Горизонтальный подогреватель

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в теплообменных аппаратах регенеративных систем, паровых турбин или в теплообменных аппаратах систем теплоснабжения, предназначенных для подогрева воды за счет конденсации пара на трубах поверхности теплообмена.
Известен горизонтальный подогреватель, включающий корпус с патрубками входа пара, выхода его конденсата и неконденсирующихся газов, поворотную и распределительную водяные камеры с патрубками входа и выхода нагреваемой воды на распределительной камере, трубную систему, в нижней части которой установлен смешивающий воздухоохладитель (RU 2296914, МПК: F22D 1/32).
Недостатком данного подогревателя является повышенная сложность изготовления.
Известен пароводяной подогреватель, включающий водяную камеру с патрубками входа и выхода нагреваемой воды, горизонтальный корпус с патрубками подвода пара и отвода конденсата, трубную доску и трубную систему с перегородками жесткости (RU 2177111, МПК: F22D 1/32).
Недостатком известного подогревателя является неэффективная организация отвода неконденсирующихся газов, часть пара отводится из теплообменника вместе с неконденсирующимися газами, что приводит к увеличению недогрева и снижению экономичности всего энергоблока.
По совокупности признаков это известное техническое решение является наиболее близким к заявляемому и принято за прототип.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, а также выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружилтехнического 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.
Заявляемое техническое решение позволяет уменьшить расход пара, отводимого с паровоздушной смесью, тем самым, увеличить количество пара, конденсирующегося на теплообменных трубках. Установка дополнительных перегородок создает зону для доохлаждения парогазовой смеси, в которой происходит окончательная конденсация пара, таким образом, в этой зоне оказывается максимальная концентрация неконденсирующихся газов. Предлагаемое техническое решение приводит к повышению КПД подогревателя, и, следовательно, экономичности энергоблока.
Предложен горизонтальный подогреватель, включающий корпус с патрубками подвода пара и отвода конденсата и с расположенными внутри теплообменными секциями с трубными пучками, образующими поверхность теплообмена и заключенными в кожух, поворотную водяную камеру и распределительную водяную камеру с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды, и перфорированный трубопровод отвода неконденсирующихся газов, при этом перфорированный трубопровод отвода неконденсирующихся газов расположен в центральной части подогревателя и выведен через распределительную водяную камеру из подогревателя через патрубок, причем в центральной части труб первого хода трубной системы установлены дополнительные перегородки, образующие отдельную зону для доохлаждения парогазовой смеси, кроме того, между корпусом и кожухом подогревателя ниже центральной оси подогревателя по всей длине трубной системы установлен гидрозатвор.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез горизонтального подогревателя, на фиг. 2 - поперечный разрез А-А, на фиг. 3 - поперечный разрез Б-Б.
Горизонтальный подогреватель включает корпус 1 с патрубками подвода пара 2 и отвода конденсата пара 3. Внутри парового корпуса 1 расположена трубная система 4 с пучками теплообменных труб, образующих поверхность теплообмена, заключенными в кожух 5 и разделенная на секции перегородками 6, поворотная водяная камера 7 и распределительная водяная камера 8 с патрубками подвода 9 и отвода 10 нагреваемой среды. В центральной части корпуса 1 расположен перфорированный трубопровод отвода неконденсирующихся газов 11, выведенный через распределительную водяную камеру 8, из подогревателя через патрубок отвода 12. В центральной части труб первого хода трубной системы 4 установлены дополнительные перегородки 13, образующие отдельную зону для доохлаждения парогазовой смеси. Между корпусом 1 и кожухом 5 ниже центральной оси подогревателя по всей длине трубной системы 4 установлен гидрозатвор 14.
Горизонтальный подогреватель работает следующим образом. Нагреваемая среда поступает в распределительную водяную камеру 8 через патрубок подвода 9 нагреваемой среды, затем в теплообменные трубы первого хода трубной системы 4, из них в поворотную водяную камеру 7, затем в теплообменные трубы второго хода трубной системы 4, после чего - в распределительную камеру 8 и выходит через патрубок 10. Поток греющего пара через патрубки подвода пара 2 поступает в корпус 1, где распределяется в зазоре между трубной системой 4, корпусом 1 и кожухом 5. Из этой области пар поступает к трубам второго, а затем и первого хода нагреваемой среды. Поступлению пара сразу к трубкам первого хода препятствует наличие гидрозатвора 14. Пар конденсируется на теплообменных трубах трубной системы 4, передавая тепло протекающей в трубах среде. Конденсат выводится через патрубок отвода конденсата 3. Для равномерного распределения пара под трубной системой 4 имеется свободное пространство. Доохлаждение парогазовой смеси осуществляется в отдельной зоне, образованной дополнительными перегородками 13, центральной части труб первого хода. Отвод неконденсирующихся газов осуществляется посредством перфорированного трубопровода отвода неконденсирующихся газов 11 через патрубок отвода 12.