Типы и конструкции воздухоподогревателей
По месту установки различают воздухоподогреватели центральные и индивидуальные. У нас в России приняты только индивидуальные воздухоподогреватели. Поэтому в дальнейшем мы только их и будем рассматривать. В зависимости от применяемого материала для изготовления различают стальные, чугунные и стеклянные воздухоподогреватели.
По принципу действия воздухоподогреватели разделяют на регенеративные и рекуперативные.
В рекуперативных воздухоподогревателях передача тепла происходит через неподвижную металлическую стенку.
Рекуперативные воздухоподогреватели, в свою очередь, разделяют на пластинчатые, трубчатые и чугунно-ребристые.
В регенеративных воздухоподогревателях передача тепла от газа к воздуху осуществляется через промежуточное тело, которое попеременно то разогревается газами, то охлаждается воздухом. До последнего времени такие воздухоподогреватели широко применяли в печном хозяйстве, а в последние годы начинают применять и в котлах.
Рассмотрим по порядку все перечисленные типы воздухоподогревателей.
Газы
О-
0
|
З |
Газы
|
<У Z ■о-» |
|
Tnd О— |
|
TjL |
|
|
|
€ |
'ях
|
А) |
Рис. 14.1. Компоновка низкотемпературных поверхностей нагрева:
Сі - одноступенчатая; б - двухступенчатая; 1 и 3 - первая и вторая ступени воздухоподогревателя; 2 - 4 - первая и вторая ступени экономайзера
|
|
|
°С І і |
|
*xt Н |
|
Рис. 14.2. Изменение температуры газа и рабочего тела вдоль низкотемпературных поверхностей нагрева |
Воздухоподогреватели располагают, как правило, за водяным экономайзером, ""утилизируя" тепло уходящих газов. Поскольку температура питательной воды в котлах высокого давления превышает 200 °С, охладить уходящие газы до нужной температуры невозможно. Однако при размещении воздухоподогревателей учитывается еще и то, что воздух нагревается быстрее, чем охлаждаются дымовые газы, и температурный напор (At) уменьшается. Учитывая это, при подогреве воздуха до температуры 300-350 °С применяют одноступенчатую компоновку воздухоподогревателя (рис. 14.1, а), при более высоком подогреве часть воздухоподогревателя переносится в зону более высо
ких температур. Для этого водный экономайзер разделяется на две части: I и II ступени (рис. 14.1, б), а в промежуток между ступенями экономайзера монтируется II ступень воздухоподогревателя. Изменение температур газов, воды и воздуха по ступеням представлено на рис. 14.2. По графику видно, как увеличивается температурный напор во II ступени воздухоподогревателя при таком расположении поверхностей нагрева.
