Подогреватель смешивающего типа

 

О П И-б"А Й"-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ 1793

Союз Советскнн

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву,— (22) Заявлено 06.12.78 (21) 2694154/24-06 с присоединением заявки № (51) M. Кл.

С 02F 1/20 (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (53) УДК 621.187.146. .1(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. Д. Кондратьев и Л. Н. Курнык

Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового

Красного Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского (54) ПОДОГРЕВАТЕЛЬ СМЕШИВАЮЩЕГО ТИПА

ГосудаРстеенный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к подогревателям смешивающего типа, и может быть использовано, например, на атомных электростанциях.

Известен подогреватель смешивающего типа, содержащий водораспределитель и барботажную тарелку с гидрозатвором, установленные в струйном отсеке, и парораспределительный коллектор, расположенный в камере предварительного подогрева воды (1).

Недостатком известного устройства является низкая производительность и малая предельно-допустимая тепловая нагрузка, что обуславливает необходимость установки большого числа подогревателей. Из-за ограниченной пропускной способности по пару барботажной тарелки при определенной производительности подогревателя происходит рост перепада давления, увеличение слоя воды на тарелке, как следствие, возрастает ее гидростатическое сопротивление, что приводит к нарушению стабиль-. ности режимов обработки воды, ухудшению гидродинамики (возникновению гидроударов) и качества деаэрации. Такой режим является предельным, ограничивающим производительность подогревателя. Увеличение же пропускной способности по пару за счет увеличения проходных сечений практически невозможно из-за того, что размеры подогревателя близки к предельно допустимым.

Целью изобретения является повышение п р оиз води тел ь ности.

Цель достигается тем, что подогреватель снабжен установленным в камере предварительного нагрева воды эжектором, всасы10 вающее отверстие которого расположено напротив парораспределительного коллек-. тора соосйо ему, камера смешения сообщена с водораспределителем, а последний выполнен в виде изолированного от струйного

15 отсека короба.

На чертеже схематически изображен продольный разрез подогревателя.

Подогреватель содержит водораспределитель 1 и барботажную тарелку 2 с гидро20 затвором 3, установленные в струйном отсеке 4. Парораспределительный коллектор

5 расположен в камере 6 предварительного подогрева воды.

Подогреватель снабжен установленным в

25 камере 6 предварительного нагрева воды эжектором 7, всасывающее отверстие которого расположено напротив парораспределительного коллектора 5 и соосно ему, а камера смешения эжектора сообщена тру30 бой 8 с водораспределитепем 1. Последний

793945 выполнен в виде изолированного от струйного отсека короба.

Камера б предварительного подогрева воды ограничена перегородкой 9, нижний конец которой расположен под уровнем воды 5 в поддоне 10.

Подогреватель работает следующим образом.

Вода поступает в водораспределитель 1, откуда в виде струй сливается в камеру б l0 предварительного нагрева воды, а затем проходит вдоль барботажной тарелки 2, и через гидрозатвор 3 отводится в аккумулирующую емкость.

Необходимый для нагрева и деаэрации 15 воды пар поступает в камеру б через коллектор 5. Здесь он частично подогревает поток воды и поступает под барботажную тарелку 2, где при контакте с водой осуществляет догрев и основную деаэрацию послед- 20 ней.

Парогазовая смесь, выделившаяся в процессе деаэрации, поступает в струйный отсек 4, где паровая составляющая смеси конденсируется на струях воды, осуществ- 25 ляя ее основной нагрев и грубую деаэрацию, а неконденсирующиеся газы отводятся в линию 11 выпара.

Так как расход греющего пара, подводимого в подогреватель, пропорционально уве- З0 личивается с увеличением гидравлической нагрузки, то наступает такой момент, когда пропускная способность по пару барботажного устройства (барботажной тарелки 2 и байпасного гидрозатвора 3) станет меньше 35 требуемой, т. е. количество подводимого в подогреватель нара станет больше того количества пара, которое способно пропустить барботажное устройство. Это приведет к появлению избытка пара, который будет 40 стремиться прорваться в струйный отсек 4 через гидрозатвор 3, что резко ухудшит условия водослива с барботажной тарелки 2.

В совокупности с увеличением в этот период перепада давления на барботажной 45 тарелке 2 последнее обстоятельство вызовет переполнение пространства над тарелкой 2 водой и, как следствие, приведет к появлению гидроударов и резкому ухудшению качества деаэрации. Такой режим является 50 предельным по производительности подогревателя.

Наличие в подогревателе эжектора 7 устраняет описанное выше явление.

При увеличении нагрузки подогревателя, сверх номинальной (т. е. в период наступления предельного режима), уровень воды на водораспределителе 1 будет также увеличиваться выше предельно-допустимого уровня, соответствующего номинальной нагрузке. Часть воды из водораспределителя1 начнет поступать через водопереливную трубу 8 в камеру смешения эжектора 7, где вода распаляясь потоком греющего пара будет осуществлять конденсацию части пара, одновременно нагреваясь и деаэрируясь.

Изменяя высоту размещения верхней кромки трубы 8 водораспределителя 1 и ее диаметр можно добиться конденсации избыточного количества пара в требуемом диапазоне эффективных нагрузок, а также обеспечить гидродинамически устойчивую и эффективную работу подогревателя при значительных перегрузках по воде и по пару.

Применение описанного подогревателя позволит увеличить единичную производительность существующих подогревателей смешивающего типа при сохранении габаритных размеров.

Формула изобретения

Подогреватель смешивающего типа, содержащий водораспределитель и барботажную тарелку с гидрозатвором, установленные в струйном отсеке, и парораспределительный коллектор, расположенный в камере предварительного нагрева воды, отлич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности, подогреватель снабжен установленным в камере предварительного нагрева воды эжектором, всасывающее отверстие которого расположено напротив парораспределительного коллектора соосно ему, камера смешения сообщена с водораспределителем, а последний выполнен в виде изолированного от струйного отсека короба.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 556301, кл. С 02В 1/10, 1975.

793945 оадо

Составитель Э. Демидова

Техред И. Пенчко

Редактор Т. Глазова

Корректор Л. 0рловй

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 37/5 Изд. № 154 Тираж 1007 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5