ТЕПЛООБМЕННИК

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована при проектировании теплообменных аппаратов в химической и металлургической промышленности.
Известны поверхностные подогреватели, содержащие водяную камеру, трубную доску с канавками с водяной стороны, поверхность теплообмена, корпус с патрубками подвода пара и отвода конденсата греющего пара, (труды ЦКТИ №288, Санкт-Петербург, 2002 г., стр. 99-101,)
Недостатком известного подогревателя является напряжение в корпусе водяной камеры в результате приварки перегородки к стенке водяной камеры, что приводит к преждевременному повреждению подогревателя.
Известен поверхностный подогреватель, содержащий водяную камеру, трубную доску, поверхность нагрева, корпус с патрубками подвода пара и отвода конденсата греющего пара. (SU 1825084 A1, МПК F28F 9/02 опуб. 10.12.1996 г.)
По совокупности признаков это известное техническое решение является наиболее близким к заявляемому и принято за прототип.
Недостатком известного теплообменника является форма перегородки, которая приваривается непосредственно к днищу и трубной доске водяной камеры между зонами подвода и отвода питательной воды. Это приводит к значительным остаточным напряжениям после сварки в корпусе водяной камеры и преждевременному повреждению теплообменника в целом.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, а также выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения позволил установить, что заявитель не обнаружил технического решения, характеризующегося признаками, тождественными или эквивалентными предлагаемым. При этом предлагаемое техническое решение не вытекает явным для специалиста образом из известного уровня техники и определенного заявителем.
Заявленное решение позволяет увеличить срок службы, стабильную работу теплообменника и, следовательно, повысить надежность и эффективность работы энергоблока в целом за счет уменьшения сварочных напряжений на корпус водяной камеры.
Предложен теплообменник, включающий в верхней части корпус с патрубком подвода пара и отвода конденсата греющего пара, поверхность теплообмена, расположенную внутри корпуса и закрепленную в трубную доску, водяную камеру с патрубками подвода и отвода питательной воды и с расположенной внутри перегородкой с люком-лазом, отделяющей секцию подвода и отвода питательной воды, при этом внутренняя перегородка водяной камеры выполнена в виде кожуха, присоединенного непосредственно к трубной доске теплообменника.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где изображен поверхностный теплообменник в разрезе.
Поверхностный теплообменник включает корпус 1 с патрубками подвода пара 2 и отвода конденсата греющего пара 3, поверхность теплообмена 4 в виде «U» образного пучка, закрепленную в трубную доску 5, водяную камеру 6 с патрубками подвода 7 и отвода 8 питательной воды, секциями подвода питательной воды 9 и отвода 10, с перегородкой в виде кожуха 11 установленной на выходе питательной воды и люка-лаза 12.
Конструкция водяной камеры может быть сферической, цилиндрической с эллиптическим или плоским днищем.
Теплообменник работает следующим образом. Нагреваемая вода под давлением через патрубок 7 поступает в водяную камеру 6 и проходит через трубки поверхности теплообмена 4 нагревается и через патрубок 8 выходит из теплообменника. Пар из отбора турбины, с меньшим давлением, чем вода, через патрубок 2 поступает на трубки поверхности теплообмена 4, конденсируется, отдавая тепло воде, сливается вниз и через патрубок 3 отводится из аппарата. Питательная вода поступает в водяную камеру 6 под большим давлением чем давление пара, оказывая на нее значительную нагрузку, дополнительные остаточные напряжения от приварки перегородки по всему периметру водяной камеры 6 сокращают ее срок службы и увеличивают расчетную толщину стенки камеры 6. Чтобы исключить эти повреждения, уменьшить массу теплообменника и защитить корпус водяной камеры 6 от перепада температур, перегородка, отделяющая секцию подвода 9 и отвода 10 питательной воды выполнена в виде кожуха 11 который присоединяется непосредственно к трубной доске 5. В кожухе 11 предусмотрен люк-лаз 12 для осмотра и ремонта трубок поверхности теплообмена 4.