Теплорекуперационный агрегат Советский патент 1991 года по МПК D21F5/20 

со

с

Изобретение относится к конструкции теплорекуперационных агрегатов, применяемых для утилизации тепла, преимущественно бумагоделательных машин, и может найти применение в бумажной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности в работе. Агрегат содержит ограждение 1 сушильной камеры, нагревательный элемент 2, теплообменник 3 для нагрева технологического воздуха, теплообменник 4 для нагрева наружного воздуха, паровой эжектор 5 с нагнетательным 6 и всасывающим 7 патрубками, испарительный бак 8, рекуперативный теплообменник 9 с патрубками 10 и 11 подвода и отвода теплоносителя, соответственно скруббер 12, паропровод 13, конденсатопровод 14, вентилятор 15, циркуляционный воздуховод 16, водоотделитель 17, задвижку 18 и теплообменник 19. Нагнетательный патрубок 6 эжектора 5 соединен индивидуальными паропроводами 13 с нагревательным элементом 2, теплообменниками 3 и 4. Конденсат греющего пара по конденсатопроводу 14 подключен к теплообменнику 19, который установлен по линии подачи воды в испарительный бак 8 из рекуперативного теплообменника 9. Входной патрубок 10 рекуперативного теплообменника 9 соединен по воде с выходом скруббера 12. Выход паровоздушной смеси из скруббера 12 через водоотделитель 17 и циркуляционный воздуховод 16 с вентилятором 15 подключен к теплообменнику 3, выход которого соединен с устройствами распределения воздуха в сушильной камере. При работе агрегата повышается температура испарения в испарительном баке, повышается давление испарения и снижается степень сжатия парового эжектора. Использование теплоты конденсации обеспечивает повышение температуры испарения. Благодаря этим факторам увеличивается эффективность теплорекуперационного агрегата в работе. 1 ил.

о о о о о со

всасывающим 7 патрубками, испарительный бак 8, рекуперативный теплообменник 9 с патрубками 10 и 11 подвода и отвода теплоносителя соответственно, скруббер 12, паропровод 13, конденсатопровод 14, вентилятор 15, циркуляционный воздуховод 16, водоотделитель 17, задвижку. 18 и теплообменник 19. Нагнетательный патрубок 6 эжектора 5 соединен индивидуальными паропроводами 13 с нагревательным элементом 2,теплообменниками 3 и 4. Конденсат греющего пара по конденсатопроводу 14 подключен к теплообменнику 19, который установлен по линии подачи воды в испарительный бак 8 из рекуперативного теплооб- менника 9. Входной патрубок 10 рекуперативного теплообменника 9 соедиИзобретение относится к конструкциям систем вентиляции и рекуперации теплоты преимущественно сушильной части бумагоделательных машин и может применяться в целлюлозно-бумажной промышленности, а также в легкой промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности в работе.

На чертеже изображена схема гелдоре- куперационного агрегата.

Агрегат содержит ограждение 1 сушильной камеры, нагревательный элемент 2, теплообменник 3 для нагрева технологического воздуха, теплообменник 4 для нагрева наружного (вентиляционного) воздуха, паровой эжектор 5 с нагнетательным 6 и всасывающим 7 патрубками, испарительный бак 8, рекуперативный.теплообменник 9 с патрубками 10 и 11 подвода и отвода теплоносителя соответственно, скруббер 12, паропровод 13, конденсэтопровод 14, вентилятор 15, циркуляционный воздуховод 16, водоотделитель 17, задвижку 18 и теплообменник 19. Остальная насосная и запор- но-регулировочная арматура на схеме не показана.

Нагнетательный патрубок 6 эжектора 5 соединен индивидуальными паропроводами 13с нагревательным элементом 2, теплообменниками 3 и 4. Конденсат греющего пара по конденсатопроводу 14 подключен к теплообменнику 19, который установлен по линии подачи воды в испарительный бак .8 из рекуперативного теплообменника 9. Входной патрубок 10 рекуперативного теплообменника 9 соединен по воде с выходом скруббера 12. Выход паровоздушной смеси

нен по воде с выходом скруббера 12. Выход паровоздушной смеси из скруббера 12 через водоотделитель 17 и циркуляционный воздуховод 16 с вентилятором 15 подключен к теплообменнику 3, выход которого соединен с устройствами распределения воздуха в сушильной камере. При работе агрегата повышается температура испарения в испарительном баке, повышается давление испарения и снижается степень сжатия парового эжектора. Использование теплоты конденсации обеспечивает повышение температуры испарения. Благодаря этим факторам увеличивается эффективность теплорекуперационного агрегата в работе. 1 ил.

из скруббера 12 через водоотделитель 17 и циркуляционный воздуховод 16 с вентилятором 15 подключен к теплообменнику 3, выход которого соединен с устройствами

распределения воздуха в сушильной камере.

Устройство работает следующим образом.

При.сушке влажного материала проис0 ходит образование паровоздушной смеси под ограждением 1 сушильной камеры. Пар, образующийся из влажного материала за счет подвода тепла к нагревательным элементам 2, удаляется технологическим воз5 духом, вентилирующим сушильную камеру.

Из сушильной камеры паровоздушная

смесь последовательно проходит рекупера, тивный теплообменник 9 и скруббер 12, где

происходит ее охлаждение и осушение. Ес0 ли на входе теплообменника 9 температура паровоздушной смеси равна 80-90°С, а вла- госодержание 110-120 г/кл.с.в., то после скруббера эти параметры соответственно снижаются до 30°С и 20-30 r/кл.с.в. Капель5 нзя влага выделяется из паровоздушной смеси в водоотделителе 17 и возвращается в технологический процесс. Осушенный и охлажденный воздух вентилятором 15 по рециркуляционному воздуховоду 16 возвра0 щается в сушильную камеру, подогреваясь s теплообменнике 3 до 90-120°С. Таким образом, осуществляется замкнутая циркуляция воздуха.

В скруббере 12 происходит нагрев воды

5 от 5-12°С до 45--50°С, далее вода в необходимом количестве поступает во входной патрубок 10 рекуперативного теплообменника 9 и, нагретая до 70-80°С, через выходной патрубок 11 поступает в теплообменник 19, где нагревается за счет теплоты конденсата до 90-95°С. Поступив в испарительный бак 8, который соединен со всасывающим патрубком 7 эжектора 5, вода вскипает, а пары вскипания отсасываются эжектором 5. При этом происходит снижение температуры воды до 70-80°С, а давление в испарительном баке 8 поддерживается на уровне 0,032-0,05 МПа. Охлажденная вода отводится для технологических цепей с температурой 70-80°С. Если расход воды в скруббере 12 превышает расход воды в рекуперативном теплообменнике 9, то избы- ток воды отводится через задвижку 18. Нагнетательный патрубок 6 эжектора 5 соединен паропроводами 13 с теплообменниками 3 и 4, а также с нагревательным элементом 2, Теплообменники 3 и 4 распо- ложены на индивидуальных паропроводах. Пар после эжектора 5 с давлением 0,1-0,2 МПа отдаетсвою скрытую теплоту нагреваемым потокам технологического и наружного воздуха и высушиваемому материалу, Конденсат греющего пара проходит теплообменник 19, где он переохлаждается до 40-50°С, и возвращается на паропреобра- зовательную станцию. Для обеспечения работы эжектора 5 к нему подводится пар давлением 0,6-1,6 МПа. При этом степень сжатия будет находиться в пределах от 4 до 7, что обеспечит коэффициент эжекции, равный 0,4-0,5. Изменяя параметры и расход воды, проходящей через испарительный бак 8, расход и давление рабочего пара на эжектор, можно менять расход пара, подаваемого к его потребителям.

При использовании теплорекуператив- ного агрегата повышается температура ис- парения в испарительном баке, повышается давление испарения и снижается степень сжатия парового эжектора. Это приводит к

уменьшению числа ступеней эжектора и снижению расхода рабочего пара. Кроме того, размещение теплообменников нагрева технологического и наружного воздуха на индивидуальных паропроводах позволяет уменьшить их требуемую поверхность нагрева и осуществить независимое регулирование их нагрузки.

Использование теплоты конденсации обеспечивает повышение температуры испарения. Все это в конечном счете повышаетэффективностьработытеплорекуперационного агрегата.

Формула изобретения Теплорекуперационный агрегат преимущественно бумагоделательной машины, содержащий теплообменник для подогрева наружного воздуха, скруббер, водоотделитель, циркуляционный воздуховод, в котором смонтирован теплообменник технологического воздуха, паровой эжектор, нагнетательный патрубок которого соединен с нагревательным элементом, а всасывающий - с испарительным баком, рекуперативный теплообменник, выходной патрубок которого подключен линией подвода воды к испарительному баку, паро- и конденсатопроводы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе, он имеет теплообменник, установленный на линии подвода воды к испарительному баку, подключенный по греющему теплоносителю к конденсатопроводутеплообменника технологического воздуха, при этом теплообменники для подогрева технологического и наружного воздуха соединены с нагнетательным патрубком эжектора и размещены на индивидуальных паропроводах, причем рекуперативный теплообменник размещен перед скруббером, выход которого по воде подключен к входному патрубку рекуперативного теплообменника.