котельная установка

Формула изобретения

Котельная установка, содержащая электродный котел с регулятором уровня воды в котле, расположенный над котлом питательный бак с регулятором уровня воды в баке, трубопроводы, соединяющие котел с баком, отличающаяся тем, что она содержит устройство автоматического регулирования продувки котла, выполненное в виде корпуса, расположенного по высоте между регуляторами уровня воды котла и бака, последовательно расположенных в корпусе от его входного до выходного патрубков дроссельных шайб, причем входной патрубок соединен трубопроводом с заборным устройством, расположенным в котле, а выходной патрубок - со сливным трубопроводом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в различных устройствах промышленности и сельского хозяйства для получения пара из воды, а также для нагревания и получения горячей воды из холодной.

Известна котельная установка, принятая за прототип, содержащая электродный котел с вертикальными электродами и регулятором уровня воды, расположенный над котлом питательный бак с дополнительным регулятором уровня воды, вентиль слива воды из котла (патент РФ N 2037089, кл. F 22 B 1/30, 1995).

Недостатками известной котельной установки являются: отсутствие в ней устройства автоматического регулирования и поддержания расчетного химического состава воды в котле, продувка котла осуществляется периодически ручным открытием и закрытием вентиля слива воды из котла в процессе его работы, что технологически сложно, утомительно для обслуживающего персонала, требует периодического отбора проб котловой воды и проведения ее химического анализа, не точно в части поддержания постоянного химического состава котловой воды, ее величины удельного электрического сопротивления и соответственно постоянного режима работы котла, что особенно важно при использовании котельной установки в различных регионах мира, где исходная питательная вода имеет различные химические составы и удельные электрические сопротивления.

Целью изобретения является создание котельной установки, лишенной указанных недостатков, простой по конструкции и технологии эксплуатации, обеспечение постоянного расчетного режима ее работы при эксплуатации установки во всех регионах мира с различными химическими составами и удельными электрическими сопротивлениями грунтовых вод, используемых в установке.

Поставленная цель достигается тем, что в котельной установке, содержащей электродный котел с регулятором уровня воды в котле, расположенный над котлом питательный бак с регулятором уровня воды в баке, предусмотрено устройство автоматического регулирования продувки котла, выполненное в виде пакета дросселирующих шайб, последовательно расположенных в корпусе от его входного до выходного патрубков, входной патрубок соединен трубопроводом с заборным устройством котловой воды, выходной патрубок соединен со сливным трубопроводом, а сам корпус расположен выше регулятора уровня воды котла и ниже регулятора уровня воды питательного бака.

Указанная совокупность признаков проявляет в предложенной котельной установке новые свойства, заключающиеся в том, что в ней за счет применения предложенного устройства автоматического регулирования продувки котла в процессе работы установки обеспечивается автоматически расчетный химический состав воды в котле при запуске и дальнейшее поддержание постоянного химического состава воды в котле при работе за счет сброса избыточного количества соли из котла в трубопровод слива через продувочную магистраль: заборное устройство, дросселирующие шайбы, трубопроводы, что обеспечивает постоянный режим работы установки.

Котельная установка содержит электродный котел 1 с регулятором уровня воды 2 котла. Над котлом расположен питательный бак 3 с регулятором уровня воды 4 бака. Выше регулятора уровня воды котла, но ниже регулятора уровня воды питательного бака расположен корпус 5, в котором последовательно расположен пакет дросселирующих шайб 6 между входным патрубком 7 и выходным патрубком 8. Входной патрубок соединен трубопроводом 9 с помещенным в котел заборным устройством 10. Выходной патрубок соединен со сливным трубопроводом 11. Перед использованием котельную установку настраивают на расчетный режим, соответствующий потребляемой воде с минимальным ее удельным электрическим сопротивлением в диапазоне, обеспечивающим работоспособность установки, количеством дроссельных шайб 6.

Предложенная котельная установка работает следующим образом.

Подают воду от постороннего источника к регулятору уровня воды 4, через который она поступает в питательный бак 3, далее в регулятор уровня 2 и в котел 1. После заполнения котельной установки вода в ее агрегатах установится на уровнях, определяемых настройками регуляторов уровней электродного котла и питательного бака.

Подают напряжение к выводам электродов котла и вода в котле нагревается до кипения.

При этом, если поступающая в установку вода имеет расчетное удельное электрическое сопротивление, то в паровой полости котла устанавливается расчетное давление пара, под воздействием которого уровень воды в котле понижается ниже уровня настройки регулятора котла и котловая вода начинает вытесняться в заборное устройство 10, трубопровод 9, патрубок 7, корпус 5, пакет шайб 6, патрубок 8, трубопровод 11 и далее на слив. Таким образом устанавливается расчетное равновесие между количеством солей, поступающих в установку с подводимой в нее водой от постороннего источника, и количеством солей, выводимых из котла с продувочной водой. За счет этого в течение всей последующей работы установки химический состав котловой воды (а следовательно, и ее удельное электрическое сопротивление) остаются постоянными, что обеспечивает стабильный режим работы установки.

Если поступающая в установку вода от постороннего источника имеет удельное сопротивление выше расчетного (что часто встречается для различных регионов мира), то после закипания вода в котле не сразу обеспечивает расчетное давление пара. В начале кипения давление пара ниже расчетного, так как котловая вода имеет удельное электрическое сопротивление выше расчетного и поступление воды из котла в магистраль продувки не происходит. По мере кипения воды в котле дистиллированная вода в виде пара выходит к потребителю через трубопровод пара, а соль, поступающая в установку с подпиточной водой, остается в котле. Таким образом, концентрация соли в котловой воде растет, падает удельное электрическое сопротивление котловой воды, растет мощность и давление пара до расчетных величин. При этом начинается вытеснение продувочной воды в слив. Таким образом, установка выходит на расчетный режим и работает на нем в течение всего последующего времени.

Применение предложенной котельной установки с устройством автоматического регулирования продувки котла позволит упростить технологию эксплуатации электродной котельной установки, без конструктивных доработок использовать установку для получения пара из вод с различными их удельными электрическими сопротивлениями (с различными химическими составами растворенных в них солей в различных регионах мира).