ПАРОГЕНЕРАТОР Российский патент 2005 года по МПК F22B1/30 

Изобретение относится к электродным парогенераторам с объемом котла до 25 литров, не подлежащим обязательной регистрации в органах "Котлонадзора", предназначенным для выработки технологического пара низких и средних давлений, высокая паропроизводительность которых пользуется спросом на предприятиях легкой, пищевой и других областях промышленности.

Известен электродный котел (парогенератор) (патент RU №2013687 C1, кл. F 22 B 1/30, авторское свидетельство СССР №1502899, кл. F 22 B 1/30 1989 г.), содержащий электродный котел, в полости которого расположена емкость и центральный электрод с тоководом, выполненный в виде стержня, имеющего высоту, равную суммарной высоте горизонтальных электродов, и расположенного в отверстиях последних, выполненных в их центральной части.

К недостаткам известного электродного котла следует отнести конструктивно сложное выполнение блока электродов, а также его низкую паропроизводительность, в силу его работы на однофазном токе.

Задачей предлагаемого изобретения является:

1) повышение эффективности нагрева электродного котла и увеличение паропроизводительности за счет предлагаемой конструкции электродов;

2) создание возможности избирательного, регулируемого повышения температуры рабочего пара;

3) повышение надежности и стабильности работы электропусковой аппаратуры за счет увеличения воднопарового объема.

Так при испытании опытного образца парогенератора при высокой эффективности нагрева электродного котла за счет предлагаемой конструкции электродов и повышении паропроизводительности в четыре-пять раз относительно серийных образцов парогенераторов из-за малых объемов электродного котла наблюдалось частое, нестабильное включение и выключение силовых электропускателей и насосного агрегата. Вышеописанный недостаток полностью устраняется при применении заявляемых авторами технических решений.

Выполнение поставленных задач достигается в парогенераторе, содержащем электродный вертикально расположенный котел, в полости которого расположена емкость и центральный электрод с тоководом, выполненный в виде стержня, имеющего высоту, равную суммарной высоте горизонтальных электродов, и расположенного в отверстиях последних, выполненных в их центральной части. Электроды котла выполнены в виде замкнутого прямоугольного контура, противоположные длинные стороны которого соединены между собой связями, расположенными на равном расстоянии друг от друга, дополнительно электродный котел снабжен устройством в виде вертикально расположенной емкости, соединенной с электродным котлом по воде и пару, разделенной в своей средней части перфорированной перегородкой, а в верхней части емкости установлены электронагреватели, электродный котел парогенератора снабжен тремя электродами с повышенной эффективностью нагрева, имеющими форму прямоугольного контура, противоположные длинные стороны которого соединены между собой связями, расположенными на равном расстоянии друг от друга.

На фиг.1 показан электрод с повышенной эффективностью нагрева за счет значительной площади прямоугольного контура, состоящего из токовода 1, расположенного на верхней короткой 2 стороне прямоугольного контура, и двух длинных 3 сторон контура, соединенных между собой связями, расположенными на равном расстоянии друг от друга.

На фиг.2 показан общий вид парогенератора в разрезе с вертикально расположенным электродным котлом 5, имеющего теплоизоляционное покрытие 6.

В верхней части электродного котла 5 на фланце 7 вертикально закреплены три токовода 1 с закрепленными на них электродами 8, которые в целях электробезопасности расположены с определенным зазором внутри полого цилиндрического антиэлектрода 9. Электродный котел 5 содержит также водомерное стекло 10, имеющее шкалу с отметками верхнего "К" и нижнего "N" уровнями воды, а также соединенную с электродным котлом 5 трубопроводами 11 питательную емкость 12, разделенную по середине перфорированной перегородкой 13, и с расположенными в ее верхней части блоками нагрева пара (ТЭНы) 14.

Парогенератор содержит также электронасосный агрегат 15, вентили подачи пара потребителю 16 и 17, предохранительный клапан 18, реле давления 19, манометр 20, вентили 21 и 22 подвода и сброса воды.

Электродный парогенератор работает следующим образом.

При включении парогенератора в электрическую сеть трехфазного тока и открытом вентиле 21 подачи воды в электродный котел 5 включается электронасосный агрегат 15 и вода магистрального водопровода заполняет электродный котел 5 до верхней отметки "К" шкалы водомерного стекла 10 и одновременно вода заполняет на том же уровне соединенную с электродным котлом 5 трубопроводами 11 питательную емкость 12, после чего датчики верхнего уровня воды "К" отключают электронасосный агрегат 15 и происходит процесс парообразования и подачи пара потребителю при открытом вентиле расхода пара 16 и закрытом вентиле перегрева пара 17.

По мере расхода пара давление пара в электродном котле 5 и соединенной с ним питательной емкости 12 одновременно медленно и плавно падает, уменьшая тем самым частоту срабатывания электропусковой аппаратуры и, в частности, контактов силовых электропускателей, после чего датчики нижнего уровня воды "N" включают электронасосный агрегат 15 и вышеописанный процесс повторяется.

В том случае, когда потребителю необходима высокая температура технологического пара, включаются все, или частично, блоки перегрева пара 14 (ТЭНы), расположенные в верхней части питателя 12. При этом вентиль 16 расхода пара электродного котла 5 закрывается и открывается вентиль 17 перегретого пара питателя 12. В этом случае потребитель будет получать технологический пар высоких температур.

Изобретение относится к электродным парогенераторам с объемом котла до 25 литров, не подлежащим обязательной регистрации в органах "Котлонадзора" и предназначенным для выработки технологического пара низких и средних давлений на предприятиях легкой, пищевой и других областях промышленности. Задачей изобретения является повышение эффективности нагрева и увеличение паропроизводительности, создание возможности избирательного, регулируемого повышения температуры технологического рабочего пара, повышение надежности и стабильности работы электропусковой аппаратуры. Для этого электроды котла выполнены в виде прямоугольного контура, включающего токовод, расположенный на верхней короткой стороне контура, противоположные длинные стороны последнего соединены связями, расположенными на равном расстоянии друг от друга, кроме того, котел дополнительно снабжен питательной емкостью, которая установлена рядом с электродным котлом, соединена с ним по пару и воде и содержит в своей верхней части блок нагревателей (ТЭНов). Питательная емкость при таком выполнении позволяет дополнительно увеличить водно-паровой объем парогенератора, не нарушая норм Котлонадзора, обеспечивая при этом плавную и стабильную работу электропусковой аппаратуры парогенератора. 2 ил.

Парогенератор, содержащий электродный вертикально расположенный котел, в полости которого расположена емкость и центральный электрод с тоководом, выполненный в виде стержня, имеющего высоту, равную суммарной высоте горизонтальных электродов, и расположенного в отверстиях последних, выполненных в их центральной части, отличающийся тем, что электроды котла выполнены в виде замкнутого прямоугольного контура, противоположные длинные стороны которого соединены между собой связями, расположенными на равном расстоянии друг от друга, дополнительно электродный котел снабжен устройством в виде вертикально расположенной емкости, соединенной с электродным котлом по воде и пару, разделенной в своей средней части перфорированной перегородкой, а в верхней части емкости установлены электронагреватели.