СТРУЙНАЯ УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОЙ ПРОДУВКИ ПАРОВОГО КОТЛА

Полезная модель относится к области струйной техники, а именно к струйным установкам непрерывной продувки парового котла, используемым преимущественно на тепловых электростанциях, промышленных котельных и котельных жилищно-коммунального хозяйства.
7
Известна струйная установка непрерывной продувки парового котла, содержащая трубопровод отвода котловой (продувочной) воды из парового котла, подключенный к входу струйного аппарата, выход которого подключен к всасывающему трубопроводу сетевого насоса (патент РФ на полезную модель RU 29104 U1, МПК F04F 5/54, 2003). В известном устройстве струйный аппарат включен в байпасную линию сетевого насоса, причем вход струйного насоса подключен к напорному трубопроводу сетевого насоса.
Недостатком известного решения является неудовлетворительная устойчивость и эффективность работы устройства, связанные с тем, что его работа зависит не только от параметров продувочной воды, но и от параметров охлаждающей (сетевой) воды, меняющихся в широких пределах, что затрудняет смешение этих потоков в струйном аппарате.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение эффективности работы устройства за счет исключения процесса смешения продувочной воды с охлаждающей водой в струйном аппарате, что одновременно расширяет диапазон его устойчивой работы.
Решение указанной задачи достигается тем, что в струйной установке непрерывной продувки парового котла, содержащей трубопровод отвода котловой (продувочной) воды из парового котла, подключенный к входу струйного аппарата, выход которого подключен к всасывающему трубопроводу сетевого насоса, согласно настоящей полезной модели выход струйного аппарата подключен к всасывающему трубопроводу сетевого насоса посредством расширительного трубопровода.
Струйная установка по настоящей полезной модели содержит трубопровод 1 отвода котловой (продувочной) воды из парового котла 2, струйный аппарат 3 и сетевой насос 4. Трубопровод 1 подключен к входу струйного аппарата 3, выход которого подключен к всасывающему трубопроводу 5 сетевого насоса 4 посредством расширительного трубопровода 6, для чего вход расширительного трубопровода 6 подключен к выходу струйного аппарата 2, а выход трубопровода 6 - к всасывающему трубопроводу 5 перед входом сетевого насоса 4. Для обеспечения расширительной функции трубопровода 6, т.е. функции расширения объема смеси, выходящей из струйного аппарата 3, диаметр трубопровода 6 в месте подключения его к выходу струйного аппарата 3 должен быть не менее диаметра на выходе сопла струйного аппарата 3.
Система водяного отопления 7, для которой предложенная установка может быть использована, подключена к всасывающему трубопроводу 5 сетевого насоса 6 посредством обратного трубопровода (на чертеже не показан), причем к прямому трубопроводу 8 системы водяного отопления 3 сетевой насос 4 подключен, как правило, через теплообменник 9 для нагрева сетевой воды.
Предложенная установка работает следующим образом. В ходе непрерывной продувки парового котла 2 продувочная вода подается на вход сверхзвукового сопла струйного аппарата 3. Сверхзвуковой поток вскипающей жидкости из струйного аппарата 3 попадает в расширительный трубопровод 6, внутри которого происходит скачок давления, величина которого устанавливается несколько больше величины давления во всасывающем трубопроводе 5 насоса 4. Благодаря тому, что после указанного скачка давления массовое паросодержание двухфазной смеси в дозвуковом потоке очень мало (намного меньше 1% по отношению к массовому расходу воды в системе водяного отопления 7), смешение продувочной воды сетевой водой происходит практически без пульсаций давления и расхода в системе продувания.
Меньшее, чем в известном устройстве давление перед скачком приводит к большему парообразованию, а значит к получению большей кинетической энергии, которая после скачка переходит в тепловую.
Таким образом достигается реализация поставленной цели повышения устойчивости и эффективности предлагаемой полезной модели по сравнению с известным устройством. Так, в известном устройстве скачок давления на выходе струйного аппарата, обеспечивающий работу устройства, формируется в результате смешения продувочной воды и охлаждающей воды внутри струйного аппарата. Это делает работу устройства зависимой не только от параметров продувочной воды, но и от параметров охлаждающей воды, которые могут меняться в широких пределах, что снижает диапазон устойчивой работы устройства. В предложенной установке двухфазная среда создается на входе в расширительный трубопровод, причем чем больше его диаметр, тем эффективней и устойчивей работа устройства (больше образуется пара, меньше пульсации потока). Однако, чем больше диаметр расширительного трубопровода, (при любых параметрах он больше диаметра камеры смешения в струйном аппарате известного устройства), тем меньше давление смеси на выходе из струйного аппарата (на входе во всасывающий трубопровод), которое, при этом не должно быть меньше давления среды во всасывающем трубопроводе в месте подключения к нему расширительного трубопровода, иначе смесь не будет поступать из струйного аппарата в сетевой насос, т.е. установка будет неработоспособной. Поэтому подбирают оптимальную величину диаметра расширительного трубопровода, исходя из вышеописанных условий.