Вертикальный пароводяной подогреватель

СОЮЗ СОНЕТСНИХоаииавиксииРЕСПУБЛИК 091 (111 31511 Р 22 Р 1/32 ф.тав.гф е ряды ко ослед набже охватывающ наконечниками. для слотличающийс целью повьппения экинтенсификации тепло меще наконечник раз трубы и имеет друга на расст форированные у2. Подогрев ч а ю щ и й с по ни тли ел то верхн ии перфорацибортовками,и нижние кромки отвучастков выполнены ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свидетельство ССС Нф 613 159, кл. Р 22 0 1/32, 19762, Авторское свидетельство СССР706647, кл. Р 22 0 1/32, 1978.(54)(57) 1. ВЕРТИКАЛЬНЬЙ ПАРОВОДЯНО ПОДОГРЕВАТЕЛЬ, содержащий корпус, разделенный на секции горизонтальными перегородками, и расположенный в корпусе пучок теплообменных труб,ых по ходу пари их с зазорамива конденсата,я тем, что,номичности ибмена, каждыйо всей длинеженные друг отродольные пер1 11136Изобретение относится к энергетике, а именно, к теплообменным аппаратам, устанавливаемым в системах ре-генерации паровых турбин, в системахтеплоснабжения и предназначенным дляподогрева воды паром, отбираемымиз промежуточных ступеней турбины,Известен подогреватель вертикального исполнения, содержащий ксрлус,водяную камеру, трубную систему с направляющими перегородками, размещенную в корпусе, встроенный воздухоохладитель поверхностного типа,трубу с патрубком отвода неконденсирующихся газов 1,15В таком подогревателе за счет размещения в специальном кожухе частитрубок поверхности нагрева первогохода, в которых движется вода с наименьшей температурой, организуется 20конденсация пара при выходе его изосновной поверхности нагрева. Этавыделенная и размещенная в кожухечасть поверхности нагрева выполняетфункцию воэдухоохладителя поверхност 25ного типа. Учитывая, что при выходепара из основной поверхности нагрева в нем может содержаться значительное количество воздуха, процесс теплообмена в этой зоне проходит принизких значениях коэффициента теплопередачи и для достижения необходимой величины конденсации пара требуется увеличивать поверхность нагреваили увеличивать расход отводимой иэподогревателя паровоздушной смеси.Первое требование неизбежно влечет засобой увеличение габаритов и массыподогревателя, второе - уменьшаетэкономичность работы за счет потери 40тепла пара, отводимого с паровоздушной смесью.Известен также вертикальный пароводяной подогреватель, содержащийкорпус, разделЕнный на секции гори" 45зонтальными перегородками, и расположенный в корпусе пучок теплообменныхтруб, последние ряды которых по ходупара снабжены охватывающими их с зазорами наконечниками для слива конден" 50сата 2 Д.В этом подогревателе для повышения интенсивности конденсации параиэ паровоздушной смеси за счет установки на каждой второй (через однув ряду) трубкЬ наконечников формируется пленка конденсата на трубкеповерхности нагрева, которая за пределами наконечника из-эа возникновения волнового, а затем турбулентноготечения разрушается и отрывается оттрубки поверхности нагрева, что непозволяет создать по высоте этойтрубки интенсивной конденсации параиэ паровоздушной смеси, Наконечникине только формируют пленку конденсата, но их кольцевой зазор, через который протекает конденсат, выполняетфункцию миниатюрного водоводяногоохладителя конденсата, Для этого необходимо устанавливать большое количество направляющих горизонтальныхперегородок, причем количество этихперегородок значительно превьппаетнеобходимое, рассчитанное из условийвибрационной надежности работы трубок и организации движения потокапара.Цель изобретения - повьппение экономичности и интенсификации теплообмена.Поставленная цель достигаетсятем, что в вертикальном пароводяномподогревателе, содержащем корпус,разделенный на секции горизонтальными перегородками, и расположенныйв корпусе пучок теплообменных труб,последние ряды которых по ходу параснабжены охватывающими их с зазорами наконечниками для слива конденса"та, каждый наконечник размещен повсей длине трубы и имеет расположенные друг от друга на расстояний про"дольные перфорированные участки.Причем верхние и нижние кромкиотверстий перфорации участков выполнены с отбортовками.На фиг. 1 изображен вертикальныйпароводяной подогреватель, общий вид;на фиг, 2 - элемент пучка теплообменных труб с наконечниками,1Подогреватель содержит корпус 1, разделенный горизонтальными перегородками 2 на секции 3, расположенный в корпусе 1 пучок теплообменных труб в корпусе 1 пучок тенлообменных труб 4, Подогреватель также имеет трубу 5 отвода воздуха и нижнюю водяную камеру б. Последние ряды пучка теплооб" менных труб 4 снабжены охватывающими их с зазором наконечниками 7 для сли" ва конденсата, причем каждый наконечник размещен по всей длине трубы 4 и имеет расположенные друг от друга на расстоянии продольные перфорированные участки 8. На части периметра13631 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 з 11 перфорированных участков 8 выполнены канавки 9, фиксирующие расположе- ние теплообменных труб 4 и турбулизирующие движение пленки конденсата. В нижней части корпуса 1 установлен патрубок 10 отвода конденсата греющего пара и водоуказательный прибор 11. Вход воды в подогреватель осуществляется через патрубок 12 в камеру б, откуда по теплообменным трубам 4 первого хода вода поступает в поворотную камеру 13 и через трубки поверхности нагрева второго хода и патрубок 14 выходит из подогревателя, Подогреватель также имеет патрубок 15 подвода пара, а верхние и нижние кромки отверстий перфорации участков 8 имеют отбортовку,При работе подогревателя поток пара через патрубок 15 поступает в кольцевой зазор между корпусом 1 и пучком труб 4, Распределяясь равномерно по высоте подогревателя, пар поступает в межтрубное пространство и между горизонтальными перегородками 2 и трубными досками движется по направлению к трубе 5 отвода воздуха. По мере его продвижения к последним рядам труб 4 концентрация неконденсирующихся газов (воздуха) в нем возрастает, а интенсивность теплообмена поэтому уменьшается. Для повышения количества сконденсировавшегося пара из паровоздушной смеси перед трубой 5 отвода воздуха несколька последних по ходу пара рядов тепло- обменных труб 4 концентрично размещены в наконечниках 7, в результате чего осуществляется замедление скорости движения и удлиняется путь следования конденсата вдоль теплообменных труб. Замедление движения конденсата вдоль оси трубы 4 создается за счет выполнения отбортовки 16 кромки трубки в отверстиях перфора.ции и выполнения канавок 9 на перфорированном участке 8. Канавки 9 располагаются не по всему периметру перфорированной трубы и необходимы для создания жесткости крепления трубок 4 и направления движения конденсата в "миниатюрных водоводяных охладителях", Отбортовка перфорированных участков 8 создает контур воронок,вершиной направленных вверх или внизвдоль трубки поверхности нагрева,Это позволяет увеличить толщину пленки и обеспечить циркуляцию конденсата в ней таким образом, чтобы наружные слои конденсатной пленки постоянно менялись со слоями, примыкающимик стенке теплообменной трубы 4. Приконтакте внутренних слоев пленки струбой 4 поверхности нагрева конденсат охлаждается, а затем выноситсяво внешние слои, где контактирует спаровоздушной смесью. При этом отдельные участки теплообменных трубокповерхности нагрева, расположенныемежду отверстиями перфорированныхучастков 8, работают, как "миниатюрные водоводяные охладители" конденсата, расположенные по всей высотетеплообменной трубы 4, в которыхконденсат движется в кольцевом зазоре между наконечником 7 в ее неперфорированной части и теплообменной трубной 4 поверхности нагрева, аохлаждающая вода - внутри теплообменной трубы 4. Затем этот переохлажденный по отношению к температуренасыщения, определенной по давлениюв подогревателе, конденсат поступает в отверстия перфорированных участков 8 и контактирует с паровоздушной смесью. Таким образом, конденсация пара из паровоздушной смеси происходит в условиях приближенных к условиям работы подогревателей смешивающего (контактного) типа. Интенсификация конденсации пара на последних по ходу пара рядах труб поверхности нагрева создает повышенную скорость парового потока при выходе его из трубной системы, что уменьшает возможность образования застойных, плохо вентилируемых зон в трубном пучке подогревателя, а повышение концентрации воздуха в отводимой паровоздушной смеси за счет конденсации из нее пара на пленочном воздухоохладителе повышает эффективность и экономичность отвода воздуха и работы подогревателя в целом,