Газовый контактно-поверхностный водонагреватель
Газовый контактно-поверхностный водонагреватель — водогрейный котел, обеспечивающий сжигание газа в спец. топке, а нагрев воды — в контактной камере. Состоит из 3. осн. узлов: топки с газогорелочным устройством, контактной камеры и системы удаления продуктов сгорания газа из аппарата. Предназначен для получения горячей воды с темп-рой до 100°С. Осн. назначение топок, к-рые в Г.к.-п.в. разных типов имеют конструктивные отличия, — обеспечить полное сжигание газа при возможно малом коэфф. избытка воздуха. Расчетное тепловое напряжение топочного пространства Qr равно 1,1 — 1,7 МВт/м3. В топках устанавливаются эжекционные горелки (типа ИГК, БИГ) или спец. (погруженные) горелки, над топками — надто-почный диск для предохранения их от попадания воды. Темп-ра продуктов сгорания на выходе из топки 1200—1500°С. Для более глубокого охлаждения продуктов сгорания над диском размещают контактную камеру, в к-рой обеспечивается противоточное течение нагреваемой воды (вниз) и продуктов сгорания (вверх). Контактные камеры могут иметь разное конструктивное исполнение (см. Газовый контактный теплообменник). В верхней зоне контактной камеры установлен капле-отделитель (каплеуловитель), к-рый исключает вынос капель воды с продуктами сгорания в дымоход. Темп-ра уходящих газов на выходе из контактной камеры колеблется от 30 до 70°С , а нагреваемой воды — от 75 до 80°С. Для удаления продуктов сгорания водонагреватель оборудуют дымовой трубой с вытяжным вентилятором низкого давления. В Г.к,-п.в. используется скрытая теплота конденсации содержащихся в продуктах сгорания водяных паров, к-рые охлаждаются ниже темп-ры точки росы при данном парциальном давлении водяных паров. В результате этого эксплуатац. кпд Г.к.-п.в. достигает 95—96%, считая по высшей теплоте сгорания газа. Безнакипный режим работы может осуществляться при нагреве воды с карбонатной жесткостью до 2,5 мг-экв/л до темп-ры 97—99°С. С увеличением карбонатной жесткости безнакипный режим может быть достигнут только при снижении темп-ры нагрева воды (так, при жесткости 5,8—6 мг-экв/л она не должна превышать 60—65°С). Кпд Г.к.-п.в. не зависит от колебаний тепловой нагрузки, а зависит только от темп-ры питат. воды (при изменении темп-ры во-ды.подаваемой в Г.к.-п.в., от 32 до 70°С кпд соответственно изменяется от 94 до 75%, считая по высшей теплоте сгорания). Внутри Г.к.-п.в. происходит разрыв гидравлич. контура системы, в к-рой он работает, поэтому в них не создается давление выше атм. и требуется установка сборного бака для воды. Уд. металлоемкость Г.к.-п.в. — 0,3—0,4 кг/1000 кДж, что в 3—-4 раза меньше, чем отопит, котлов (типа ДКВР,"Энергия-6", "Универсал-б" и др.). В топке и в контактной камере обязательно предусматривают взрывопредох-ранит. клапаны, поэтому газовый контактно-поверхностный водонагреватель можно отнести к взрывоопасным в эксплуатации. Эти аппараты имеют малую инерционность в работе: после розжига горелки выходят на расчетный режим через 10—15 мин. Наиболее распространен, аппарат ФНКВ-I тепловой мощностью 1,14 МВт состоит из 3 узлов: топки с водяной рубашкой и надтопочным диском и контактной камеры. Для сжигания газа в Г.к.-п.в. предусмотрены 3 горелки ИГК, а сам процесс горения происходит на поверхности битого шамотного (огнеупорного) кирпича, находящегося на дне топки. Особенности эксплуатации Гж.-п.в.: необходимость удаления пост, выделяющегося из продуктов сгорания конденсата из циркуляц. контура контактной воды; необходимость пост, отвода из нижних точек газового тракта и дымовой трубы конденсата водяных паров; необходимость использования теплоты, выделяющейся с открытой поверхности воды с темп-рой 98°С, к-рая собирается в спец. баках; выполнение дополнит, мер, предупреждающих вскипание горячей воды на всасывающих трубопроводах насосов, сопровождаемое кавитацией. Г.к.-п.в. типа BI теплопроиз-стыо 1,15 МВт работает по принципу аппарата ФНКВ-1М, но отличается от него тем, что в топке для сжигания газа используются блочные беспламенные горелки типа ГЕН.
Теги: вода, воздух, газ, котел, расчет, тепло