Котельный пучок



Котельный пучок
Котельный пучок
Котельный пучок
Котельный пучок

 


Владельцы патента RU 2436012:

Закрытое акционерное общество Специализированное предприятие "Энергософин" (RU)

Изобретение относится к котлостроению и может быть использовано при конструировании поверхностей нагрева в теплоэнергетике. Сущность изобретения в том, что в котельном пучке, представляющем объемную поверхность нагрева, состоящем из труб вертикальной ориентации, верхние и нижние концы которых входят в емкости барабанов или коллекторов, и имеющем не менее двух газоходов, разделенных извилистой перегородкой, поверхность впадины извилистой перегородки, расположенная напротив перегородки, установленной в зоне труб поверхности нагрева котельного пучка, является ограждающей поверхностью поворотного участка газохода. Технический результат - интенсификация процесса теплообмена в котельном пучке при наличии извилистой перегородки. 4 ил.

 

Изобретение относится к котлостроению и может быть использовано при конструировании поверхностей нагрева в теплоэнергетике.

Известна наиболее близкая к изобретению конструкция котельного пучка парогенератора фирмы «Релей Стокер» [1] - прототип. Конструкция представляет собой поверхность нагрева из вертикально установленного пучка труб, верхние и нижние концы которых входят в емкости, называемые барабанами. В вертикальных газоходах котельного пучка осуществляется двухходовое движение греющих газов, передающих тепло среде, находящейся внутри труб. В средней части котельного пучка между газоходами в свободном от труб объеме расположена параллельно продольным осям барабанов газоплотная извилистая перегородка. Таким образом, при наличии одной перегородки решается вопрос доступа в среднюю часть пучка для осмотра и ремонта. В извилистой перегородке и в параллельных ей внешних газоплотных экранах имеются окна для организации прохода греющих газов в восходящем и нисходящем направлениях.

Недостатком прототипа является пониженная эффективность конвективного теплообмена в зонах поверхности нагрева, расположенных напротив свободных объемов, впадин извилистой перегородки, заключенных между трубами котельного пучка и вогнутой поверхностью извилистой перегородки. В этих зонах часть греющих газов неизбежно перетекает через свободные объемы по пути наименьшего сопротивления, минуя основную поверхность нагрева и ухудшая условия теплопередачи. При этом следует иметь в виду, что минимальная глубина впадин извилистой перегородки не должна быть меньше величины, позволяющей осуществлять доступ обслуживающего персонала в зону между газоходами.

Сущность изобретения в том, что котельный пучок, представляющий объемную поверхность нагрева, состоящий из труб вертикальной ориентации, верхние и нижние концы которых входят в емкости барабанов или коллекторов, имеющий не менее двух газоходов, разделенных извилистой перегородкой, имеет поверхность впадины извилистой перегородки, которая расположена напротив перегородки, установленной в зоне труб поверхности нагрева котельного пучка, и является ограждающей поверхностью поворотного участка газохода.

Достигаемым результатом настоящего изобретения является котельный пучок, в котором преимущества использования извилистой перегородки сочетаются с конструктивным решением, позволяющим в зонах труб поверхности нагрева, расположенных напротив впадин извилистой перегородки, осуществить интенсивный процесс теплопередачи.

Указанный результат изобретения достигается посредством местного перехода от продольного омывания труб греющими газами к омываниям, поперечному и косому, существенно более эффективным с точки зрения теплопередачи. С этой целью извилистая перегородка, имеющая надлежащую конфигурацию, используется в качестве ограждающей поверхности поворотных участков газохода. Частью поворотного газохода впадина извилистой перегородки становится тогда, когда напротив этой впадины в зоне труб поверхности нагрева котельного пучка под углом к осям труб устанавливается перегородка. Эта перегородка вынуждает основной поток греющих газов резко отклониться в сторону свободного объема впадины извилистой перегородки. В свою очередь, ограждающая поверхность впадины вынуждает газовый поток, огибая перегородку, вернуться в зону труб котельного пучка. При такой траектории газового потока имеют место косое и поперечное омывания труб поверхности нагрева. Количество участков с поперечным и косым омываниями труб поверхности нагрева и взаимное расположение этих участков относительно участков с продольным омыванием определяются конструктивными соображениями и на суть изобретения не влияют. Для реализации изобретения достаточно, чтобы извилистая перегородка имела только одну впадину. Сама извилистая перегородка может быть выполнена из нескольких отличных друг от друга элементов.

На фиг.1 в качестве примера показан главный вид одной из возможных компоновок котельного пучка согласно изобретению - разрез А-А фиг.2; на фиг.2 - вид Б фиг.1; на фиг.3 - разрез В-В фиг.1; на фиг.4 - вариант исполнения котельного пучка при использовании коллекторов вместо барабанов. Стрелками на фиг.1 указаны направления потока греющих газов.

Котельный пучок состоит из верхнего барабана 1 и нижнего барабана 2, в которые входят трубы поверхности нагрева 3, расположенные в первом газоходе 4 и втором газоходе 5. Вместо барабанов могут быть применены емкости меньшего размера, называемые коллекторами 6. Наружное ограждение котельного пучка состоит из передней стены 7, задней стены 8 и боковых стен 9. Со стороны передней стены имеется входное окно 10, со стороны задней стены - выходное окно 11. Между газоходами 4 и 5 расположена извилистая перегородка 12, в которой имеется соединяющее газоходы окно 13. Напротив впадин 14 извилистой перегородки в зоне труб поверхности нагрева установлены перегородки 15.

В котельном пучке происходит теплопередача от греющих газов к среде, находящейся внутри труб поверхности нагрева 3. Греющие газы входят в котельный пучок через входное окно 10, проходят по первому газоходу 4, далее через окно 13 газы поступают во второй газоход 5, который покидают через выходное окно 11. Траектория движения газового потока и характер омывания им поверхности нагрева определяются конфигурацией газоходов.

Источники информации

1. Патент США - Парогенератор, фирма «Релей-Стокер», кл. 122-235, №3559624; 1968-1971 г.

Котельный пучок, представляющий объемную поверхность нагрева, состоящий из труб вертикальной ориентации, верхние и нижние концы которых входят в емкости барабанов или коллекторов, имеющий не менее двух газоходов, разделенных извилистой перегородкой, отличающийся тем, что поверхность впадины извилистой перегородки, расположенная напротив перегородки, установленной в зоне труб поверхности нагрева котельного пучка, является ограждающей поверхностью поворотного участка газохода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в парогенерирующих котлах. .

Котел // 2382272
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях и теплофикационных установках. .

Изобретение относится к котельным агрегатам и может быть использовано на тепловых электрических станциях. .

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к котлам для сжигания низкокалорийного твердого топлива, такого как древесное топливо, фрезерный торф, бурый и каменный угли, и может быть использовано на водогрейных и паровых котлах.

Изобретение относится к прямоточному парогенератору горизонтального типа конструкции, в котором в канале протекаемого приблизительно в горизонтальном направлении топочного газа расположены испарительная прямоточная поверхность нагрева, которая содержит множество включенных параллельно для протекания текучей среды парогенераторных труб, и включенная после испарительной прямоточной поверхности нагрева перегревательная поверхность нагрева, которая содержит множество включенных параллельно для протекания испаренной текучей среды перегревательных труб.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к котлоагрегатам для сжигания твердого топлива в кипящем слое, и может быть использовано при строительстве и реконструкции промышленно-отопительных котельных.

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, а именно к паровым котлам, и может быть использовано при реконструкции старых и создании новых паровых котлов.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, а конкретно к котлостроению, и может быть использовано в паровых котлах для стационарной и транспортной энергетики.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в топках котлов

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть применено при конструировании поверхностей нагрева в котлах. Сущность изобретения в том, что в котельном пучке, представляющем объемную поверхность нагрева, образованную трубами вертикальной ориентации, верхние и нижние концы которых включены в объединяющие их соответственно верхние и нижние емкости, из которых, по крайней мере, одна является барабаном, имеющим наружную поверхность, обращенную внутрь газохода котла, часть труб поверхности нагрева котельного пучка, либо отдельно стоящих, либо входящих в состав ограждающих стен и перегородок, имеет в непосредственной близости от наружной поверхности барабана наклонные участки, расположенные в плоскостях, пересекающих продольную ось барабана, между рядами остальных труб котельного пучка в зоне включения концов этих труб в барабан. Технический результат - повышение надежности защиты барабана от перегрева. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в теплоутилизационных парогенераторах, содержащих уравнительную камеру. Суть изобретения в том, что испарительная система для испарения жидкости с первичным и вторичным испарителями содержит по меньшей мере в каждом испарителе одну впускную, множество выпускных труб; при этом множество выпускных труб первичного испарителя соединено с, по меньшей мере, одной впускной трубой вторичного испарителя, а также нижний и верхний коллекторы, множество нижних и верхних труб, промежуточную камеру, сообщающуюся по текучей среде с верхними концами нижних труб и нижними концами верхних труб, причем первичный испаритель и вторичный испарители расположены в канале с нагретым потоком текучей среды, при этом первичный испаритель расположен дальше по ходу от вторичного испарителя относительно нагретого потока текучей среды. Такое выполнение позволяет получить более равномерную температуру перегретого пара во впускном отверстии испарителей, что уменьшит перепад температурных напряжений во время включения и при изменении линейных нагрузок, увеличивая срок службы соединений трубки с коллектором испарителя. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх