Особенности применения емкостных водоподогревателей модели ВПЕГ (СТД) в составе тепловых пунктов и автономных систем ГВС
Паровые водоподогреватели емкостного типа модели ВПЕГ (другая аббревиатура аналогичных изделий – СТД) широко используются в различных системах ГВС, обеспечивающих горячей водой жилые дома, здания производственного и общественного предназначения. Емкостными водоподогревателями горизонтального исполнения оснащаются тепловые пункты (ЦТП и ИТП) централизованных теплосетей, включают ВПЕГ (СТД) также в схемы подготовки и распределения горячей воды индивидуальных застроек в частном домостроении.
Конструктивное исполнение ВПЕГ
Емкостной паровой водоподогреватель горизонтального исполнения представляет собой теплообменник кожухотрубного типа, состоящий из следующих конструктивных элементов:
- 1 – стальной корпус;
- 2 – переднее днище;
- 3 – заднее днище;
- 4 – горловина с присоединительным фланцем;
- 5 – змеевик;
- 6 – уголок с рамкой;
- 7 – ушки для транспортировки корпуса;
- 8 – манометр;
- 9 – трехходовой кран;
- 10 – термометр в оправе;
- 11 – предохранительный клапан;
- 12 – спускной патрубок с запорным вентилем, используемый для выпуска воды при ремонте.
Принцип работы ВПЕГ
Функционирование емкостных паровых водоподогревателей основано на использовании явления термической стратификации – физического процесса расслоения воды, при котором более нагретая жидкость естественным образом размещается выше холодной.
Это важно! Процесс расслоения воды внутри корпуса ВПЕГ необходимо поддерживать принудительным увеличением температурного перепада снизу вверх, чтобы не допускать перемешивания слоев жидкости с разными температурами. Эффективность правильно построенного процесса стратификации заключается в возможности обеспечения пользователей горячей водой в кратчайшие сроки за счет концентрации воды максимальной температуры в верхних слоях корпуса без необходимости прогрева всего объема ВПЕГ.
В соответствии с явлением термической стратификации работа ВПЕГ организована следующим образом (см. рис. ниже):
- Через штуцер входа нагреваемой воды, размещенный в нижней части корпуса (поз. А), в емкость ВПЕГ подается холодная вода (температура воды составляет 5 град. Ц). Ее нагрев осуществляется теплом насыщенного пара, подаваемого в змеевик (поз. 5 по спецификации предыдущего рис.). По мере нагрева подогреваемые слои жидкости поднимаются и вытесняют более теплую воду верхних слоев через штуцер выхода подогретой воды в верхней части корпуса (поз. Б). Из этого штуцера производится разбор горячей воды для подачи пользователям. Температура горячей воды на выходе составляет 75 град. Ц. Контроль температуры воды на выходе из ВПЕГ осуществляется термометром (поз. 10).
- Для подогрева воды используется насыщенный пар, который подается через штуцер входа пара (поз. В) в змеевик (поз. 5 предыдущего рисунка). Отдав воде свою тепловую энергию через поверхность теплообменных трубок змеевика, пар конденсируется и выводится через штуцер выхода конденсата (поз. Г). Давление пара контролируется манометром (поз. 8).
Обратите внимание! Холодная и теплая вода не смешиваются – холодная вода остается внизу, более теплая устремляется вверх.
Нормативная база для применения ВПЕГ в системах ГВС
Емкостные водонагреватели получили свое название благодаря нагреву воды в емкости нагревателя путем накапливания необходимого количества горячей воды, обеспечивающего разовый пиковый расход. Накопление тепла происходит во время его выработки с использованием греющего пара, а использование горячей воды осуществляется по мере потребности. За 2-4 часа на небольшой тепловой мощности можно подготовить и аккумулировать (то есть нагреть и сохранить) горячую воду для полного пика максимального водо-и теплопотребления. В частности, модели ВПЕГ и СТД объемами от 1 до 4 куб. м (от 1000 до 4000 литров) за счет аккумулирования тепла обеспечивают нагрев воды до 75 град. Ц за период от 1 часа до 1 ч. 50 мин в зависимости от давления пара (при давлении Р = 0,5 МПа – 1 час, Р = 0,2 МПа – 1 час 16 мин, Р = 0,07 МПа – 1 час 35 мин, Р = 0,02 МПа – 1 час 50 мин).
В обиходе емкостные водоподогреватели типа ВПЕГ или СТД нередко называют баками-накопителями, тепловыми аккумуляторами, накопительными водонагревателями, бойлерами – ВПЕ и даже буферными емкостями. Нормативной документацией, регулирующей проектирование и эксплуатацию тепловых сетей, допускается применять емкостные водоподогреватели типа ВПЕГ в системах ГВС в качестве баков-аккумуляторов горячей воды при условии соответствия их вместимости требуемой по расчету вместимости баков-аккумуляторов. Укажем некоторые нормативные документы, в которых оговорена необходимость включения емкостных водоподогревателей как в централизованные системы водоподготовки ГВС, так и в автономные системы ГВС частных домов:
- СТО 17330282.27.060.003-2008 «Тепловые пункты тепловых сетей. Условия создания. Нормы и требования» – п. 7.2.
- СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» – п. 6.25 – в части выравнивания сменного графика потребления воды и п. 6.33 – в части резервирования тепловой энергии.
- СП 41-104-2000 «Проектирование автономных источников теплоснабжения» – п. 5.12.
- «Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок», утв. Приказом Минэнерго РФ от 24.03.2003 г. за № 115 – п.9.1.19.
Аккумулирующие функции ВПЕГ в системах ГВС
Централизованные и автономные системы обеспечения горячей водой характеризуются пиковым потреблением тепла ( в отличие от равномерного среднечасового), не совпадающим по времени с пиками выработки этого тепла. Теплоаккумуляторы позволяют использовать менее мощные источники тепла за счёт нагрева бака в часы минимального теплопотребления и охлаждения при максимальных нагрузках. В таком случае мощность источника тепла может быть существенно ниже пиковой нагрузки, однако этой мощности достаточно, чтобы обслужить несколько точек водопользования. Например, вечерний прием душа в частном доме либо приготовлением корма в сельском хозяйстве.
ВПЕГ эффективны в следующих случаях:
- При низкой тепловой мощности источника тепла (водогрейного котла локальной котельной или разрешенной мощности теплового пункта от тепловых сетей), которая уступает по величине потребной пиковой тепловой мощности ГВС. Использование емкостного подогревателя устраняет некомфортное снабжение потребителей горячей водой, когда при пиковых нагрузках пользователям приходится ждать, чтобы горячая вода, наконец-то, добралась и до них.
- В системах, предполагающих перерывы подачи тепловой энергии от источника тепла при недопустимости перерывов в работе потребителя/приемника тепла. В таких системах ВПЕГ аккумулируют тепло во время работы теплоисточника и отдает его в систему во время простоя теплоисточника;
- Для помещений, размеры которых недостаточны для размещения необходимой по мощности установки ГВС.
Заключение
Использование ВПЕГ позволяет подключать большие пиковые нагрузки ГВС, превышающие лимиты теплоэнергии, выделенные на ИТП и ЦТП теплоснабжающими организациями. Включение емкостных водоподогревателей моделей ВПЕГ объемами 1-4 куб. м в системы ГВС, обслуживающие пользователей с самым сложным графиком потребления (рестораны, гостиницы, больницы, спортивные комплексы, многоквартирные жилые дома, воинские части и т.п.), гарантирует надежность подачи требуемого объема горячей воды и повышает комфортность ее использования (моментальное поступление воды при купании, для хозяйственно-бытовых и санитарно-гигиенических нужд).
stigmash.ru
Емкостный водоподогреватель – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Емкостный водоподогреватель
Cтраница 1
Емкостные водоподогреватели оборудуются предохранительными клапанами, устанавливаемыми со стороны нагреваемой среды, а также воздушными и спускными устройствами. [1]
Емкостные водоподогреватели должны быть установлены так, чтобы у них можно было вынимать змеевик для ремонта или замены. [2]
Емкостные водоподогреватели устанавливают на металлических подставках или настенных кронштейнах, а также на кирпичных фундаментах. Между кирпичной кладкой и водоподогревателями прокладывают листовой асбест. [3]
Емкостные водоподогреватели
Емкостный водоподогреватель Энергия ( рис. 109, а) служит для подогрева воды в системах горячего водоснабжения бань, прачечных и других зданий. По змеевику 4 проходит теплоноситель ( пар или горячая вода), который отдает тепло нагреваемой воде, находящейся в подогревателе. [5]
Емкостные водоподогреватели ( рис. 82, табл. 115) представляют собой горизонтальные резервуары ( емкости), в которых вода нагревается стальным змеевиком, по которому пропускается пар. Конденсат из змеевика возвращается в конденсационную сеть. [6]
Емкостные водоподогреватели оборудуются предохранительными клапанами, устанавливаемыми со стороны нагреваемой среды, а также воздушными и спускными устройствами. [7]
Каждый емкостный водоподогреватель снабжается термометром, манометром и предохранительным клапаном, предотвращающим подъем давления выше допустимого. У скоростных водоподогревателей достаточно установить один предохранительный клапан на батарею последовательно соединенных секций. [8]В настоящее время емкостные водоподогреватели рабочим объемом до 400 до 4000 л и поверхностью нагрева змеевика от 0 48 до 4 7 м2 выпускают по чертежам ПКБ треста Проммонтажконструкция. Эти водоподогреватели обеспечивают нагрев воды от 5 до 75 С в течение 1 ч при рабочем давлении пара в змеевике 0 5 МПа. При более низком давлении пара продолжительность нагрева воды увеличивается. [10]
В табл. 2.6 приводятся основные технические данные емкостных водоподогревателей. [12]
На рис. 174, а показан емкостный водоподогреватель в виде закрытого цилиндрического бака с змеевиком, питаемым паром или горячей водой. Этого типа водоподогреватели, имеющие значительный объем, используют главным образом в системах горячего водоснабжения. [14]
Для систем горячего водоснабжения допускается применять емкостные водоподогреватели с использованием их в качестве баков-аккумуляторов горячей воды в системах горячего водоснабжения при условии соответствия их вместимости требуемой по расчету вместимости баков-аккумуляторов. [15]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛИ
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ
В тепловых пунктах устанавливают водоподогреватели различных типов и конструкций. В зависимости от вида греющей среды их делят на пароводяные и водоводяные. В первом случае греющей средой является водяной пар, во втором — высокотемпературная вода. Нагреваемой средой в обоих случаях является вода.
По конструктивным признакам водоподогреватели подразделяют на кожухотрубные и пластинчатые. В кожухотрубных водоподогрева – телях основными конструктивными элементами являются цилиндрический корпус и пучок гладких трубок, размещаемый внутри корпуса Один из теплоносителей протекает внутри трубок, другой — в межтрубном пространстве корпуса. Как внутри трубок, так и в межтрубном пространстве теплоносители движутся с определенными скоростями, обеспечивая активный теплообмен. Такие водоподогреватели получили название скоростных.
Скоростные водоводяные подогреватели, у которых греющая и нагреваемая вода движется навстречу, называют противоточными. Они эффективнее прямоточных, так как обеспечивают большую среднюю разность температур и позволяют нагревать воду до более высокой температуры. Для пароводяных скоростных подогревателей направление движения теплоносителей не имеет значения. Водоводяные и пароводяные скоростные подгреватели предназначены для систем отопления и горячего водоснабжения.
По ориентации оси корпуса скоростные пароводяные водоподогреватели могут быть горизонтальными и вертикальными. В тепловых пунктах жилых, общественных и промышленных зданий устанавливают горизонтальные водоподогреватели.
Иногда в тепловых пунктах устанавливают трубчатые теплообменники, в которых пучок трубок погружен в емкость, заполненную нагреваемой водой. Такие водоподогреватели, в отличие от скоростных, называют емкостными и используют в системах горячего водоснабжения с периодическим разбором воды.
Основным конструктивным элементом пластинчатых водоподогре – вателей является гофрированная пластина. Пластины располагают параллельно друг другу, между поверхностями двух смежных пластин создаются небольшие зазоры щелевидной формы, по которым движутся потоки греющей и нагреваемой сред.
Водоводяные скоростные подогреватели выпускают в настоящее время разъемными. Разъемное исполнение секций позволяет собирать на месте подогреватели с различным числом однотипных секций.
На рис. 3.2 изображен секционный скоростной водоводяной подогреватель. Основным элементом подогревателя является корпус из стальной бесшовной трубы. Внутри корпуса расположены трубки из латуни диаметром 16X1 мм, ввальцованные двумя концами в глухие фланцы. Латунь имеет высокую теплопроводность — около 135 Вт/(м-°С) [90 ккал/(м-ч-°С)]^ следовательно, термическое сопротивление стенки латунной трубки, имеющей толщину 1 мм, ничтожно.
Корпусы теплообменников длиной 2 и 4 м имеют наружные диаметры от 57 до 530 мм, число трубой от 4 до 450 Подогреватели рассчитаны на рабочее давление 1 МПа (10 кгс/см2). В подогревателях, предназначенных для горячего водоснабжения, греющую воду направляют в межтрубное пространство, нагреваемую — в трубки. Этим достигается, во-первых, выравнивание скоростей движения сетевой и водопроводной воды, так как расход сетевой воды обычно больше, чем водопроводной. Во-вторых, осуждающуюся накипь легче удалить с внутренней поверхности трубок, чем с наружной. При таком порядке движения воды стальной корпус имеет более высокую температуру, чем латунные трубки, следовательно, нет необходимости в установке линзового компенсатора на корпусе подогревателя. В подогревателях, предназначенных для систем отопления, для выравнивания скоростей греющая вода направляется по трубкам, нагреваемая вода — по межтрубному пространству. На корпусах этих подогревателей устанавливаются линзовые компенсаторы. В комплект поставки подогревателя входят кроме корпуса входной и выходной патрубки, а также калачи для соединения трубного пучка. Патрубок для выхода нагретой воды имеет штуцер для установки термореле.
Рис 3 2 Водо-водяной скоростной секционный подогреватель по OCT 34-588 68 |
На рис. 3.3 показан пароводяной двухходовой * подогреватель с отбортованными днищами. Подогреватель состоит из стального корпуса, внутри которого расположен трубный пучок. Один конец трубного пучка ввальцован в трубную доску, неподвижно закрепленную относительно корпуса. Другой конец трубного пучка ввальцован в подвижную трубную доску, которая несет плавающую относительно корпуса подогревателя водяную камеру. На корпусе подогревателя установлены патрубки для входа пара, выхода конденсата, входа и выхода нагреваемой воды. Для установки термометров и манометров
Рис З 3 Пароводяной скоростной двухходовой водоподогреватель по ОСТ 34 576-68 1 — вход пара, 2 — выход конденсата, 3 — выход воды; 4 — вход воды
Предусмотрены гильза и штуцер. Контроль аа уровнем конденсата осуществляется с помощью водомерного стекла. При установке подогревателя на конструкции, сваренной из сортовой стали, необходимо предусмотреть крепление подогревателя двумя хомутами. Один – хомут затягивают намертво, другой — с прокладкой из асбеста для возможности перемещения, вызванного температурным удлинением.
В настоящее время промышленность выпускает пароводяные подогреватели двух – и четырехходовые с длиной трубок 2 и З м. Площадь поверхности нагрева таких подогревателей изменяется от 6,3 до 224 м2, теплопроизводительность — от 0,67 до 32 МВт (0,58— 27,5 Гкал/ч). Трубная система подогревателей выполнена из латунных трубок диаметром 16X1 мм. Ив условия прочности предельное давление воды 1,6 МПа, пара 1 МПа. Давление пара в подогревателе должно быть на 0,1—0,2 МПа меньше» давления воды во избежание попадания пара в трубки подогревателя при их повреждении и вскипания воды.
Пар из парового коллектора поступает в межтрубное пространство подогревателя и конденсируется на поверхности трубок, имеющих более низкую температуру. Конденсат под действием силы тяжести стекает вниз.
В системах горячего водоснабжения с периодическим разбором воды (например, душевые установки промышленных предприятий) устанавливают емкостные пароводяные горизонтальные водоподогреватели. Подогреватель состоит из стального корпуса и змеевика, расположенного внутри корпуса. Пар подается в змеевик, холодная вода поступает в нижнюю часть корпуса подогревателя и вытесняет нагре тую воду через патрубок, расположенный в верхней части корпуса. При этом не происходит перемешивания холодной и нагретой воды, так как холодная вода, имеющая большую плотность, остается внизу, а по мере нагревания она поднимается вверх. Теплопроводность в массе воды затруднена. Рабочая емкость водоподогревателя определяется объемом воды, находящейся выше змеевика Выпускаемые промышленностью емкостные водоподогреватели имеют вместимость от 400 до 4000 л и площадь поверхности нагрева от 0,5 до 4,7 м2. Площадь поверхности змеевика обеспечивает нагрев рабочего объема воды от 5 до 75°С в течение 1 ч при рабочем давлении пара в змеевике 0,485 МПа. Наличие значительного объема воды в подогревателе позволяет использовать его как бак-аккумулятор. Отсутствие естественной и вынужденной конвекции в массе воды затрудняет теплообмен между паром и водой. Коэффициент теплопередачи в емкостных пароводяных подогревателях значительно ниже, чем в скоростных.
В скоростных и емкостных пароводяных подогревателях происходит процесс конденсации водяного пара. Тепло, выделяющееся при конденсации, идет на нагрев воды. Использование тепла будет неполным, если из подогревателя выйдет пар, не успевший сконденсироваться. Во избежание потерь тепла на выходе из пароводяных подогревателей устанавливают конденсатоотводчики, используемые также для дренажа паропроводов и паровых коллекторов. По принципу действия конденсатоотводчики делятся на термостатические, термодинамические и поплавковые. Принцип действия термостатических кон – денсатоотводчиков следующий. Сильфон (термостат) термостатического конденсатоотводчика частично заполнен ‘леґкоиспаряющейся жидкостью. При попадании в конденсат насыщенного пара, температура которого выше температуры испарения жидкости, жидкость в силь – фоне мгновенно вскипает и давление в нем становится выше давления пара. Сильфон удлиняется и с помощью прикрепленного к нему золотника закрывает проход, предотвращая утечку пара. При попадании в конденсатоотводчик конденсата, температура которого на 10—20° С ниже температуры насыщенного пара вследствие некоторых потерь тепла в окружающую среду, давление паров жидкости в сильфоне снижается, сильфон сжимается, открывается проход и конденсат отводится в дренаж или в сборный бак.
В связи с тем, что действие этих конденсатоотводчиков связано с изменением температуры конденсата, не допускается применение их в случаях, когда отвод тепла затруднен из-за наличия изоляции, а также расположение их в зоне высокой температуры. Термостатические конденсатоотводчики работают при начальном давлении до 0,6 МПа, противодавлении до 50% начального давления и при перепаде давления 0,01 МПа и более.
На рис. 3.4 приведена конструкция термодинамического конденсатоотводчика типа 45с 13нж. Основными элементами конденсатоотводчика являются стальной корпус и тарелка, прижимаемая к седлу пружиной. Сверху тарелка закрыта крышкой. Принцип действия термодинамических конденсатоотводчиков основан на аэродинамическом эффекте. При поступлении в конденсатоотводчик смеси пара с конденсатом или чистого конденсата тарелка под действием рабочего давления отжимается от седла и через образовавшуюся щель конденсат отводится в дренаж или сборный конденсатный бак. При поступлении в конденсатосборник пара скорость прохождения его в щели между тарелкой и седлом значительно повышается, статическое давление под тарелкой падает и тарелка прижимается к седлу. Кроме того, пар, проникая в камеру над тарелкой, также прижимает ее к седлу. При понижении температуры в камере над тарелкой давление в ней падает, тарелка под давлением конденсата снова поднимается и конденсат свободно вытекает до тех пор, пока не начнет поступать пар, который запирает конденсатоотводчик.
Термодинамические конденсатоотводчики устойчиво работают при начальном давлении свыше 0,1 МПа и противодавлении до 50%, при постоянном и переменном режимах расходования пара теплоиспользую – щими аппаратами.
Рис. 3 4 Конденсатоотводчик термодинамический
1 — вход конденсата; 2 — корпус; 3 — крышка;
4 — тарелка, 5 — прокладка, 6 — выход конденсата
‘ При установке термодинамических конденсатоотводчиков следует обращать особое внимание на удаление воздуха из системы, так как при попадании воздуха под тарелку конденсатоотводчика надежность
Его работы снижается.
При начальном давлении менее 0,1 МПа рекомендуется устанавливать конденсатоотводчики с опрокинутым поплавком, которые надежно работают при перепаде давления 0,05 МПа.
Термодинамические и термостатические конденсатоотводчики, а также конденсатоотводчики с опрокинутым поплавком подбираются по коэффициенту пропускной способности. Коэффициент пропускной способности определяется по формулам:
При *к/*н=0,8…1
К ________ 9— .
0,5 VbTp ‘
При 4//н<0,8, т. е. при значительном переохлаждении конденсата в іеплоиспользующем аппарате
К Q
VblTp ‘
Где ік — температура конденсата, °С; — температура насыщения, °С; Q —расчетное количество конденсата, кг/с; Ар — перепад давления на конденсатоотводчике, МПа; р — плотность конденсата при параметрах пара перед конденсатоотводчиком, кг/м3.
Расчетное количество конденсата принимается равным максимальному расчетному расходу пара, кг/с, который зависит от режима работы теплоиспользующих аппаратов или систем.
Давление пара перед конденсатоотводчиком р следует принимать равным 95% давления пара р перед теплоиспользующим аппаратом, за которым устанавливается конденсатоотводчик, т. е. pi == 0,95 р.
Давление конденсата р2 после конденсатоотводчика следует принимать:
А) при выдавливании конденсата—не более 0,5 давления ри т. е. р2-^0,5 р;
Б) при свободном сливе конденсата — равным атмосферному давлению, Т. е. Р2=0.
При установке конденсатоотводчиков должна быть предусмотрена обводная линия для возможности их ремонта и осмотра, для спуска конденсата при прогреве паропроводов и для продувки конден – сатопроводов.
Диаметры вентилей, устанавливаемых у конденсатоотводчиков и на обводной линии, следует принимать равными диаметру входного отверстия конденсатоотводчика.
Пластинчатые водоподогреватели. Основным элементом пластинчатого подогревателя является пластина. На рис. 3.5, а показана пластина типа 0,5 Е с гофрами «в елку» (конструкция УКРНИИхим – маша). Габаритные размеры пластины 1370X500X1 мм (длина Хши – ринуХтолщину), площадь поверхности теплообмена одной, пластины 0,5 м2; масса пластины 5,4 кг. Пластины штампуются из листового металла, гофры пластин имеют в сечении профиль равнобедренного треугольника с основанием 14 мм и высотой 4 мм.
Поверхность нагрева образуется из параллельно расположенных гофрированных пластин. По зазорам между пластинами направляются потоки греющей и нагреваемой сред. Простейший подогреватель должен иметь не менее трех пластин, образующих два канала (зазора), по одному из которых течет греющая среда, по другому—нагреваемая.
Пластины устанавливаются на раму подогревателя, которая состоит из верхней и нижней несущих штанг, подвижной и неподвижной
3 Зак 435
Плит с зажимным устройством. Неподвижная плита обычно прикреплена к полу, подвижная подвешена на екобе к верхней штанге и может перемещаться по ней. На плитах имеются, штуцера для присоединения трубопроводов.
Разборная конструкция подогревателей позволяет достаточно легко и быстро производить чистку поверхностей пластин от слоя наки пи, отлагающейся на них в процессе эксплуатации
Группа пластин, образующая систему каналов, в которых рабочая среда движется только в одном направлении, составляет пакет. Один или несколько пакетов, сжатых между неподвижной и подвижном плитами, называют секцией (рис. 3.5, б).
Пластины можно компоновать в симметричные пакеты для греющей и нагреваемой сред, т. е. с одинаковым числом каналов в каждом пакете для каждой среды (рис. 3.5, в). Если расход одной среды значительно отличается от расхода другой среды, то для получения оптимальных скоростей по ходу каждой среды применяют несимметричные схемы компоновок пластин. В этом случае число каналоз в пакетах для греющей и нагреваемой сред неодинаково (рис.3.5, г).
Схему простейшею иодоподогревателя, состоящего из пяти пластин, образующих по два параллельных канала для каждого потока,
2
Условно обозначают дробью Сх — .
»
В общем случае схема компоновки пластин обозначается: т[ + tn[ – f – т” + … + т*
Т’2 – J – т2 + – j – … – f – *
Где т, — число каналов в пакете для греющей среды; k — число последовательно включенных пакетов для греющей среды; пц — число каналов в пакете для нагреваемой среды; р — число последовательно включенных пакетов для нагреваемой среды.
Пластинчатые подогреватели разборной конструкции предназначены для работы при давлении до 1,6 МПа и температуре рабочей среды до 180°С.
Пластинчатые подогреватели имеют более высокие технико-эконо – мические показатели по сравнению с кожухотрубными. Процесс изготовления поверхности теплообмена из тонких штампованных пластин более индустриален и менее трудоемок, чем производство бесшовных труб малого диаметра для той же цели. Малая толщина и параллельная установка пластин с малыми промежутками между ними позволяют разместить в минимальном пространстве максимальную поверхность теплообмена, что недостижимо в других типах поверх – костных теплообменников. В пластинчатых подогревателях использованы сложные формы поверхностей теплообмена и образуемых ими каналов, в которых поток воды искусственно турбулизируется. Это значительно повышает эффективность теплообмена, в то же время гидравлические потери в каналах и, следовательно, затраты энергии на перекачку воды остаются небольшими.
В Советском Союзе пластинчатые подогреватели впервые были изготовлены в 1940 г. для нужд пищевой промышленности. В последние годы они начали находить применение в системах теплоснабжения для нагрева воды паром или высокотемпературной водой.
Ц
Источником тепла называется комплекс оборудования и устройств, с помощью которых осуществляется преобразование природных и искусственных видов энергии в тепловую энергию с требуемыми для потреб
msd.com.ua
Назначение, устройство и основные элементы систем горячего водоснабжения, страница 3
Электрические водонагреватели бывают двух типов – скоростные и ёмкостные. В скоростных водонагревателях вода нагревается одновременно с процессом потребления. В ёмкостных водонагревателях определённый объём воды нагревается за продолжительное время, а затем потребляется. Необходимо учитывать, что чем меньше время, затрачиваемое на нагрев воды, тем большую мощность требуется затратить. Например, для нагрева 100 л воды с температуры 5 0С до температуры 40 0С за 15 мин требуется до 15 кВт. Для нагрева этой же воды за 6 ч требуется всего до 0,6 кВт.
Рисунок 25. 5.
Вопрос 26. Скоростные и ёмкостные водонагреватели для
систем горячего водоснабжения.
Для нагрева воды в централизованных системах горячего водоснабжения применяют поверхностные водо-водяные водонагреватели, в которых вода из холодного водопровода нагревается водой из теплосети.
Наиболее распространены скоростные трубчатые водонагреватели (Рис. 26. 1). Он состоит из стального цилиндрического корпуса 1 с патрубками 2, через которые проходит теплоноситель.
Рисунок 26. 1.
Стандартный корпус изготавливается из отрезка стальной трубы диаметром 100 – 500 мм и длиной 2 – 4 м, к которому с двух сторон приварены фланцы. Внутрь корпуса вставляется трубный пучок 3 из тонкостенных (» 2 мм) латунных трубок диаметром 16 мм. Концы трубок развальцовываются в трубных досках 5 (Рис. 26. 2), которые выполняются в виде стальных блинов толщиной 10 – 15 мм. Развальцовка производится при помощи специального инструмента – вальцовки, который представляет собой конус. Конус вращается и вдавливается в трубку. В результате её конец развальцовывается, образуя с трубной доской герметичное соединение. Если по каким либо причинам трубка выходит из строя она просто вырезается и на её место завальцовывается новая. Трубные доски зажимаются во фланец между корпусом 1 и камерами крышками 4.
Рисунок 26. 2.
Нагреваемая вода из системы холодного водопровода движется по трубкам, а теплоноситель по межтрубному пространству. Это обусловлено тем, что при нагреве воды питьевого качества образуется накипь, которую легче удалять из трубок.
Для
предотвращения прогиба тонких трубок под них примерно через 1 – 1,5 м устанавливают
опорные перегородки 6. Перегородки изготавливают из полосовой стали и
приваривают к кольцу, которое вставляется в корпус теплообменника.
Для увеличения интенсивности конвективного теплообмена через стенку трубки теплоноситель и нагреваемая вода должны иметь достаточно большие встречные скорости 0,5 – 3 м/с. При скорости 1 м/с время пребывания воды в теплообменнике в зависимости от его длины составляет всего 2 – 4 с. За столь малое время вода не успевает нагреться с температуры 5 0С до расчётной температуры 75 0С. Увеличение времени нагрева воды достигается за счёт включения в установку нескольких секций теплообменников (Рис. 26. 3). Обычно установка состоит из десяти секций.
Рисунок 26. 3
Для систем горячего водоснабжения с ярко выраженным пиковым характером водопотребления (столовые для мытья посуды после завтрака, обеда, ужина; промпредприятия в конце смен для душей) целесообразно применять ёмкостные водонагреватели. В этих водонагревателях большой объём воды нагревается за длительное время (несколько часов) нагревательным элементом малой мощности.
Ёмкий
водонагреватель (Рис. 26. 4) имеет стальной корпус 1 с выпуклыми днищами, в который
через горловину 2 вставляется греющий элемент 3. Греющий элемент (Рис. 26. 5)
представляет собой изогнутые трубки (змеевики) 3, которые объединяются верхним
и нижним коллекторами 4. В греющий элемент подаётся вода из теплосети.
Холодная вода подводится через патрубок 5 снизу, а нагретая вода отводится через патрубок 6 сверху нагревателя. Кроме того, водонагреватель оборудуется краном 7 для опорожнения, манометром 8 и предохранительным клапаном 9.
Рисунок 26. 4.
Ёмкие водонагреватели выпускаются с площадью нагрева трубок от 0,5 м2 до 5 м2 и ёмкостью от 0,4 м3 до 4 м3 рабочее давление 0,5 МПа.
vunivere.ru
Емкостный водоподогреватель – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Емкостный водоподогреватель
Cтраница 2
По величине поверхности нагрева с помощью технической характеристики подбирается скоростной водонагреватель; при подборе емкостного водоподогревателя принимается во внимание также и величина его емкости. [16]
Трубчатые водоподогреватели с подачей пара внутрь трубок ( паро-трубные) применяются в настоящее время только в качестве так называемых емкостных водоподогревателей ( бойлеры-аккумуляторы) для горячего водоснабжения при периодическом расходе больших количеств воды. Они представляют собой вертикальный или горизонтальный сосуд большой емкости ( фиг. [17]
В банях горячую воду приготовляют различными способами: в проточных водонагревателях с теплоносителем – от ТЭЦ или от собственной котельной, в емкостных водоподогревателях ( бойлерах) с паровыми змеевиками, в гелиоустановках. [18]
Монтаж водоподогревателей сводится к установке их на основании. Емкостные водоподогреватели устанавливают на металлических подставках и настенных кронштейнах, а также на кирпичных фундаментах. Для того чтобы предохранить корпус подогревателя от коррозии, прокладывают между ним и кирпичной кладкой листовой асбест. Емкостные водоподогреватели, а правило, располагают горизонтально; лишь в тех случаях, когда патрубки для горячей воды или пара находятся на стороне, противоположной спускному патрубку, придают водоподогревателям уклон в 0 01 – 0 015 к спускному патрубку. Скоростные водоподогреватели всегда устанавливают горизонтально. [19]
Монтаж водоподогревателей сводится к установке их на основании. Емкостные водоподогреватели устанавливают на металлических подставках и настенных кронштейнах, а также на кирпичных фундаментах. Для того чтобы предохранить корпус подогревателя от коррозии, прокладывают между ним и кирпичной кладкой листовой асбест. Емкостные водоподогреватели, как правило, располагают горизонтально; лишь в тех случаях, когда патрубки для горячей воды или пара находятся на стороне, противоположной спускному патрубку, придают водоподогревате-лям уклон в 0 01 – 0 015 к спускному патрубку. Скоростные водоподогреватели всегда устанавливают горизонтально. [20]
Горячая вода по подающему трубопроводу 11 поступает в верхний розлив 19, откуда по стоякам горячего водоснабжения 18 подается через подводки горячей воды 16 к санитарным приборам. Часть воды возвращается по обратному трубопроводу 14 в емкостный водоподогреватель через нижний штуцер, что предотвращает остывание воды в подающей магистрали. [22]
Горячая вода по подающему трубопроводу 11 поступает в верхний розлив 19, откуда по стоякам горячего водоснабжения 18 подается через подводки горячей воды 16 к санитарным приборам. Часть воды возвращается по обратному трубопроводу 14 в емкостный водоподогреватель через нижний – штуцер, что предотвращает остывание воды в подающей магистрали. [24]
На рис. 279 изображена схема горячего водоснабжения жилого дома с паровым котлом / и горизонтальным емким водоподо-гревателем. От паросборника 4 пар по паропроводу 5 поступает в змеевик 13 горизонтального емкостного водоподогревателя 9, где конденсируется, нагревая воду в водоподогревателе. Конденсат из змеевика через конденсационный трубопровод 8 поступает обратно в котел. [26]
На рис. 261 изображена схема горячего водоснабжения жилого дома с паровым котлом / и горизонтальным емким водоподогрева-телем. От паросборника 4 пар по паропроводу 5 поступает в змеевик / 3 горизонтального емкостного водоподогревателя 9, где конденсируется, нагревая воду в водоподогревателе. Конденсат из змеевика через конденсационный трубопровод 8 поступает обратно в котел. [28]
Прокатная сталь швеллерного профиля применяется для тех же целей, что и двутавровые балки. Кроме того, она является основным материалом для изготовления подставок под скоростные водоводяные, пароводяные, а также емкостные водоподогреватели. [29]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
ООО “Сэлпа-1” :: Водоподогреватели емкостные
Водоподогреватели емкостные
Назначение: подогреватель емкостной горизонтального типа предназначен для нагрева воды в системах горячего водоснабжения с периодическим её разбором на самые разнообразные производственно-хозяйственные нужды.
Устройство: Подогреватель представляет собой кожухотрубный теплообменник горизонтального типа, основными узлами которого являются: корпус и змеевик.
Первичный теплоноситель (пар) подается в змеевик, холодная вода поступает в нижнюю часть корпуса водоподогревателя и вытесняет нагретую воду через патрубок, расположенный в верхней части корпуса.
Рабочая емкость водоподогревателя определяется объемом воды, находящейся выше змеевика. Для каждого типоразмера водоподогревателя принята определенная поверхность змеевика, обеспечивающего нагрев рабочего объема воды от 5 до 75 °С в течение одного часа при рабочем давлении пара 0,5 МПа (5 кгс/см ).
| НОМЕНКЛАТУРА И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ ЕМКОСТНЫХ | ||||||
| Условное обозначение обогревателя | СТД-3068 | СТД-3069 | СТД-3070 | СТД-3071 | СТД-3073 | СТД-3074 |
Рабочий объем, м3 | 1,0 | 1,6 | 2,5 | 4,0 | 0,4 | 0,64 |
| Теплоноситель | пар Р=5 атм. | |||||
| Температура воды максимальная | 75С | |||||
| Общий вес, кг | 401 | 547,0 | 670,0 | 956 | 235 | 280 |
| V, м3 | 1,0 | 1,6 | 2,5 | 4,0 | 0,4 | 0,6 |
| L, мм3 | 2280 | 3380 | 3032 | 4432 | 1535 | 2175 |
| H, мм | 1491 | 1491 | 1771 | 1771 | 1250 | 1250 |
| D, мм | 916 | 916 | 1220 | 1220 | 712 | 712 |
| A, мм | 1130 | 1130 | 1430 | 1430 | 912 | 912 |
| K, мм | 1558 | 2386 | 2845 | 4270 | 1380 | 1975 |
[ Каталог продукции | На главную ]
www.selpa-1.ru
Емкостный водоподогреватель – Энциклопедия по машиностроению XXL
Емкостные водоподогреватели (рис. 2.32) состоят из стального корпуса 2 и стального змеевика 4, свободно вынимаемого из корпуса через горловину 5. [c.84]В табл. 2.6 приводятся основные технические данные емкостных водоподогревателей. [c.84]
В отопительных котельных, оборудуемых чугунными секционными котлами, для бытового горячего водоснабжения предусматривают паровые котлы и емкостные водоподогреватели (см. рис. 2.32). [c.221]
На рис. 6.9 показаны кронштейны и металлические опоры, применяемые для установки емкостных водоподогревателей. [c.221]
| Рис. 6.9. Установка емкостных водоподогревателей на кронштейнах (а) и на металлических подставках (б) |  |
Монтаж водоподогревателей сводится к установке их на основании. Емкостные водоподогреватели устанавливают на металлических подставках и настенных кронштейнах, а также на кирпичных фундаментах. Для того чтобы предохранить корпус подогревателя от коррозии, прокладывают между ним и кирпичной кладкой листовой асбест. Емкостные водоподогреватели, а правило, располагают горизонтально лишь в тех случаях, когда патрубки для горячей воды или пара находятся на стороне, противоположной спускному патрубку, придают водоподогревателям уклон в 0,01—0,015 к спускному патрубку. Скоростные водоподогреватели всегда устанавливают горизонтально. [c.293]
Емкостные водоподогреватели должны быть установлены так, чтобы у них можно было вынимать змеевик для ремонта или замены. [c.293]
Каждый емкостный водоподогреватель снабжается термометром, манометром и предохранительным клапаном, предотвращающим подъем давления выше допустимого. У скоростных водопо-догревателей достаточно установить один предохранительный клапан на батарею последовательно соединенных секций. [c.293]
На рис. 174, а показан емкостный водоподогреватель в виде закрытого цилиндрического бака с змеевиком, питаемым паром или горячей водой. Этого типа водоподогреватели, имеющие значительный объем, используют главным образом в системах горячего водоснабжения. [c.284]
В схеме водоснабжения, изображенной на рис. 180, б, нагрев воды происходит в емкостном водоподогревателе 5 посредством змеевика 4, питающегося паром от котла 1. В водоподогревателе то же давление, что и в городском водопроводе. Конденсат, образующийся в змеевике, стекает в котел, где он снова превращается в пар. Таким образом, в котел не нужно добавлять свежую воду, благодаря этому исключается возможность образования в нем накипи. В остальном схема принципиально не отличается от схемы, приведенной выше. [c.292]
Монтаж водоподогревателей. Емкостные водоподогреватели устанавливают на металлических подставках или настенных кронштейнах, а также на кирпичных фундаментах. Между кирпичной кладкой и водоподогревателями прокладывают листовой асбест. Емкостные водоподогреватели, как правило, располагают горизонтально лишь в тех случаях, когда патрубки д,ля горячей воды или пара находятся на стороне, противоположной спускному патрубку, водоподогревателям придают уклон в 0,01 [c.241]
Прокатная сталь швеллерного профиля применяется для тех же целей, что и двутавровые балки. Кроме того, она является основным материалом для изготовления подставок под скоростные водоводяные, пароводяные, а также емкостные водоподогреватели. Сокращенный сортамент стали приведен в табл. 8. [c.8]
Емкостный водоподогреватель Энергия (рис. 119, а) служит для подогрева воды в системах го- [c.265]
Емкостный водонагреватель устанавливают таким образом, чтобы при ремонте змеевиков их можно было свободно вынимать. Для этого перед фронтом водонагревателя следует предусмотреть свободное расстояние, равное длине змеевика плюс 0,5 м. Расстояние между параллельно установленными водоподогревателями с изоляцией должно быть ие менее 0,6 м и не менее 0,15 м от стены. Подогреватель устанавливают на кронштейнах, консолях, заделанных в стену, или на специальных опорах из кирпича, бетона или металла. Между опорой или кронштейном и барабаном подогревателя обязательно прокладывают картонный асбест толщиной 4—5 мм. [c.221]
Предприятия электронного приборостроения Предприятия по производству отопительных водогрейных котлов, отопительных приборов (радиаторов, конвекторов, ребристых труб), предметов домоустройства (ванн, раковин, моек, смывных бачков, водогрейных колонок на твердом топливе, трапов, сифонов), санитарно-бытовой арматуры из цветных металлов и полимерных материалов (смесителей для холодной и горячей воды, туалетных и водоразборных кранов), душевых поддонов, чаш, водоподогревателей (емкостных и скоростных), чугунных канализационных труб и фасонных частей к ним [c.326]
Водоподогреватель скоростной и емкостный 268 [c.351]
Водоподогреватели делятся на два основных вида скоростные и емкостные. Они применяются для нагрева воды, циркулирующей в системе отопления, а также расходуемой на нужды горячего водоснабжения. [c.100]
ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛИ СКОРОСТНЫЕ И ЕМКОСТНЫЕ [c.146]
Установка емкостных и скоростных водоподогревателей. [c.191]
В настоящее время емкостные водоподогреватели рабочим объемом до 400 до 4000 л и гюверхностью нагрева змеевика от 0,48 до 4,7 м- выпускают по чертежам ПКБ треста Проммонтажкопструкция. Эти водоподогреватели обеспечивают нагрев воды от 5 до 75 °С в течение 1 ч при рабочем давлении пара в змеевике 0,5 МПа. При более низком давлении пара продолжительность нагрева воды увеличивается. [c.84]
Трубчатые водоподогреватели с подачей пара внутрь трубок (паротрубные) применяются в настоящее время только в качестве так называемых емкостных водоподогревателей (бойлеры-аккумуляторы) для горячего водоснабжения при периодическом расходе больших количеств воды. Они представляют собой вертикальный или горизонтальный сосуд большой емкости (фиг. 77), в нижней части которого размещена поверхность теплообмена в виде [c.180]
На рис. 279 изображена схема горячего водоснабжения жилого дома с паровым котлом 1 и горизонтальным емким водоподо-гревателем. От паросборника 4 пар по паропроводу 5 поступает в змеевик 13 горизонтального емкостного водоподогревателя 9, где конденсируется, нагревая волу в водоподогревателе. Конденсат [c.441]
О—с котлом большой теплоемкости б—с емкостным родоподогревателем I—паровой котел 2 — предохранительное выкидное приспособление 5 — паропровод 4 — змеевик 5 — емкостный водоподогреватель 5 — манометр 7 — термометр 8 — предохранительный клапан 9 —ОчтратныЙ клапан /О — конденсатопровод // — циркуляционная линия /2 — разводяшая линия в — со скоростным водоподогревателем (/ — водоподогреватель 2 — манометр 3 — термометр 4 — предохранительный кла. пан 5—разводящая линия 5—циркуляционная линия 7—центробежный насос [c.255]
| Рис. 144. Водоподогреватели о — емкостный (/ — выход конденсата 2 — вход пара 5 —терм, метр 4—выход горячей воды 5—штуцер для предохранитель-ного клапана 6 —вход холодной воды 7—змеевики) б — скоростной |  |
mash-xxl.info