Конденсатор Советский патент 1983 года по МПК F28B1/06 

00 01

РО

со

4ib

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в конденсаторах энергетических установок с замкнутым парожидкостным циклом, использующих, вчастности , в качестве теплоносителя химически реагирующую смесь на основе четырехокиси азота г NQ ZNO+O

По основному авт.. св. № из вестей конденсатор, содержащий верхний коллектор с патрубком отвода неконденсирующихся газов., трубный пучок вертикальных конденсаторных трубок, нижнюю камеру, включающую парораспределительный коллектор, конденсатосборник, при этом труб- ки парораспределительного коллектора, проходящие через конденсатосборник, сообщены с конденсаторными трубками . Нижняя камера конденсатора снабжена дополнительной емкостью, для сбора очищенного конденсата, сообщенной с верхним коллектором посредством дополнительно установленных по ходу охлаждающей среды вертикальных трубок, В конденсаторе реализованы очистка теплоносителя от вредных примесей, которые оседают в конденсатосборнике, и вызывают переохлаждение конденсата 1 .

Недостаток известного конденсатора - сложность конструкции, выражающаяся в том, что в одном трубном пучке имеют место конденсаторные трубки, различные по функциональному .назначению и связям, что усложняет изготовление и монтаж конденсатора для крупномасштабных установок и понижает эксплуатационную надежность .

Цель изобретения - повышение эксп луатационной надежности.

Поставленная цель достигается тем что в конденсаторе, содержащем верх НИИ коллектор с патрубком отв.ода неконденсирующихся газов, трубный пучо вертикальных конденсаторных трубок, нижнюю камеру, включающую парораспределительный коллектор и конденсатосборник, при этом трубки парораспределительного коллектора, проходящие через конденсатосборник, сообщеныс конденсаторными трубками , причем, нижняя камера конденсатора снабжена дополнительной емкостью для сбора очищенного конденсата, сообщенной. с верхним коллектором посредством дополнительно установленных за трубным пучком по ходу охлаждающей среды

трубок, верхний коллектор между труб ным пучком и вертикальными трубками разделен перегородкой на сообщенные между собой отсеки, второй из которых по ходу охлаждающей среды расположен ниже первого и снабжен патрубком для подпитки кондиционным теплоносителем, а на выходе охлаждающей среды после вертикальных трубо) установлены регулирующие экраны.

На фиг. 1 изображен предлагаемый конденсатор, фронтальный разрез;на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,

Конденсатор содержит состоящий из двух сообщенных между собой отсеков 1 и 2 верхний коллектор с патрубками 3 и отвода неконденсирующихся газов, трубный пучок вертикальных конденсаторных трубок 5, нижнюю камеру 6, включающую парораспределительный коллектор 7 с патрубком 8 для подвода пара, и. конденсатосборник 9 с патрубком 10 для отвода конденсата с повышенным содержанием вредных примесей,При этом трубки 11 парораспределительного коллектора, проходящие через конденсатосборник 9, сообщены с конденсаторными трубками , Нижняя камера 6 снабжена дополнительной емкостью 12 для сбора очищенного конденсата и патрубком 13 для отвода конденсата. Дополнительная емкость 1 сообщена с отсеком 2 верхнего коллектора посредством дополнительно установленных за трубным пучком по ходу охлаждающей среды вертикальных трубок 1А, Отсек 2 верхнего коллектора расположен ниже отсека 1 и снабжен патрубком 15 для подпитки кондиционным теплоносителем. Отсеки 1 и 2 верхнего (Коллектора сообщены между собой посредством патрубка 16. На выходе охлаждающей среды после вертикальных трубок 14 установлены регулирующие экраны 17.

Нижняя камера 6 вместе,с пучком вертикальных- конденсаторных трубок 5 и отсеком 1 верхнего коллектора образуют конденсаторную секцию, а дополнительная емкость 12 для сбора очищенного конденсата вместе с вертикальными трубками 14 и отсеком 2 верхнего коллектора - конденсатоохладительную секцию.

При работе конденсатора пар по патрубку В поступает в парораспределительный коллектор 7, проходит по трубкам 11 внутрь пучка вертикаль ных конденсаторных трубок 5, где бар ботирует в слое конденсата, уровень которого выше свсюбодных концов трубок 11, и конденсируется. Тепло фаэового перехода, принимаемое конденсатом, снимает воздух, омывающий пучок вертикальных конденсаторных трубок 5. Сконденсировавшийся теплоноситель частично по пучку конденсаторных трубок 5 стекает противотоком в конденсатосборник 9, но большей частью поступает в отсек 1 откуда по трубопроводу 16 переливается в отсек 2 верхнего коллектора конденсатоохладительной секции, отку да конденсат по вертикальным трубкам I стекает, переохлаждаясь в них в дополнительную емкость 12 для сбора очищенного конденсата. В конденсатосборнике 9 накапливаются в конденсате вредные технологические примеси. Это .происходит изза того, что пар, барботируя в слое конденсата в трубках 5 выхватывает из конденсата и увлекает с собой вверх более легкокипящие фракции, оставляя оседать в конденсатосборни e. более тяжелокипящие фракции (в те лоносителе на основе N-0 это - HNOo и ,вызь(ёающие коррозию), продукты коррозии и другие механические примеси. Конденсат из конденсатосборн ика 9 по патрубку 10 направляется в систему очистки (не показана ). Степень переохлаждения конденсата зависит от температуры и расхода охлаждающего воздуха. Расход воздуха, охлаждающего вертикальные трубки k, регулируется закрытием проходного сечения воздуха с помощью экранов 17 Таким образом, в дополнительную емкость 12 поступает очищенный и переохлажденный конденсат. Неконденсирующиеся газы выводят,ся через патрубки 3 и отсеков 1 и 2 верхнего коллектора. Теряемый при этом в виде пара теплоноситель компенсируется подачей по патрубку 16 в отсек 2 нижнего коллектора кондиционного теплоносителя. Предлагаемый конденсатор, состоящий из секций конденсаторных и коиденсатоохладительных , более экономичен, поскольку он конструктивно более прост. Кроме того, организация подпитки кондиционным теплоносителем Б точку контура энергетичес.кой-установки, а именно в отсек 2 вер хнего коллектора конденсатоохладительной секции конденсатора, снижает затраты энергии на подпитку. Обеспечение возможности регулирования степени переохлаждения конденсата за счет регулирования расхода охлаждающего воздуха не допускает чрезмерного переохлаждения конденсата, подаваемого в контур энергетической установки, и соответственно повышает экономичность цикла. Также упрощается технология изготовления конденсаторов и повышается эксплуатационная надежность.

/J

t

/

f 12&7J I s I cs sc S3 1k n -. it В Q M

±J

w

n

I

Фи&.2