Поверхность нагрева водогрейного котла Советский патент 1987 года по МПК F24H1/32 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в 1водогрейных котлах секционного типа.

Целью изобретения является повышение эффективности теплообмена по- верхмости нагрева секционного водогрейного котла.

На фиг,1 изображен водогрейньш котел с описываемой поверхностью нагрева, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - теп- лообменная секция, общий вид; на фиг.4 - конвективный канал, образованный прямыми ребрами смежных секций, поперечньш разрез; на фиг.З - то же, продольный разрез.

Поверхность нагрева котла образована соединенными ме)щу собой чугунными секциями 1, ограничивающими в верхней части топочную камеру 2, в нижней части которой расгголожена колосниковая решетка 3 для твердого топлива.

Каждая секция 1 со стороны стыковки со смежной (фиг.2-5) снабжена прямыми ребрами 4, образующими при соединении конвективнгле газоходы 5, 6. Дополнительно каж)т,ая секция 1 содержит волнистые ребра 7 и 8, расположенные между прямыми ребрами 4 .

На обращенных одна к другой сторонах секций 1 смежные волнистые ребра 7 и 8 смещены на половину длины

г

волны L. Высота h, волнистых ребер 7

8 меньше высоты h, прямых ребер 4 (фиг.4). Невидимые волнистые ребра 8 другой стороны секции 1 (фиг.2,3) показаны пунктиром.

Сбоку от пакетов секций 1 в их нижней части расположены камеры 9 для сбора уноса, а сверху на пакетах секций 1 установлены сборные газоходы 10.

Конвективные газоходы 5 и 6 за- крытыт крьплками 1 1 , снимаемыми для чистки этих газоходов, которая может осуществляться, например, с помощью ерша 12 (фиг.4), свободно проходящего в зазоре между волнистыми ребрами 7 и 8.

Волнистые ребра 7 и В выполнены только в высокотемпературных газоходах 5, где исключено вьшадание росы при всех ре;кимах работы котла.

Поверхность нагрева работает следующим образом.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Топливо, сгорая в топочной камере 2 на колосниковой решетке 3, выделяет газообразные продукты сгорания и пьшевидные частицы, которые заходят в конвективные газоходы 5, 6 пакетов секций 1, проходят по ним и удаляются через сборные газоходы 10 в систему котельной.

Пьшевидные частицы при повороте частично выпадают в камеры 9 для сбора уноса и отложений.

При движении газов по газоходам 5,- снабженным волнистыми ребрами, основ- аля часть потока турбулизируется из- за смещения смежных волн ребер 7 и 8. Скорости газов увеличиваются по сравнению с движением в газоходах без ребер при том же сечении и том же количестве ходов. Это обеспечивает высокий теплообмен газов с поверх- ностью.

В процессе работы котла на поверхностях газоходов 5 и 6 образуются отложения пьши и продуктов коррозии. Эти отложения по мере необходимости (примерно 1 раз в году) очищаются, Для этого открываются крьш1ки 1 1 и в зазор между смежными волнистыми ребрами 7, 8 вводится металлический ерш 12, которьш очищает поверхность. Снятые отложения удаляются через камеры 9 для сбора уноса.

Благодаря тому,.что низкотемпературные газоходы б не снабжены волнис- ребрами, достигается равномерность образования на них отложений по сравнению с высокотемпературной частью.

Поддерживание высоких скоростей газов (около 10-20 м/с) в конвективных газоходах и наличие за.зора между вершинами волнистых ребер 7 и 8 и прямыми ребрами 4 обеспечивает режим в области самообдувки и позволяет щштельное время обходиться без чистки (более одного отопительного сезона) . Чистка поверхностей нагрева становится необходимой в основном только для снятия продуктов коррозии, которые неизбежно образуются при конденсации водяных паров на поверхностях нагрева в переходных режимах.

Формула изобретения

1 . Поверхность нагрева водогрейне- го котла, содержащая соединенные между собой секции, каждая из которых

со стороны стыковки со смежной секцией снабжена прямыми ребрами, образующими при соединении секций конвективные газоходы, отличаю щая- с я тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, каждая секция дополнительно содержит волнистые ребра, расположенные между прямыми ребрами по меньшей мере на части ее

поверхности, причем смежные волнистые ребра на обращенных одна к другой сторонах сек11-нй смещены на половину длины волны.

2, Поверхность нагрева по п.1, отличающаяся тем, что высота волнистых ребер меньше высоты прямых ребер.

Lii:;4i 5lJ%-:i;i i:- ;ii

7

JlUZ.i

(А

1(-А

W

о - ор. ... ; - .. .-„olio .- ..- .- . - 21°)

фиг. 2

фиа.

Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б. использовано в водогрейных котлах секционного типа. Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена поверхности нагрева котла. Каждая секция содержит волнистые ребра (В) 7 и 8, расположенные между ребрами (ПР) 4. На обращенных одна к другой сторонах секций смежные ВР 7 и 8 смещены на половину длины волны. Высота ВР меньше высоты ПР. Топливо, сгорая в камере, выделяет газообразные продукты сгорания и пылевидные частицы, которые проходят через конвективные газоходы 5, 6 пакетов секций. При движении газов по газоходам 5, снабженным ВР, основная часть потока турбулизирует- ся благодаря смещению смежных волн. Высокие скорости газов в конвективной части и наличие зазора между вершинами ВР 7 и В и ПР 4 обеспечивают режим самообдувки, что позволяет дли- тельное время обходиться без чистки. 1 3. п. ф-лы, 5 ил.

pw«. 5

Редактор Н.Швьщкая

Составитель К.Харитонов

Техред П.Сердюкова Корректор Л.Патай

Заказ 2203/43 Тираж 660Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужтород, ул.Проектная, 4