|
|
Навигация:  Газовые нагреватели контактного принципа действия
Газовые нагреватели контактного принципа действия Горячее водоснабжение и, в частности, нагрев воды, употребляемой для мытья и стирки белья в банях и прачечных, с наибольшей экономичностью могут быть осуществлены в газовых водонагревателях контактного или непосредственного принципа действия. В этих водонагревателях нагрев воды происходит путем непосредственного соприкосновения (контакта) ее с продуктами сгорания газа — горячими газами, выходящими из топки и двигающимися вверх, навстречу воде, струйками падающей вниз. Вследствие такого теплообмена топочные газы, уходящие в дымовую трубу, могут быть охлаждены до 20—40 °С, а вода нагрета до 70 °С и выше. При этом имеющиеся в продуктах сгорания газа водяные пары конденсируются, и их скрытая теплота также идет на нагревание воды. В результате указанного выше теплообмена, происходящего в водонагревателях контактного типа, к. п. д. их может достигать 100% и более, считая по низшей теплотворной способности газа, как это принято при определении к. п. д. котлов и печей. Если же считать по высшей теплотворной способности газа, к. п. д. водонагревателей, конечно, будет всегда ниже 100%. Таким образом, имеющиеся в газовых водонагревателях контактного принципа действия незначительные потери тепла с отходящими газами (до 3%) могут быть с избытком покрыты за счет скрытой теплоты паров, имеющихся в продуктах сгорания газа. Водоподогреватель контактного принципа действия каскадного типа Ленинградского научно-исследовательского института Академии коммунального хозяйства, производительностью до 10 т воды в час при нагреве ее до 70—75 °С, представляет собой стальной цилиндр диаметром в 1,1 м и высотой в 3,25 м, имеющий двойные стенки, образующие водяную рубашку. Сверху цилиндр закрывается съемной крышкой, к которой внутри подвешивается каскадное устройство, состоящее из стальных дисков, имеющих большое количество отверстий с диаметром в 1,7 мм. Для предотвращения коррозии поверхность дисков покрывается эмалью или жароупорными красками. Толщина стальных листов, идущих на изготовление водонагревателя, составляет от 0,8 до 3 мм, а вес металла 350 кг. В нижней части нагревателя расположена топка, оборудуемая двумя многосопловыми инжекци-онными горелками 6 полного смешения, работающими на среднем давлении газа, туннелями и шамотной горкой, которые обеспечивают устойчивое беспламенное и полное сгорание газа, с избытком воздуха за нагревателем а = 1,35. Возможна установка горелок, работающих на низком давлении газа с принудительной подачей воздуха. Холодная вода под давлением городского водопровода по трубопроводу поступает в рубашку нагревателя и через отверстия, имеющиеся в верхней части внутренней ее стенки, выливается на Диски каскадного устройства и, стекая вниз каскадом с диска на диск, воспринимает при этом тепло топочных газов, проходящих между дисками вверх по пути, указанному па схеме стрелками. Горячая вода собирается в конусном желобе вокруг топки, из которого по трубе 5 стекает в расходные баки.
Рис. 1. Схема водонагревателя контактного принципа действия: Для обеспечения беспрепятственного стока горячей воды водонагреватели устанавливаются в чердачных помещениях зданий, что допустимо, так как вес их вместе с огнеупором топки не превышает 1350 кг. При установке водонагревателя ниже расходных баков горячей воды для перекачки ее необходима установка специального насоса. Вследствие того, что топочные газы охлаждаются в водонагревателе, как было указано выше, до 20—40 °С и не могут обеспечить получения достаточной силы тяги в дымовой трубе, то для их удаления наружу необходима установка дымососа или перепуск части газов в количестве до 5% из топки в дымовую трубу. Топочные газы, проходящие по перепускной трубе, имеют на выходе из нее температуру около 800° и, смешиваясь с остальной частью газов, выходящей из водонагревателя, повышают их температуру до величины, достаточной для получения необходимой тяги в трубе и удаления продуктов сгорания наружу. Следует учесть, что стходящие газы являются осушенными, так как не имеют уже водяных паров, что облегчает их удаление. Для наблюдения за уровнем воды в рубашке водонагревателя и в желобе горячей воды устанавливаются водоуказательные стекла. Кроме того, для предотвращения перелива воды и попадания ее в топку в желобе горячей воды установлена специальная переливная труба, соединенная с канализацией через гидравлический затвор. Регулирование подачи воды в водонагреватель производится вентилями на трубопроводе холодной воды в зависимости от положения ее уровня по водоуказательным стеклам и температуры на выходе. В случае прекращения подачи холодной воды работа горелок прекращается во избежание перегрева и коробления дисков и выхода, вследствие этого, водонагревателя из строя. Эксплуатация водонагревателей контактного принципа действия в банях г. Ленинграда на сланцевом газе и таких же установок в г. Москве показала возможность их устойчивой работы с высокими показателями. Водоподогреватели контактного принципа действия, кроме рассмотренного выше нагревателя каскадного типа, могут быть и других типов, в которых, например, контакт между водой и топочными газами происходит путем разбрызгивания воды в корпусе нагревателя при помощи специальных форсунок или путем передачи тепла от газов к воде на поверхности специальных насадок из витых медных стружек или керамических втулок, устанавливаемых внутри водонагревателей. Из всех существующих способов контактирования воды с топочными газами насадочный и каскадный способы разбрызгивания показали себя с лучшей стороны; при разных режимах работы водонагреватели имеют к. п. д. от 90 до 108%, считая по низшей теплотворной способности газа, и обеспечивают экономию газа до 25—30% по сравнению с обычными водогрейными котлами, работающими на газе. Наиболее высокий к. п. д. водонагревателей получается при нагревании воды от температуры 10—12 °С до температуры не выше 50—60 °С. Качество воды после ее нагревания в водонагревателях контактного принципа действия несколько меняется главным образом за счет увеличения количества сульфатов, растворенных в ней. Это количество не превышает норм, установленных даже для питьевой воды, и употребление воды, нагретой контактным способом, вполне допустимо в банях, прачечных и для других хозяйственных нужд. Для того чтобы вода не могла быть загрязнена сажей, необходимо применять горелки беспламенного типа и обеспечить их надлежащее обслуживание, исключающее неполное сгорание газа. Использование водонагревателей контактного принципа действия в установках центрального отопления, где обращается в основном одна и та же вода, недопустимо. Похожие статьи: Навигация: Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум |
|
|
|
|
Информационный сайт о строительных материалах и технологиях. Контакты: Никита Королёв - © 2008-2014 |
© Все права защищены.
Копирование материалов невозможно. |
|