ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ПУТЕВОЙ

Полезная модель предназначено для нагрева нефти и нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной, химической и других отраслях промышленности.
Известен трубчатый подогреватель (патент RU 2219218, МПК C10Q 9/20, F27B 5/00, опублик. 20.12.2003 Бюл. №35), содержащий металлическую цилиндрическую емкость, внутри которой в ее нижней части размещена топка с горелочным устройством, жидкий промежуточный теплоноситель и две секции продуктового змеевика, расположенные внутри емкости в ее верхней части, а около одной из торцевых стенок емкости установлен блок вентиляторного агрегата, который подключен к горелочному устройству, причем топка имеет по крайней мере один выход, который подключен к дымовой трубе, причем металлическая цилиндрическая емкость с жидким теплоносителем установлена горизонтально. Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность нагрева нагреваемого продукта из-за подачи к горелочному устройству не нагретого воздуха.
Также известен подогреватель жидких и газообразных сред (патент RU 2182679, МПК F22B 7/00, опублик. 20.05.2002 Бюл. №14), содержащий корпус, заполненный жидким промежуточным теплоносителем. Он имеет теплообменный элемент, состоящий из продуктовой камеры и пучка труб, а также жаровую трубу, подключенную к горелочному устройству, и установленный над ней пучок дымогарных труб, соединенных с дымовой трубой. Данный подогреватель снабжен продуктовой камерой для ввода и вывода жидких и газообразных сред, которая соединена с трубным пучком нагреваемого продукта, в корпус, заполненный жидким промежуточным теплоносителем, введен змеевик подогрева топливного газа, а жаровая труба в нижней части снабжена двумя прямоугольными листами, расположенными по касательной к ее поверхности, с углом разворота и шириной, обеспечивающими охват зоны расположения пучка дымогарных труб, и длиной, равной длине жаровой трубы, при этом дымогарные трубы выполнены с пластинчатыми элементами, которые расположены по всей длине труб и прикреплены под углом к их поверхности. Недостатком аналога является сложность его изготовления. Для размещения змеевика подогрева топливного газа внутри корпуса теплоносителя, с торца этого корпуса требуется вырезка проема, а для удержания труб змеевика на дно корпуса устанавливаются две пластинчатые решетки с отверстиями для труб змеевика.
Наиболее близким к предложенной полезной модели является подогреватель путевой (типа ПП-0,63, изготовитель Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Теплогазавтоматика», адрес: г. Уфа, ул. Менделеева, д. 137, эл. почта: teplogaz@iepiogaz.ru), содержащий заполненный теплоносителем корпус в форме цилиндра с плоскими днищами, внутри которого располагается горизонтально расположенная П-образная топка, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою, причем другие концы этих труб выступают наружу за днище цилиндра корпуса и один из них снабжен горелочным устройством с патрубком и полым конусом на конце, а другой снабжен дымовой трубой и фланцем, причем внутри корпуса размещен продуктовый змеевик из стальных труб.
Недостатком прототипа является то, что в нем не используется тепло уходящих в дымовую трубу газов для нагрева воздуха, поступающего в горел очное устройство. Задачей полезной модели является повышается КПД за счет использования тепла уходящих в дымовую трубу газов для нагрева воздуха, поступающего в горелочное устройство.
Поставленная задача решается тем, что в подогревателе путевом, содержащем заполненный теплоносителем корпус в форме цилиндра с плоскими днищами, внутри которого располагается горизонтально расположенная П-образная топка, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою, причем другие концы этих труб выступают наружу за днище цилиндра корпуса и один из них снабжен горелочным устройством с патрубком и полым конусом на конце, а другой снабжен дымовой трубой и фланцем, причем внутри корпуса размещен продуктовый змеевик из стальных труб, новым является то, что к фланцу жаропрочной трубы топки закреплен фланец, расположенный на одном торце отрезка трубы, причем другой торец отрезка трубы заглушен диском, где имеются два отверстия, через каждое из которых герметично проходит отдельная труба П-образного теплообменника, расположенного внутри отрезка трубы, причем полый конус горелочного устройства расположен внутри полого цилиндра, удаленный от горелочного устройства торец которого заглушен диском, причем другой торец полого цилиндра заглушен двумя полудисками, имеющими цилиндрические выемки, стенки которых прилегают к боковой стенке патрубка горелочного устройства, причем полость полого цилиндра с помощью трубы сообщена с полостью одной трубы П-образного теплообменника, причем другая труба этого теплообменника служит для подачи воздуха в полость теплообменника.
На фиг. 1 изображен вид сбоку на подогреватель путевой (полый цилиндр показан в продольном разрезе); на фиг. 2 - вид А фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б фиг. 2.
Предложенное устройство содержит заполненный теплоносителем корпус 1 в форме цилиндра с плоскими днищами 2. Внутри корпуса 1 располагается горизонтально расположенная П-образная топка 3, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою. Другие концы 4 и 5 этих труб выступают наружу за днище 2 цилиндра корпуса 1 и один из них (конец 5) снабжен горелочным устройством 6 с патрубком 7 и полым конусом 8 на конце, а другой -снабжен дымовой трубой 9 и фланцем 10. Внутри корпуса 1 размещен продуктовый змеевик 11 из стальных труб. К фланцу 10 жаропрочной трубы топки 3 закреплен фланец 12, расположенный на одном торце отрезка трубы 13. Другой торец отрезка трубы 13 заглушен диском 14, где имеются два отверстия, через каждое из которых герметично проходит отдельная труба 15 и 16 П-образного теплообменника 17, расположенного внутри отрезка трубы 13. Для обеспечения герметичности труб 15 и 16 в отверстиях диска 14, стенки этих труб могут быть приварены к диску 14. Полый конус 8 горелочного устройства 6 расположен внутри полого цилиндра 18, удаленный от горелочного устройства 6 торец которого заглушен диском 19. Другой торец полого цилиндра 18 заглушен двумя полудисками 20, имеющими цилиндрические выемки 21, стенки которых прилегают к боковой стенке 22 патрубка 7 горелочного устройства 6. Полость полого цилиндра 18 с помощью трубы 23 сообщена с полостью одной трубы 15 П-образного теплообменника 17. Другая труба 16 этого теплообменника служит для подачи воздуха в полость теплообменника 17.
Подогреватель путевой работает следующим образом. При работе устройства горячие дымовые газы по жаровой трубе топки 3 движутся к дымовой трубе 9. При этом поток дымовых газов встречается с теплообменником 17 и тепло этих газов передается стенкам труб теплообменника 17. За счет этого воздух, движущийся по полости теплообменника 17, нагревается и попадает в полость полого цилиндра 18. Оттуда нагретый воздух поступает в горелочное устройство 6, смешивается в необходимой пропорции (контролируемой приборами автоматики) и сжигается. Горячая газовая смесь, образовавшаяся при горении газообразного топлива, движется по жаропрочным трубам топки 3 и нагревает теплоноситель (воду или антифриз), заполненный в корпус 1. Нагреваемый продукт при своем движении по трубам продуктового змеевика 11 нагревается за счет тепла, отдаваемого промежуточным теплоносителем. Дымовые газы из топки 3 выводятся наружу через дымовую трубу 9.
В предложенном подогревателе путевом воздух, поступающий в горелочное устройство, нагревается в теплообменнике дымовыми газами. За счет этого повышается КПД устройства и тем самым снижается расход газообразного топлива.
Источник использованной информации: 1. Патент RU 2219218, МПК C10G 9/20, F27B 5/00, опублик. 20.12.2003 Бюл. №35
2. Патент RU 2182679, МПК F22B 7/00, опублик. 20.05.2002 Бюл. №14
3. Эл. почта: teplogaz@iepiogaz.ru