Котельная установка Советский патент 1954 года по МПК F22B1/30 F22B35/00 H05B3/60 

15 oi:nujiuoM авт. cii. Л: 806() онл.чша котельная установка, состоящая из элез;тродного котла с ве))Т1гкалыи,о раямлоланпем электродов и 11цтател1,«ых устроГа-тв с регулированием нагрузки путем изменения уровня li котле, is которой, ( целью автоматического изменения уровня воды, следующего за изменением давления irapa, 1гитательное ycTpoiiiriBo выполнено в виде иитательного бака таким (й)аоУМ, что котел и oai; образуют систему сообщаюнркся |-ос,удов. в которой в;м)М}10 уравновешены давление пара в котле i гидростатическое, давление столба },I,IM. ностунакицен и; бака.

Устройство но основному авторскому (1И1детел1,ству во время работы потребляет и; электрической ат-ц мон1,ность. соответствующую тенлово нагрузке ггри данном постоянном давлении пара, но не обгспечивает автоматического изменет ня давления нара но заранее заданному графику. В этом и зак.тючается недостато); ycTpoiiства но исновному авторскому свидетельству, сужающий об,1асть исиользовання этого устройства вследствие необходимости руч:но о регули|)овання давления нара в те. случаях, когда давление (} температура) пара доллхно изменяться по графику в соответствии с требованиями технологии таких отраслей промьпнленностн, как химическая, пнщевая, медико-фармадевтическая, сельское хозяйство и т. д.

Описываемая котельная услановка имеет ту особенность, что, с. целью автоматического иетене шгя давления пара в котле по заданному графику, участки вертк1;,альнпй трубы, служащей для уравновригивания давления пара в котле гидростатическим давлением столба в.ды, имеют гллное сечение и емкость, причем изменение. 1родолл;нтельно;:ти цикла ре ули1)овалП;г достигается тем, что ннтате.и.ныи ба;; снабжен трехходивьгм регулировочным крапом. слу;кащим для и110рожне)1И1 и.ш наколношя бака водой.

На i|). 1 ио);а:;ана одна из схем оиись(вае5гой котельной устаиовки; на Фиг. , - характе) ;«1В),тн между .-цпмсн и-м пара н г.ремрнем ла оди}{ цикл раГмидл установку по фиг. 1: )а фиг. 3 - схема другой возможной (|1орм1)1 осунгествл(Ч|:1я котел1)Ной установки; лк фиг. 4 - характер зависимости давления пара и времени за один цикл работы устаиовки по фиг. .}: на Фиг. Г) - дега.дь установки; на фиг. G - форма выполнения дегали ин фпг. на фиг. 7 и tS - две схсмтл во.,можных 1|)орм осуществлепия установкп.

Котсльпая установка но фиг. 1 нрел.дазначена для работы без потерь копден;;.чга. Она снабжена элект11одным котлом (1) е вертнкальными электродами (2), соединенньв паропроводом (3) ( )1отребцте,1ями пара, напрпмер, нагревателями (4). Труба (5) предназначена для возвращения конденсат.ч самотеки от нагревателей (4) в котел (1).

К нижней части котла () присоединен верхний конец трубы ((). ннжнпй конец которой введен в питательный бак (71, образующий совместно г трубой (6) питательное устройство котла (Г). Патрубок бака (1 при помощи вентиля (S) соединен с водопроводной Ti) (9). интающей

ВОДин В.1 у;-Т111ЙсТВ11. ilaK П г МИ-Чен

открытой i;jioii,y BepiJiKa.ibii.oii тууоол (JO), сто-тГ) воды I KOTOpoii .му;,;: для ура.вн(ше11но а 1ия давления i;ipa i; китлп своим гидростатическим давление,, дно в бак (7) введена труба со огускнвгм вентилем (11). Котел (1) и Ilai; (7) образуют систему сооб1цаго л;ихся |;:ку:(ов, Ji iOTOiioji взаимно уравновенкны давление пара и воды, нпстуналоще в {()те.л ня бака. Труба (10) 15 установке jro ij)iir. I имеет )1о: тоянное сечение.

В н:и1 ;ы1Н1ей точке паропровода (3; )CTaiui:;aeH вентиль (12) для вв1нус);;1 воздуха 1гз снстеМ)). Для |б( авт атического нрекращс-ния работы ;отла ;; конце HfSKja fia:; (7) установлен ни.же котла (Г) так, чтобы расслолние но вертикг.ли между нилх-ними концами электродо) () :и мпннмалтлплч у))овнем воды в баке (7) были HeiiHcro больше 10 м.

Перед дуеком установки в работу, отi;pBii;;uoT иентили (8) и (12). а вентнл)) (11) оставляют закрытым. Вода :)анол1;я ; бак (7), трубу (о), котел (Г), трубы (3;. (.)), (К)) и нагреватели (4), глдтесняя К , них волдух. что он)ед(мяется ) гилтекакии) воды IB 5ен;тиля.

После этого }5снтиль (12) зд.к.рывалот, а на элект1)оды (2) котла (1) иода ют наиря;кен:ие. Вода нагревается к затем закипает. Образу 1011(11и:;1 )гар вытеппич воду н: наропроводов (3) и нагревателей (4), которая ) в бак (7) и и: него чере:; трубу (10) сливается в канал1Г.ат1иш. llpi; ятом котел нотребляет из сети максималвНУЮ jrO(HOCTb.

Ко|-да скорость парообразования в котле ета. больн1е екорости ковденса-цин лара i нагревателях (4), давление кара в котле увелич1- тся и вытеснит чг.сть воды из слгстемы через трубу (10).

TaiiHM образом, давление пара в кот.те (1) устанавливается Бьппе атмосферного н определяется высотой трубы (10) над нижними концами электродов (2). После того как процесс парообразования начался, частнчно открывается вентиль (11) н шда из системы начинает через Jteio постепенно стекать. При этом уровень воды в трубе (10) порл1ж,аетея, а вместо с ним уменьшается и да вленне пара в котле.

Когда уровень воды в трубе (10) достигнет уровня ннжних концов злектриДОБ (2), давленне iiapa в котле становк-тся равным aTMociJiepHOMy. При дальнеГппеу. снижении уровня воды в трубе (10) давление пара ста.новится на,;ке атмосферного, а когда уровень воды в квтле опустится ниже концов электродов (2). то парообразование в котле нрекгращается. Давление пара будет уменьтпаться по плавпой кривой, наклон которой относительно осн вреэгени, а также общая продолжлгтельн:о,сть цикла определяются количеством воды в трубе (10) п 1)асходом ее через вентиль (). )H . объеме воды li трубе (10) оказывается возмож.ным регулировать продолжительность цикла в широких пределах величиной открытия вентиля (11). На фиг. 2 показан ) кривых из.ченення давления пара : котле и иродолж.нтельиости цик.та. По оси ординат отложено давление Р пара (пли темпе)атура 1°). а jro оси абсщг:-;-- 1 родол,1,-итольност1, цикла регулнроваюп.

В установке по фиг. о верхний участок вертккалыюй трубы (10) имеет форму открытого сверху бачка (1:-), больнато. чем у трубы (10) сечения. При пуске установкп заполняют водоц всю устанолк), В1;лючая и бачок (1Л). Процесс аитоматического регулнровання давления иара в ует;1Новке по фПг. 3 01:ун}ествляется так ;.|;е, как в уетапо ;ке по фиг. 1. Вследствие тою что емКОсть банка (13) болыне, чем ем|.:() уча;тка трубы (10). длпна которото равна высоте бачка, давление пара П1)и спиже/сии уровня воды к бачке (13) сначала ени,;кается медленно, а затем, т. е. после онорожне {1ш бачка (13) - ио }1лавной кр), как показано на фиг. 2. Характер 1гзме}1ення давлен гя нара в этом с.тучае ноказап на фиг, 4.

Для а15томатичес ;ого илмене)тпя да1 ления пара в котле но заданному графику, участки (14) вертикальной трубы (10) вы1ГОЛНЯЮТ с разными сечениями ir емкогтями, как показано на фнг. 5. Вентплп (8) п (11) могут быть заменепы трехХОДОВЫУ1 регулнровочным краном, слуз;аН1,н::1 д.ля онорож.пенпя пли наполнения бака (7) водой.

Отдельпые участки (14) трубы (10) могу г иметь пз5 еняемый объем, для чего кал;,дый участок выполнен is виде емкоети, 7;ш которой соединено с трубой (10), а че11ез потолок емкостн проходит труба (10), не доходя до дна емкости (фиг. (i).BeHтнль (15) на потолке емкостн нозволяет вынускать BCLb и.ти часть воздуха пз елкости при запо.тпеиии водой устаповки, т. е. иметь то п;ш иное колпчестг.о воды внутри участка трубы, образуемого емкостью.

В случае невозмои-;кости по местным условням установить па баке (7) еравпптельпо высокую 1 ертпкальную трубу (10) вместо нее устанавливают вентн.ль (iG) (фиг. 7), а вентнль на дне бака (7) заменяют сбросным клапаном (17), отрегулированным на заданное давленне.

При пуеке установки в работу вентиль (If)) не открывают, поэтому часть объе.ма бака (7) остается заполненной воздухом, сжатым до да-вления воды в водонроводе. ИОсле начала парообразования в котле давление в спстеме повышается, что вызывает открытие клапана (17) н сброс через него излишней воды. После этого установка начинает работать и регулироваться, как ошюано выше, причем давление пара в электрокотле уравновегаивается давлением воздуха Б баке (7).

Для регулирования давления, нолучаемого в котле нара, по }iисходящей ллавио кривой, вентиль (16) чагтлчдо открьгваетrii, к бака (7) поетенекно пыходнт н давление в ба);е (7) падает д атмосферного. }{о. так. как. бак (7) раслпли;кен н.ч И) м. HII;K( ниисвнх КОПЦОЕ; :-).:г.:тродов, то яадс-нне давления в нем до атмоссрерною ( уровень воды в .:отле ниже .-)леу;Т(1)Д1П (2) it работа уста}1овкл прекратится.

Ирп работе установки с нотереГ конденсата, вентиль (11) плн (16) не от ;рываJOT. Падение давле}П; г нара в ба:.:е (7 нронсходит за счет нода.-.н воды из труби (10) в котел (Г) для восполнения потери воды ОТ кпяденсадни. Продолжительность дпКла работы онределяется велнг7;но потерь конденсата.

Установка может быть применена для работы с увеличением давления пара по восходяще кривой.

R этол веитил г (S) н (32) после заполнения с1 стемы водой закрывают, а вентили (11) и (18) (фиг. 8) открывают, прячем часть воды через вектлль (11) сливается в канализацию, а- уровень воды в котле (1) устанавливается ниже .чле ;тродов (). После подачп нппряженпя на

йлек.-троды, вентиль (8) частично открывают п в бак, (7) начпнает поступать вода И.З 1 одепровода. Уровень воды в трубе (10) и котло (1) повышается, начинается парообразование, давление пара зювышается. Время ипкла определяется расходом поды че1)е:; вентиль (8) н o6iieMeM участков трубы (10).

.l.i выключени.я электродов (2) может .ыт|, .рименеп по иавок, установлеииьсл j в(1хнем KOHTje трубы (10), унравляюHJ.HJi ялектромаглитом закрытия вентиля (1 VI.

И р е д м е т п ;, о б р е т е н и я

1отельная установка, состоящая из ;-1Лск.тродного ;отла ; вертикальным раслололгением .электродов ii интательвых устройств с регулирован ем нагрузки путем изАгепени уровня воды в котле п :iBT. св. Л° , отличающаяся тем, что. с целью автоматического изменения nap;i в котле по заданному графику, участки вертикальной трубы, (лу:каще:Г для уравновенгивания давления пара в готле гидростатпческнм давлением столба ;к)1дкостп, имеют разное сечение и емкость, причем пзмепение продолжительности цикла ретултфовкп доетпгается ач-.ч, что пптательный бак снабжен трехходовым регулировочным краном, служашдтм дл.я опорожнения: илп заполнения бака волой.

. 1

Фиг. 2

ЙШК 7

Ij

, LJ

,-{-

-г

(-- |.

вил

-

Фяг. 4

Фпг. 6

J2