Теплообменная установка

28 7/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(71) Заявитель Гродненское ПО АЗОТ им. С.О. Притыцкого(73) Патентообладатель Гродненское ПО АЗОТ им. С.О. Притыцкого(57) Теплообменная установка, содержащая теплообменник со входным и выходным водяными патрубками, подводящим патрубком пара и отводящим патрубком конденсата, струйный аппарат с патрубками рабочего, инжектируемого и смешанного потоков, паропровод, соединенный с патрубком рабочего потока струйного аппарата, конденсатосборник, отличающаяся тем, что она содержит циклон-сепаратор с подводящим патрубком и отводящими патрубками пара и конденсата, конденсатор проскока со входным и выходным водяными патрубками. подводящим патрубком пара и отводящим патрубком конденсата. конденсатоохладитель со входным и выходным водяными патрубками, подводящим и отводящим патрубками конденсата, при этом паропровод соединен с подводящим патрубком пара теплообменника, отводящий патрубок конденсата теплообменника - с подводящим патрубком циклонасепаратора, отводящий патрубок пара циклона-сепаратора - с подводящим патрубком пара конденсатора проскока,отводящий патрубок конденсата циклона-сепаратора - с подводящим патрубком конденсата конденсатоохладителя,отводящий патрубок конденсата конденсатора проскока соединен с патрубком инжектируемого потока струйного аппарата, выполненного в виде насоса, патрубок смешанного потока которого соединен со входным патрубком конденсата конденсатоохладителя, а выходной патрубок конденсатоохладителя - с конденсатосборником. 2254 1 Изобретение относится к теплообменным установкам и может быть использовано в энергетической промышленности для получения горячей воды за счт тепла конденсации пара. Известна теплообменная установка, содержащая теплообменник со входным и выходными патрубками,подводящим паровым патрубком и отводящим патрубком конденсата, струйный насос с патрубками рабочего,инжектируемого и смешанного потоков, паропровод, соединенный с патрубком рабочего потока струйного насоса, конденсатосборник, при этом подводящий паровой патрубок теплообменника соединен с патрубком смешанного потока струйного насоса, отводящий патрубок конденсата теплообменника соединен с конденсатосборником, а патрубок инжектируемого потока струйного насоса соединен с верхней частью конденсатосборника 1. Эта установка имеет следующие недостатки - невозможность подогрева воды до температур, близких к температуре подаваемого пара - невысокая степень использования тепла подводимого пара из-за неиспользования тепла отводимого конденсата. Вследствие того, что подводящий паровой патрубок теплообменника соединен с патрубком смешанного потока струйного насоса, пар перед подачей в теплообменник дросселируется в струйном насосе, его давление и температура насыщения при этом падают, и таким образом невозможно нагреть воду до температур,близких к температуре подаваемого исходного пара. Вследствие того, что отводящий патрубок конденсата теплообменника соединен непосредственно с конденсатосборником, конденсат уходит из теплообменной установки и его тепло не используется для нагрева воды. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемой является теплообменная установка, содержащая теплообменник со входным и выходным водяными патрубками, подводящим паровым патрубком и отводящим патрубком конденсата, струйный насос с патрубками рабочего,инжектируемого и смешанного потоков, паропровод, соединенный с патрубком рабочего потока струйного насоса, конденсатосборник, при этом подводящий паровой патрубок теплообменника соединен с патрубком смешанного потока струйного насоса, отводящий патрубок конденсата теплообменника соединен с конденсатосборником, патрубок инжектируемого потока струйного насоса соединен с верхней частью конденсатосборника, а вокруг струйного насоса расположена байпасная линия с регулирующим клапаном 2. Эта установка также имеет следующие недостатки невозможность подогрева воды до температур, близких к температуре подаваемого пара невысокая степень использования тепла подводимого пара из-за неиспользования тепла отводимого конденсата. Вследствие того, что подводящий паровой патрубок теплообменника соединен с патрубком смешанного потока струйного насоса, пар перед подачей в теплообменнике дросселируется в струйном насосе, его давление и температура насыщения при этом падают, и таким образом невозможно нагреть воду до температур,близких к температуре подаваемого исходного пара. Использование байпасной линии с регулирующим клапаном в принципе ничего не изменяет пар дросселируется и его давление и температура также снижаются. Вследствие того, что отводящий патрубок конденсата теплообменника соединен непосредственно с конденсатосборником, конденсат уходит из теплообменной установки и его тепло не используется для нагрева воды. Задачей изобретения является создание возможности повышения температуры нагреваемой воды до температур, близких к температуре исходного подаваемого пара, а также повышение степени использования тепла подаваемого пара за счет охлаждения конденсата. Для решения поставленной задачи теплообменная установка, содержащая теплообменник со входным и выходным патрубками, подводящим патрубком пара и отводящим патрубком конденсата, струйный аппарат с патрубками рабочего, инжектируемого и смешанного потоков, паропровод, соединенный с патрубком рабочего потока струйного аппарата, конденсатосборник, согласно изобретению установка содержит циклонсепаратор с подводящим патрубком и отводящими патрубками пара и конденсата, конденсатор проскока со входным и выходным водяными патрубками, подводящим патрубком пара и отводящим патрубком конденсата, конденсатоохладитель со входным и выходным водяными патрубками, подводящим и отводящим патрубками конденсата, при этом паропровод соединен с подводящим патрубком пара теплообменника,отводящий патрубок конденсата теплообменника - с подводящим патрубком циклона-сепаратора, отводящий патрубок пара циклона-сепаратора - с подводящим патрубком пара конденсатора проскока, отводящий патрубок конденсата циклона-сепаратора - с подводящим патрубком конденсата конденсатоохладителя, отводящий патрубок конденсата конденсатора проскока соединен с патрубком инжектируемого потока струйного аппарата, 2 2254 1 выполненного в виде насоса, патрубок смешанного потока которого соединен со входным патрубком конденсата конденсатоохладителя, а выходной патрубок конденсатоохладителя - с конденсатосборником. Благодаря тому, что подводящий паровой патрубок теплообменника соединен с паропроводом непосредственно, создается возможность подогрева нагреваемой воды до температур, близких к температурам подаваемого исходного пара. Благодаря тому, что установка снабжена конденсатоохладителем, создается возможность охлаждения конденсата до температур, близких к температуре подаваемой исходной воды. Благодаря тому, что установка снабжена циклоном-сепаратором, создается возможность разделения конденсата и пара проскока. Благодаря тому, что установка снабжена конденсатором проскока, создается возможность полного использования тепла этого пара без дополнительных затрат энергии. Благодаря тому, что отводящий патрубок конденсата соединен с патрубком инжектируемого потока струйного аппарата, а патрубок смешанного потока струйного аппарата соединен со входным патрубком конденсата конденсатоохдадителя, создается возможность подачи конденсата из конденсатора проскока в конденсатоохладитель, что также способствует повышению эффективности установки. На фигуре представлена схема теплообменной установки. Теплообменная установка содержит теплообменник 1 со входным 2 и выходным 3 водяными патрубками,подводящим паровым 4 и отводящим патрубком 5 конденсата, циклон-сепаратор 6 с подводящим патрубком 7 и отводящими патрубками 8 и 9 для пара и конденсата соответственно, конденсатор проскока 10 со входным 11 и выходным 12 патрубками для воды, подводящим паровым патрубком 13 и отводящим патрубком 14 конденсата, струйный аппарат 15, выполненный в виде насоса с патрубками 16, 17, 18 рабочего, инжектируемого и смешанного потоков соответственно, конденсатоохладитель 19 со входным 20 и выходным 21 патрубками для воды,подводящим 22 и отводящим 23 патрубками для конденсата, конденсатосборник 24, паропровод 25, соединенный непосредственно с патрубком 4 теплообменника 1, паропровод 26, соединяющий паропровод 25 с патрубком 16 струйного аппарата 15, паропровод 27, соединяющий патрубок 8 циклона-сепаратора 6 с патрубком 13 конденсатора проскока 10, конденсатопровод 28, соединяющий патрубок 5 теплообменника 1 с патрубком 7 циклона-сепаратора 6,конденсатопровод 29, соединяющий патрубок 9 циклона-сепаратора 6 с патрубком 22 конденсатоохладителя 19, конденсатопровод 30, соединяющий патрубок 14 конденсатора проскока 10 с патрубком 17 струйного аппарата 15, конденсатопровод 31, соединяющий патрубок 18 струйного аппарата 15 с конденсатопроводом 29, конденсатопровод 32, соединяющий патрубок 23 конденсатоохладителя 19 с конденсатосборником 24, подводящий водопровод 33, соединенный с патрубком 20 конденсатоохладителя 19, водопровод 34, соединяющий патрубок 21 конденсатоохладителя 19 с патрубком 11 конденсатора проскока 10, водопровод 35, соединяющий патрубок 12 конденсатора проскока 10 с патрубком 2 теплообменника 1,отводящий водопровод 36, соединенный с патрубком теплообменника 1. Теплообменная установка работает следующим образом. По водопроводу 33 осуществляют подачу воды в патрубок 20 конденсатоохладителя 19. Вода выходит из патрубка 21 и по водопроводу 34 направляется к патрубку 11 конденсатора проскока 10. Из патрубка 12 вода по водопроводу 35 направляется к патрубку 2 теплообменника 1, из которого через патрубок 3 она направляется в отводящий трубопровод 36. Таким образом осуществляется противоточная схема нагрева воды вода последовательно проходит теплообменники от наименьшего температурного потенциала до наибольшего. По паропроводу 25 к патрубку 4 осуществляют подачу исходного пара в теплообменник 1. Здесь пар конденсируется, отдавая тепло проходящей воде. Из патрубка 5 осуществляют отвод конденсата с паром проскока. Эту смесь через патрубок 7 направляют в циклон-сепаратор 6, из которого пар проскока удаляется через патрубок 8 по паропроводу 27, а конденсат через патрубок 9 по конденсатопроводу 29. Пар проскока через паропровод 27 направляется к патрубку 13 конденсатора проскока 10, где он конденсируется и через патрубок 14 направляется к конденсатопроводу 30. По трубопроводу 26 осуществляют подачу пара к патрубку 16 струйного аппарата 15. Истекающий из рабочего сопла пар подсасывает конденсат, подаваемый по конденсатопроводу 30 через патрубок 17 к струйному аппарату 15, поднимает его давление и направляет в конденсатопровод 29. Таким образом струйный аппарат, выполненный в виде насоса, служит для преодоления сопротивления конденсатора проскока 10. Конденсат, подаваемый по конденсатопроводу 29 к патрубку 22 конденсатоохладителя 19, охлаждается в нем и через патрубок 23 по трубопроводу 32 удаляется в конденсатосборник 24. Использование конденсатора проскока позволяет (по сравнению с прототипом) избежать дросселирования исходного пара перед подачей его в теплообменник и в то же самое время использовать тепло пара проскока. 3 2254 1 Использование отдельно стоящего конденсатоохладителя позволяет снизить температуру конденсата до минимально возможных температур с использованием его тепла. Такая схема позволяет создать цепочку теплообменник, конденсатор проскока, конденсатоохладитель с понижением температурного потенциала, а при подаче нагреваемой воды в обратном направлении - с повышением этого потенциала, что позволяет создать в свою очередь возможность повышения температуры воды до температуры, близкой к температуре исходного подводимого пара. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 4