Способ удаления неконденсируемых газов Советский патент 1984 года по МПК F28B9/10 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в конденсаторах установок с тенлоносителем типа нитрип, рабочий цикл которых осуществляется в замкнутом герметичном контуре, из которого периодически осуществляют отвод неконденсируемых газов.

Известен способ удаления неконденсируемых газов из внутренних полостей труб конденсатора путем отсоса последних из верхней части конденсатосбора через подключенное к нему устройство для отсоса неконденсируемых газов 1.

При конденсации среды типа нитрин, представляющей собой парогазовую смесь, основой которой является четырехокись азо:N,O.

внутри охлаждаемых потоком

та

воздуха труб секций конденсатора не обеспечивается б|)1строго и эффективного удаления неконденсируемых газов из внутренних, труднодоступных полостей труб. Концентрация некопденсируемых газов внутри труб достигает значительной величины. Неконденсируемые газы - азот (Ng) и окись азота (NO) - концентрируются на границе раздела фаз (пар - пленка конденсата) и препятствуют доступу конденсируемой части среды к охлаждающей поверхности. Кроме того, из-за своей хорощей растворимости в некопденсируемые газы перенасыщают слой пленки конденсата и часть их адсорбируется на металлической поверхности охлаждения, что снижает эффективность теплообмена и эксплуатационные показатели установки.

Известен также способ удаления неконденсируемых газов из внутренних полостей труб конденсатора путем периодического отвода накапливающихся газов поочередно из каждой секции конденсатора 2.

Известный способ удаления неконденсируемых газов имеет существенный недостаток, заключаю1цийся в том, что неконденсируемые газы, выделяющиеся в зоне конденсации, остаются в трубных пучках секций, адсорбируются на теплообменных поверхностях или скапливаются в ламинарном подслое и снижают эффективность теплообмена в конденсаторе. Кроме того, накопление неконденсируемых газов внутри труб секций конденсатора приводит к изменению режимов работы отдельных труб в пучке и перераспределению потоков нара, что снижает эффективность теплообмена в секции. Процесс удаления этих газов занимает значительный промежуток времени, в течение которого эффективность теплообмена в конденсаторе понижена.

Цель изобретения - повышение эффективности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу удаления неконденсируемых газов из внутренних полостей труб конденсатора с теплоносителе.м типа нитрин .путе.м периодического отвода накапливающихся газов поочередно из каждой секции конденсатора, секцию на период отвода подключают к конденсатосборнику для подачи в нее конденсата с одновременным прек|:)аще1 ием подачи в нее lapa.

На чертеже условно изображена схема установки, на которой может быть реализован предлагаемый способ.

0 Установка содержит парораздающий коллектор 1, к которому через отсечные клапаны 2 подключены секции 3 конденсатора, соединенные с конденсатосборнико.м 4. Конденсатосборник 4 по конденсату соединен с входом насоса 5, а по газу - с системой очистки через клапан 6. Установка оборудована вентиляторо.м 7 для обдува секций 3 конденсатора. Нагнетательный трубопровод насоса соединен с каждой секцией через клапаны 8.

0 Способ осуществляют следующим образом.

При работе установки пар рабочего 1ела, содержащий иеконденсируемые газы, подают из контура установки в парораздающий коллектор 1 копденсатора. Поступая через открытые клапаны 2 в трубные пучки секций 3, охлаждаемые потоком воздуха от вентилятора 7, пар конденсируется, и конденсат стекает в конденсатосборник 4. Клапаны 8 при этом закрыты. Конденсат из кон0 денсатосборника 4 подают в контур установ кп насосом 5.

Неконденсируемые газы, отделяясь в зоне конденсации от рабочего тела, частично увлекаются потоко.м среды в конденсато5 сборник 4 и накапливаются в его верхней зоне и частично остаются в трубных пучках секций 3, адсорбируются на теплообменных поверхностях и тем са.мы.м снижают эффективность работы конденсатора.

Для очистки от неконденсируемых газов закрывают клапан 2 на входе в одну из секций 3, чтобы предотвратить попадание жидкости в парораздающий коллектор 1, и открывают соответствующий клапан 8.

В это время пар конденсируется в осталь5 ных секциях 3 конденсатора. В секцию 3, подключенную к нагнетательному трубопроводу насоса 5, через клапан 8 поступает конденсат из коиденсатосборника 4. За счет больщей, чем у конденсата, скорости течения жидкости, подаваемой насосом 5, смывают

0 с теплообменных поверхностей и из внутренних полостей труб отключенной по пару секции 3 накопленные неконденсируемые газы, которые уносятся потоком в конденсатосборник 4. Открывая клапан 6, произвог дят сдувку среды из верхней зоны конденсатосборника 4 в систему очистки, где отделяют известным способом газы от рабочего тела. После окончания промывки клапан 8 промытой секции 3 закрывают и, открывая клапан 2, подключают ее к парораздающему коллектору 1. Затем производят те же операции поочередно для следующих секций 3 с повторением их поочередной промывки до полного удаления неконденсируемых газов из контура установки. Продолжительность промывки каждой секции 3, количество повторений промывки и периодичность применения способа для обеспечения эффективной работы установки могут быть выбраны экспериментально в зависимости от конструкции конденсатора и интенсивности накопления неконденсируемых газов в зоне конденсации. Таким образом, за счет эффективного удаления неконденсируемых газов из внутренних полостей конденсаторных труб интенсифицируется теплообмен и повышается эффективность работы конденсатора.

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ НЕКОНДЕНСИРУЕМЫХ ГАЗОВ из внутренних полостей труб конденсатора с теплоносителем типа нитрин путем периодического отвода накапливаюшихся газов поочередно из каждой секции конденсатора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, секцию на период отвода подключают к конденсатосборнику для подачи в нее конденсата с одновременным прекращением подачи в нее пара. (Л о 00