ВАКУУМНАЯ ДЕАЭРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА КОТЕЛЬНОЙ Российский патент 2004 года по МПК F22D1/50 F22D5/26 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в котельных установках.

Известны аналоги - вакуумные деаэрационные установки, содержащие вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной воды и греющего агента, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратной магистралью, включенные в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды (см. статью В.И.Шарапова “Установка вакуумных деаэраторов в системах теплоснабжения” / “Промышленная энергетика”, 1976, № 12). Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность и надежность вакуумной деаэрационной установки вследствие повышенных энергетических затрат на нагрев исходной воды и подачу греющего агента в деаэратор при остаточной концентрации диоксида углерода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Обычно тепловой и гидравлический режимы подготовки подпиточной воды поддерживают постоянными исходя из достижения требуемого нормами отсутствия диоксида углерода СО₂ в деаэрированной воде в расчетном стационарном режиме, что соответствует рН деаэрированной воды 8,33. В процессе эксплуатации котельной установки в ряде переменных режимов подготовки подпиточной воды меняется качество исходной воды, а вместе с ним и отсутствие CO₂ может быть достигнуто при более низких температурах исходной воды и расходах греющего агента, но, несмотря на это, температура исходной воды и расход греющего агента перед деаэратором остаются неизменными, что приводит к перерасходу энергии. С другой стороны, в ряде режимов температура исходной воды и расход греющего агента могут оказаться недостаточными для обеспечения нормативного качества деаэрации, что особенно характерно для вакуумной деаэрации воды. Таким образом, еще одним недостатком известной котельной установки является низкое качество деаэрации воды, приводящее к понижению надежности котельной установки.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы котельной установки за счет поддержания оптимальных параметров температуры исходной воды и расхода греющего агента, подаваемых в деаэратор.

Для достижения этого результата предложена вакуумная деаэрационная установка котельной, содержащая вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды.

Особенность заключается в том, что установка снабжена регулятором рН деаэрированной воды, который соединен с датчиком рН деаэрированной воды и с регулирующими органами на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора и на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды.

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы вакуумной деаэрационной установки котельной за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при экономичной работе котельной.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.

На чертеже изображена принципиальная схема вакуумной деаэрационной установки котельной, содержащей вакуумный деаэратор 1 с трубопроводами исходной воды 2 и греющего агента 3, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды 4 с обратной магистралью 5, включенный в трубопровод исходной воды 2 подогреватель исходной воды 6, к которому подключен трубопровод греющей среды 7. Установка снабжена регулятором рН 8 деаэрированной воды, который соединен с датчиком рН 9 деаэрированной воды и с регулирующими органами 10 на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора и 11 на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды.

Вакуумная деаэрационная установка котельной работает следующим образом.

Подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль 5 деаэрируют в вакуумном деаэраторе 1, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент. Перед подачей в деаэратор исходную воду подогревают в подогревателе исходной воды 6. Поддержание заданной величины рН и соответствующей ей концентрации диоксида углерода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры исходной воды и расхода греющего агента. При понижении рН (повышении концентрации диоксида углерода) относительно заданной величины сначала повышают температуру исходной воды в пределах тепловой мощности подогревателя исходной воды или до температуры t=40-50°С, а затем при необходимости увеличивают расход греющего агента и, напротив, при повышении рН (понижении концентрации диоксида углерода) относительно заданной величины сначала уменьшают расход греющего агента, а затем снижают температуру исходной воды. Такой порядок регулирования обеспечивает экономичную работу котельной.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность работы вакуумной деаэрационной установки котельной за счет обеспечения заданной концентрации диоксида углерода в деаэрированной подпиточной воде при экономичной работе котельной в целом.

Изобретение предназначено для деаэрации воды и может быть использовано в котельных установках. Вакуумная деаэрационная установка котельной содержит вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды. Установка снабжена регулятором рН деаэрированной воды, который соединен с датчиком рН деаэрированной воды и с регулирующими органами на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора и на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды. Изобретение обеспечивает повышение надежности и экономичности работы вакуумной деаэрационной установки котельной. 1 ил.

Вакуумная деаэрационная установка котельной, содержащая вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды, включенный в трубопровод исходной воды подогреватель исходной воды, к которому подключен трубопровод греющей среды, отличающаяся тем, что установка снабжена регулятором рН деаэрированной воды, который соединен с датчиком рН деаэрированной воды и с регулирующими органами на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора и на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды.