УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ

Полезная модель относится к области промышленной теплоэнергетики и теплотехники.
Известны технические решения - схемы утилизации теплоты дымовых газов, в которых дымовые газы после котельного агрегата попадают по газоходу в водяной экономайзер, где охлаждаются до температуры, передавая часть теплоты сетевой или питательной воде [Щеголев М.М. Топливо, топки и котельные установки. М.: Госиздат. лит. по стр-ву и архит., 1953. - 543 с., стр.398-400).
Недостатками известных технических решений являются высокие потери тепла с уходящими газами при переменных режимах работы котельной установки и отсутствие системы контроля и регулирования температуры уходящих газов, которая обеспечивала бы поддержание температуры во всем газовом объеме дымовой трубы выше температуры точки росы в узком диапазоне температур.
В качестве ближайшего аналога принята схема регулирования температуры дымовых газов, в которой часть дымовых газов после конвективных поверхностей нагрева проходит через водяной экономайзер, где снижается их температура, а другая часть дымовых газов поступает по регулируемой шиберной заслонкой байпасной линии с регулированием по сигналу датчика температуры точки росы, установленного в кладке внутри трубы, после чего оба потока смешиваются и отводятся в дымовую трубу [Аронов И.3. Контактный нагрев воды продуктами сгорания природного газа. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Недра, 1990. - 280 с., стр.187).
Недостатками ближайшего аналога является устройство сложной системы газоходов с высоким аэродинамическим сопротивлением, сложность размещения датчика влажности вблизи устья дымовой трубы.
Задачей полезной модели является поддержание температуры дымовых газов в узком диапазоне, при которой отсутствует конденсация во всем газовом объеме дымовой трубы и максимально используется теплота дымовых газов.
Технический результат достигается установкой регулятора расхода нагреваемой воды на обводном трубопроводе для поддержания температуры дымовых газов на входе в дымовую трубу в узком диапазоне в зависимости от температуры наружного воздуха и скорости дымовых газов в газоходе.
Устройство для регулирования температуры дымовых газов состоит из экономайзера, дымовой трубы, соединенных между собой газоходами, трубопроводов нагреваемой воды, обводного трубопровода, при этом дополнительно к обводному трубопроводу подключен регулятор расхода, датчики температуры наружного воздуха, датчики температуры и скорости дымовых газов, соединенные с контроллером.
На чертеже изображена структурная схема устройства для регулирования температуры дымовых газов (фиг.).
Заявленное устройство содержит экономайзер 2, газоходы 1 и 3, дымовую трубу 4, трубопроводы нагреваемой воды 5 и 6, обводной трубопровод 7 с регулятором расхода 8, датчики температуры 9, 10 и скорости 11, контроллер 12.
Устройство работает следующим образом.
По газоходу 1 дымовые газы поступают в экономайзер 2, после которого охлажденные продукты сгорания поступают по газоходу 3 через датчики температуры 10 и скорости 11 в дымовую трубу 4. Часть нагреваемой воды из трубопровода 5 проходит через экономайзер 2, нагреваясь в нем, после чего смешивается с другой частью воды, прошедшей по обводному трубопроводу 7 через регулятор расхода 8, и отводится по трубопроводу 6. Температура дымовых газов на выходе из экономайзера 2 изменяется за счет переменного расхода нагреваемой воды, проходящей через экономайзер 2. Регулятор расхода 8 работает от контроллера, который обрабатывает сигналы датчиков температуры наружного воздуха 9, датчика температуры дымовых газов 10 и скорости дымовых газов 11.
Устройство для регулирования температуры дымовых газов эффективно при использовании в теплогенерирующих установках различных конструкций в широком диапазоне температур наружного воздуха. Таким образом, устройство позволяет поддерживать температуру дымовых газов на уровне, при котором отсутствует конденсация во всем газовом объеме дымовой трубы и максимально используется теплота дымовых газов.