ПАРОВОДЯНОЙ РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВОДЫ

Пароводяной рекуперативный подогреватель воды
Полезная модель относится к области теплотехники, преимущественно к устройствам для нагрева, воды.
Известен водоподогреватель, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода нагреваемой воды и патрубками подвода и отвода горячей воды из теплосети, при этом подвод нагреваемой воды осуществлен в межтрубное пространство водоподогревателя , а подачу воды-источника тепла производят по пучку труб, закрепленных в трубных решетках (см. , например, авторское свидетельство СССР 412440, кл . F 24 Н 1/50, опубл. 23.04.74 )
Однако данный подогреватель не обеспечивает эффективного нагрева воды, что, в первую очередь, связано с низкой эффективностью использования подводимого к водоподогревателю тепла
Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является пароводяной подогреватель воды, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода греющего пара и патрубками подвода и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе между патрубками подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб жестко закрепленных в трубных решетках с формированием герметичного межтрубного пространства, ограниченного трубными решетками и корпусом (авторское свидетельство СССР 60688-. кл . F 24 Н 1/50, опубл. 31.08.42).
Данное техническое решение позволяет производить нагрев воды как паром, так и горячей водой. Однако при использовании горячей воды не достигается необходимая производительность подогревателя, либо требуется резкое увеличение размеров подогревателя, а в случае использования пара горизонтальное расположение подогревателя
МПК7 F 24 HI/50
приводит к возникновению в подогревателе гидравлических ударов, что связано с конденсацией пара, особенно в период пуска подогревателя, приводящей к резкому изменению скорости движения пара.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение надежности работы и производительности подогревателя.
Указанная задача решается за счет того, что пароводяной рекуперативный подогреватель воды содержит корпус с патрубками подвода и отвода греющего пара и патрубками подвода и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе между патрубками подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб жестко закрепленных в трубных решетках с формированием герметичного межтрубного пространства, ограниченного решетками и корпусом, патрубки подвода и отвода греющего пара сообщены с межтрубным пространством, а через патрубки подвода и отвода нагреваемой воды обеспечивается подача нагреваемой воды через трубы подогревателя, при этом трубы подогревателя установлены под углом 3° - 87° к горизонтали, патрубок подвода пара расположен выше патрубка отвода пара, а межтрубное расстояние и расстояние расположенных по периферии пучка труб от стенок корпуса составляет от 3 до 10 мм.
Как показали проведенные исследования существенное значение имеет пространственное положение подогревателя, а более точно пространственное положение труб подогревателя к горизонтали, а также межтрубное пространство, через которое производится подача пара для нагрева воды. Расположение труб подогревателя под углом от 3° до 87° а также расположение патрубка подвода пара выше патрубка отвода пара и его конденсата позволяет создать условия для эффективного слива конденсата пара по наружной поверхности труб, сбора конденсата в нижней части межтрубного пространства и отвода конденсата вместе с отработавшим паром. Кроме того, конденсация пара на поверхности труб
№Шщ
с эффективным сливом конденсата позволяет создать условия для равномерного распределения пара по межтрубному пространству пучка труб и движению пара по межтрубному пространству без резких изменений скорости его протекания в межтрубном пространстве. В результате исключаются условия для возникновения гидравлических ударов и, как следствие, повышается надежность работы подогревателя. Не менее существенное влияние на создание условий для эффективной передачи тепла оказывает расстояние между трубами пучка труб и между трубами, расположенными по периферии пучка труб и корпусом подогревателя. Было установлено, что при выполнении межтрубного расстояния и расстояния расположенных по периферии пучка труб от стенки корпуса от 3 до 10мм практически исключается неравномерность распределения пара по поперечному сечению межтрубного пространства подогревателя. Как следствие, создаются благоприятные условия для передачи тепла от пара к нагреваемой воде и в большей степени используется тепловой потенциал пара, что и приводит к повышению производительности подогревателя воды.
На чертеже схематически представлен описываемый в полезной модели пароводяной рекуперативный подогреватель воды. Пароводяной рекуперативный подогреватель воды содержит корпус 1 с патрубками 2, 3 подвода и отвода греющего пара и патрубками 4, 5 подвода, и отвода нагреваемой воды, при этом в корпусе 1 между патрубками 4, 5 подвода и отвода нагреваемой воды размещен пучок труб 6 жестко закрепленных в трубных решетках 7 с формированием герметичного межтрубного пространства 8, ограниченного решетками 7 и корпусом 1. Патрубки 2, 3 подвода и отвода греющего пара сообщены с межтрубным пространством 8, а через патрубки 4, 5 подвода и отвода нагреваемой воды обеспечивается подача нагреваемой воды через трубы 6 подогревателя, при этом трубы 6 подогревателя
установлены под углом 3°- 87° к горизонтали, патрубок 2 подвода пара расположен выше патрубка 3 отвода пара, а межтрубное расстояние L и расстояние L1 расположенных по периферии пучка труб 1 от стенок корпуса 1 составляет от 3 до 10 мм.
Подогреватель воды работает следующим образом. Нагреваемая вода через патрубок 4 подвода подается в трубы 6 подогревателя и далее из труб 6 и через патрубок 5 отвода истекает из подогревателя. Одновременно через патрубок 2 в межтрубное пространство подается пар. Пар, протекая между трубами 6, нагревает протекающую по ним воду и частично конденсируется. Отвод несконденсировавшегося пара и его конденсата осуществляется через патрубок 3.
Данная полезная модель может быть использована везде, где есть источник пара, например, для создания системы горячего водоснабжения в жилых и производственных зданиях.
шщ