Аккумулятор перегретой воды Советский патент 1984 года по МПК F24H7/04 

Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике, а именно к контактным пароводяным теплообменникам - тепловым аккумуляторам, предназначенным для снабжения перегретой водой потребителя, работающего в циклическом режиме с переменными во времени температурой и расходом теплоносителя. Известен аккумулятор прогретой воды, представляющий собой вертикальный сосуд с установленным в верхней части пароводя- ю ным нагревателем каскадного типа, выносной линией рециркуляции с насосом и регулирующей задвижкой и патрубками подсоединения к технологическому оборудованию, подачи греющего пара и слива конденсата 1. Однако подача отводимой от потребителя холодной воды происходит непосредственно в объем корпуса аккумулятора, что приводит к циклическому изменению температуры стенок корпуса, обусловливающему 20 значительное снижение срока службы аккумулятора. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату аккумулятор перегретой воды, содержащий вертикальный корпус, в паровом пространстве которого размещен каскадный пароводяной нагреватель, соединенный линией рециркуляции с патрубком в днище корпуса, а в водяном пространстве последнего установлен кожух с патрубком подвода зо воды и вертикальной трубой в нижней стенj g Г2| Однако ввиду того, что количество поступающей за время цикла холодной воды значительно превосходит объем образующегося конденсата и рассчитанную на него 35 емкость кожуха, большая часть холодной воды попадает в пространство между стенками кожуха и корпуса, что приводит к циклическим изменениям температуры корпуса Кроме того эффективность расслоения . воды в объеме кожуха из-за разности плот- ° ностей невысока, по мере изменения температуры, поступающей в аккумулятор воды, происходит-ее перемешивание, что снижает аккумулирующую способность аппарата. Цель изобретения - повышение надеж- 45 ности путем уменьшения термодинамических нагрузок корпуса Поставленная цель достигается тем, что в аккумуляторе перегретой воды, содержащем вертикальный корпус, в паровом пространстве которого размещен каскадный паро- 5° водяной нагреватель, соединенный линией рециркуляции с патрубком в днище корпуса, а в водяном пространстве последнего установлен кожух с патрубком подвода воды и вертикальной трубкой в нижней стенке, вер- ее тикальная трубка кожуха выполнена на верхнем конце с воронкообразным наконечником, а ее нижний конец расположен против патрубка в днище корпуса и снабжен подвижным насадком. На чертеже представлена конструкция аккумулятора перегретой воды. Аккумулятор перегретой воды содержит вертикальный корпус 1, в паровом пространстве которого размещен каскадный пароводяной нагреватель 2, патрубок 3 подачи греющею пара с регулятором 4, патрубки 5 и 6 подсоединения к линии питания технологического оборудования с насосом 7, патрубок 8, размещенный в днище корпуса и соединенный линией рециркуляции 9, включающий регулирующую заслонку 10 с каскадным пароводяным нагревателем 2. В водяном пространстве корпуса установлен кожух 11, соединенный с патрубком 6 подвода воды и вертикальной трубой 12 в нижней стенке, на верхнем конце которой выполнен воронкообразный наконечник, а ее нижний конец расположен против патрубка 8 и снабжен подвижным насадком 13. В нижней части кожуха 11 размещен патрубок 14 отвода избытка воды. Аккумулятор работает следующим образом. В процессе рабочего цикла охлажденная вода от оборудования при помощи насоса 7 через патрубок 6 подается в кожух 11 аккумулятора и через вертикальную трубу 12 отбирается непосредственно в линию рециркуляции 9 и подается на каскадный паро дяной нагреватель 2. Разбавление охлажДеннои воды горячей, поступающей с пароводяного нагревателя 2 и циркулирующей о тракту между стенками корпуса 1 и 11, происходит за пределами корпуса 1 в патрубке 8, соединяющем послед™ с линией рециркуляции 9. Расход охлажденной воды, отбираемой через вертикальную трубу 12, может быть отрегулирован при помощи подвижного насадка 13 таким образом, чтобы при максимальной производительности линии рециркуляции (полностью открытой регулирующей заслонки Ш) вся поступающая в кожух вода подавалась в линию рециркуляции, Пока расход и температура воды, поступающей в аккумулятор от источника потреб тепла, таковы, что расход пара на ее нагрев не превышает максимального, ограничиваемого регулятором 4, аккумулятор работает в режиме, при котором производительность линии рециркуляции максималь поступающая в аккумулятор хогодная вода, после разбавления ее горячей водой, подается на каскадный пароводяной нагреватель 2. При превышении тепловой мощности, требуемой на нагрев воды над максимально установленной, регулирующая заслонка 10, связанная с регулятором добавления в аккумуляторе, частично перекрывает линию рециркуляции, ограничивая ее производительность, а следовательно, и расход холодной воды, отбираемой на нагрев. Кожух 11 при этом наполняется холодной водой с расходом, равным разности расходов охлажденной воды, поступающей от оборудования и воды, отбираемой на нагрев. Находящаяся до этого момента в объеме кожуха горячая вытесняется в пространство вода вытесняется в пространство между кожухом и стенками корпуса. Уровень всаса вертикальной трубы 12 расположен таКИМ образом, чтобы наиболее холодные слои воды опускались на дно кожуха и в дальнейшем отводились из аккумулятора при его переполнении через патрубок 14. В дальнейшем при повышении температуры, поступающей в аккумулятор воды или уменьшении ее расхода, накопленная в объеме кожуха холодная вода постепенно расходуется на нагрев, обеспечивая более равномерное потребление пара аккумулятором.

АККУМУЛЯТОР ПЕРЕГРЕТОЙ ВОДЫ, содержащий вертикальный корпус, в паровом пространстве которого размещен каскадный пароводяной нагреватель, соединенный линией рециркуляции с патрубком в днище корпуса, а в водяном пространстве последнего установлен кожух с патрубком подвода воды и вертикальной трубой в нижней стенке, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения термодинамических нагрузок корпуса, вертикальная труба кожуха выполнена на верхнем конце с воронкообразным наконечником, а ее нижний конец расположен против патрубка в днище корпуса и снабжен подвижным насадком. (Л оо Nj СП СП СП но/пельную