллекторами. По центру корпуса 1 установлена с зазором относительно верхнего и нижнего днищ труба рециркуляции 8, а в его верхней части установлены перфорированные конусообразные отражатели 9, ориентированные обращенными вниз воронками по оси трубы 8. Пароохладитель снабжен дренажем 10.

Поверхностный пароохладитель работает следующим образом.

Котловая вода из водяного объема барабана подводится по трубе 3 во внутреннюю полость корпуса 1. Перегретый пар из раздающего коллектора 6 поступает в паровые трубы 2. Проходя по трубам 2 через водяной объем корпуса 1, пар охлаждается котловой водой, которая при этом вскипает, образуя пароводяную смесь, создающую естественную циркуляцию в контуре пароохладителя. Охлажденный пар из сборного коллектора 7 направляется потребителю или во вторую ступень пароперегревателя. Пароводяная смесь проходит через отверстия перфорации в отражателях 9, частично сепарируясь при этом, и по трубе 4 отводится в барабан котла. Отсепарированная вода стекает по стенкам отражателей 9 к воронкам, поступает из них в трубу рециркуляции 8, опускается по ней вниз и смешивается с котловой водой, поступающей по трубе 3.

В результате часть объема образующейся в пароохладителе пароводяной смеси отсепарированной воды не поступает в пароотводящую трубу 4, не загромождая ее сечение, что позволяет уменьшить сечение как самой пароотводящей 4, так и водоподводящей 3 труб и тем самым снизить металлоемкость циркуляционного контура, замкнутого на пароохладитель.

Кроме того, уменьшение проходного сечения корпуса 1 в результате установки трубы рециркуляции 8 приводит к упорядочению движения воды в корпусе 1, к увеличению скорости омывания водой паровых труб 2, что увеличивает коэффициент теплопередачи К между водой и паром и позволяет уменьшить поверхность паровых труб и снизить металлоемкость самого пароохладителя.

Использование: в пароохладителях, работающих на котловой воде. Сущность изобретения: поверхностный пароохладитель содержит заполненный котловой водой корпус 1, радиально расположенные в нем трубы 2 и подводящую 3 и отводящую 4 трубы. Корпус 1 снабжен компенсационными штуцерами 5, в которых закреплены входные и выходные участки паровых труб 2, объединенные раздающим 6 и сборным 7 коллекторами. По центру корпуса установлена с зазором относительно верхнего и нижнего днищ труба рециркуляции 8, а в его верхней части установлены перфорированные конусообразные отражатели 9, ориентированные обращенными вниз воронками по оси трубы 8. Пароохладитель снабжен дренажем 10. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. ПОВЕРХНОСТНЫЙ ПАРООХЛАДИТЕЛЬ, содержащий заполненный котловой водой корпус с верхним и нижним днищами, радиально расположенными внутри него паровыми трубами, входные и выходные концы которых объединены коллекторами, а также водоподводящую и пароотводящую трубы, отличающийся тем, что он дополнительно содержит трубу рециркуляции, установленную по центру клропуса и с зазорами относительно его верхнего и нижнего днищ. 2. Пароохладитель по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит перфорированные конусообразные отражатели, установленные в верхней части корпуса и ориентированные меньшими основаниями к оси трубы рециркуляции.