RU2173668C2

RU2173668C2 - Deaeration-distillation heat-exchanger

Info

Publication number: RU2173668C2
Application number: RU99119659/12A
Authority: RU
Inventors: А.Б. Богданов; Г.Д. Еремеев; Г.Л. Тележенко; В.И. Шлапаков
Original assignee: Богданов Александр Борисович; Еремеев Геннадий Дмитриевич; Тележенко Геннадий Леонидович; Шлапаков Владимир Ильич
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2001-09-20

Abstract

FIELD: heat engineering. SUBSTANCE: deaeration-distillation heat-exchanger has housing with annular space defined by two coaxially arranged tubes and incorporating evaporate cooler, deaerated water cooler and steam-and-water heater, which are successively positioned from bottom to top. Mentioned parts of heat-exchanger are made in the form of tubes which are arranged in annular space and are in fluid communication one with another via transition chambers. Incorporated in heat-exchanger cavity and arranged from top to bottom are: deaeration expansion chamber, primary steam condensate expander and evaporate separator, which are separated one from another by partition walls. Deaeration expansion chamber having common wall with steam-and-water heater is communicated via basic water through windows: from top with steam-and-water heater and from bottom with deaerated water cooler. Lower part of steam-and-water heater is communicated via condensate pipeline with primary steam condensate expander, which is equipped with branch pipe for discharging condensate and branch pipe for discharging secondary steam to bubbler arranged in lower part of deaeration chamber. Evaporate and noncondensed gas discharge device is made in the form of annular chute provided with baffle-type separator and facing inward to bubbler, and discharge branch pipes, whose lower ends are positioned in evaporate separator communicated to evaporate cooler via windows formed in common wall. Heat-exchanger is further provided with branch pipes for supplying and discharge of water and steam. Heat-exchanger of such construction may be used in heat electric power stations, boiler rooms etc. EFFECT: reduced metal usage per unit of deaerated water and condensate, improved quality of deaeration through the usage of secondary bubbling steam. 4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к термической деаэрации подпиточной воды тепловых сетей с возможностью одновременного получения дистиллята для пароводяного цикла котельных. The invention relates to thermal deaeration of makeup water of heating networks with the possibility of simultaneous production of distillate for a steam-water cycle of boiler rooms.

Изобретение может быть использовано на тепловых электростанциях, котельных, тепловых пунктах и других технологиях и позволяет осуществлять комбинированный процесс: деаэрации подпиточной воды систем горячего водоснабжения, получения подпиточной воды с целью восполнения потерь пароводяного цикла. The invention can be used in thermal power plants, boiler houses, heat points and other technologies and allows for a combined process: deaeration of makeup water of hot water systems, production of makeup water in order to make up for losses of the steam-water cycle.

Известен деаэратор [1] , содержащий бак аккумулятор с патрубком отсоса неконденсирующих газов и выпара, колонку в виде водоструйного эжектора с водоподающим устройством, выполненным в виде равномерно размещенных по сечению колонки центробежно-струйных форсунок, коллектор, охватывающий колонку с внешней стороны и соединенный с ней радиальными перемычками. Known deaerator [1], containing a battery tank with a nozzle for suction of non-condensing gases and vapor, a column in the form of a water-jet ejector with a water supply device made in the form of centrifugal-jet nozzles evenly spaced along the section, a collector covering the column from the outside and connected to it radial jumpers.

Недостатком данного деаэратора является то, что при подготовке подпиточной воды для теплосети происходит потеря конденсата при контактном подогреве паром деаэрируемой воды. The disadvantage of this deaerator is that in the preparation of make-up water for the heating system, condensate is lost during contact heating with steam of deaerated water.

Известен деаэратор [2] , содержащий концентрично установленный корпус, паровую рубашку с подводящим трубопроводом греющего агента и отводящим конденсатопроводом, водяную рубашку, соединенную в нижней части с трубопроводом подачи деаэрируемой воды и трубопроводом отвода выпара, расположенным в верхней части корпуса соосно паровой рубашке, причем верхняя часть водяной рубашки трубопровода соединена с тангенциально установленным во внутреннюю часть деаэратора в верхней его части соплом. Known deaerator [2], containing a concentrically mounted housing, a steam jacket with a supply pipe of the heating agent and a discharge condensate pipe, a water jacket connected in the lower part to the supply pipe of the deaerated water and a vapor discharge pipe located in the upper part of the housing coaxially with the steam jacket, the upper part of the water jacket of the pipeline is connected to a nozzle tangentially installed in the inner part of the deaerator in its upper part.

Недостатком данного деаэратора является то, что тангенциально установленное сопло не обеспечивает равномерного пленочного распределения деаэрируемой воды по всему периметру внутренней поверхности, обогреваемой греющим агентом, и, как следствие, недостаточное качество деаэрации и производительности. Кроме того, не предусматривается утилизация выпара. The disadvantage of this deaerator is that the tangentially installed nozzle does not provide a uniform film distribution of deaerated water along the entire perimeter of the inner surface heated by a heating agent, and, as a result, insufficient quality of deaeration and performance. In addition, no vapor recovery is provided.

Известен также деаэратор [3], содержащий концентрично установленные паровую рубашку с подводящим трубопроводом греющего агента, водяную рубашку, соединенную в нижней части с трубопроводом подачи деаэрируемой воды, и трубопровод отвода выпара, установленную соосно в верхней части корпуса, шайбу с центральным отверстием, установленную в верхней части корпуса с образованием кольцевого зазора с его внутренней поверхностью, и барботажным стаканом, охватывающим нижнюю часть паровой рубашки, которая в нижней части корпуса выполнена перфорированной. A deaerator [3] is also known, which contains a concentrically mounted steam jacket with a supply line of a heating agent, a water jacket connected at the bottom with a pipe for supplying a deaerated water, and a vapor removal pipe installed coaxially in the upper part of the housing, a washer with a central hole installed in the upper part of the casing with the formation of an annular gap with its inner surface, and a bubble glass covering the lower part of the steam jacket, which is perforated in the lower part of the casing bathroom.

Недостатками данного деаэратора являются его малая тепловая эффективность и низкая производительность, связанная с наличием деаэрируемой воды по одному кольцевому каналу. Пленочная форма стекания деаэрируемой воды требует очень малого зазора, что естественно вызывает повышенное гидравлическое сопротивление, при этом данному деаэратору предъявляется очень высокие требования к чистоте деаэрируемой воды. Другой недостаток - полная потеря конденсата и необеспечена утилизация выпара. The disadvantages of this deaerator are its low thermal efficiency and low productivity associated with the presence of deaerated water in one ring channel. The film form of the deaeration water runoff requires a very small gap, which naturally causes increased hydraulic resistance, while this deaerator has very high requirements for the purity of the deaerated water. Another drawback is the complete loss of condensate and the recovery of vapor is not ensured.

Целью данного изобретения является снижение металлоемкости на единицу деаэрируемой воды и конденсата за счет совмещенного использования поверхностей, а также повышения качества деаэрации за счет использования для барботажа пара от вторичного вскипания. Это достигается тем, что в деаэрационно-дистилляционном теплообменном аппарате, содержащем корпус, образованный двумя коаксиально расположенными трубами, в межтрубном пространстве которого последовательно, снизу вверх установлены охладитель выпара, охладитель деаэрированной воды, пароводяной подогреватель, выполненные в виде коаксиально установленных труб с П-образными на обоих концах впадинами и выступами, скрепленных между собой трубными досками посредством ответно выполненных в них коаксиально расположенных радиальных прорезей, и соединенные между собой по исходной воде посредством переходных камер, образованных трубными досками, а во внутреннем объеме последовательно сверху вниз расположены деаэрационная камера расширения, расширитель конденсата первичного пара и сепаратор выпара, разделенные между собой перегородками, при этом деаэрационная камера расширения, имеющая общую стенку с пароводяным подогревателем, соединена по исходной воде посредством окон вверху с пароводяным подогревателем, а внизу с охладителем деаэрированной воды. The aim of this invention is to reduce the metal consumption per unit of deaerated water and condensate due to the combined use of surfaces, as well as to improve the quality of deaeration due to the use of steam for bubbling from secondary boiling. This is achieved by the fact that in a deaeration-distillation heat exchanger containing a body formed by two coaxially arranged pipes, in the annulus of which there is a successive vapor cooler, a deaerated water cooler, a steam-water heater made in the form of coaxially mounted U-shaped pipes at both ends, hollows and protrusions, fastened together by tube plates by means of reciprocally made in them coaxially arranged radial slot d, and interconnected by source water through transition chambers formed by tube plates, and in the internal volume, a deaeration expansion chamber, a primary steam condensate expander and a vapor separator separated by baffles are arranged successively from top to bottom, while the deaeration expansion chamber having a common a wall with a steam-water heater, connected through the source water through the windows at the top with a steam-water heater, and below with a deaerated water cooler.

Размещенное в верхней части деаэрационной камеры расширения водопадающее устройство выполнено в виде плиты, подвешенной посредством штанг к крыше, на которой размещены по сечению перпендикулярно ей сопла, а крайние сопла выполнены под углом, например, 45^o к плоскости плиты, при этом ось сопла перпендикулярна радиусу, на котором оно находится. Устройство для отвода выпара и неконденсирующих газов выполнено в виде кольцеобразного желоба с жалюзийным сепаратором, обращенного внутрь к барботажному устройству, и патрубков отвода, нижние концы которых размещены в расширителе выпара с сепарирующим устройством, и который соединен с охладителем выпара посредством окон, выполненных в совместной стенке.The waterfall device located in the upper part of the deaeration expansion chamber is made in the form of a plate suspended by rods to the roof, on which nozzles are placed perpendicular to the roof, and the outermost nozzles are made at an angle, for example, 45 ^° to the plane of the plate, while the axis of the nozzle is perpendicular to the radius on which it is located. The device for removal of vapor and non-condensing gases is made in the form of an annular groove with a louvre separator, facing inwardly to the bubbler device, and branch pipes, the lower ends of which are placed in the vapor expander with a separating device, and which is connected to the vapor cooler by means of windows made in the joint wall .

Нижняя часть подогревателя посредством конденсатопровода соединена с расширителем конденсата первичного пара с сепарирующим устройством и патрубками отвода конденсата, который соединен по вторичному пару через трубы с барботажным устройством, расположенным в нижней части деаэрационной камеры расширения. The lower part of the heater is connected via a condensate conduit to the primary steam condensate expander with a separating device and condensate drain pipes, which are connected via a secondary pair through pipes to a bubbler device located in the lower part of the expansion deaeration chamber.

Кольцевые коллекторы, подводящие исходную воду, пар и отводящие деаэрируемую воду, конденсат, выполнены в форме кулачка, при этом каждый коллектор развернут относительно другого, например, на 90^o.The annular collectors supplying source water, steam and discharging deaerated water, condensate, are made in the form of a cam, with each collector deployed relative to the other, for example, 90 ^o .

Совмещенное исполнение пароводяного подогревателя, охладителя деаэрированной воды, охладителя выпара в межтрубном пространстве коаксиально установленных труб, а в их внутреннем объеме - деаэрационной камеры расширения, расширителя конденсата первичного пара и сепаратора выпара позволило эффективно использовать объемы и теплообменные поверхности и тем самым снизить металлоемкость. The combined design of a steam-water heater, a deaerated water cooler, a vapor cooler in the annular space of coaxially installed pipes, and in their internal volume a deaeration expansion chamber, a primary steam condensate expander and a vapor separator, made it possible to efficiently use volumes and heat transfer surfaces and thereby reduce metal consumption.

Исполнение крайних сопел водоподающего устройства наклонными позволило обеспечить равномерное пленочное распределение деаэрируемой воды по всему периметру внутренней поверхности, обеспечивая тем самым качество деаэрации. The execution of the nozzles of the water supply device inclined made it possible to ensure uniform film distribution of deaerated water along the entire perimeter of the inner surface, thereby ensuring the quality of deaeration.

Исполнение устройства для отвода выпара в виде кольцеобразного желоба с жалюзийным сепаратором, обращенного внутрь к барботажному устройству, обеспечило разделение пароводяной смеси с сокращением доли капельного уноса деаэрируемой воды, а его соединение с сепаратором выпара и опосредственно с охладителем выпара позволило получать дополнительный дистиллят и утилизировать тепло выпара. The design of the device for removing the vapor in the form of an annular trough with a louvre separator, facing inwardly the bubbler device, ensured the separation of the steam-water mixture with a reduction in the fraction of droplet entrainment of deaerated water, and its connection with the vapor separator and directly with the vapor cooler made it possible to obtain additional distillate and utilize the heat of the vapor .

Соединение парового подогревателя с расширителем конденсата посредством конденсатопровода с дроссельными шайбами позволяет получить захоложенный конденсат и пар вторичного вскипания, который используется в барботажном устройстве и дополнительно повышает качество деаэрируемой воды. The connection of the steam heater with a condensate expander through a condensate line with throttle washers allows to obtain refrigerated condensate and secondary boiling steam, which is used in a bubbler device and further improves the quality of deaerated water.

Исполнение кольцевых коллекторов в виде кулачка позволило компактно организовать подвод рабочих сред и тем самым уменьшить габариты аппарата. The design of the annular manifolds in the form of a cam made it possible to compactly organize the supply of working media and thereby reduce the dimensions of the apparatus.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:
фиг. 1 - общий вид аппарата;
фиг. 2 - продольный разрез аппарата;
фиг. 3 - трубная доска;
фиг. 4 - кольцеобразный желоб с патрубками отвода выпара;
фиг. 5 - водоподающее устройство;
фиг. 6 - изображено наклонное сечение сопла.The invention is illustrated by drawings, which depict:
FIG. 1 - general view of the apparatus;
FIG. 2 - longitudinal section of the apparatus;
FIG. 3 - tube plate;
FIG. 4 - an annular groove with branch pipes;
FIG. 5 - water supply device;
FIG. 6 - shows an oblique section of the nozzle.

Деаэрационно-дистилляционный теплообменный аппарат состоит из корпуса, образованного двумя коаксиально расположенными трубами 1 и 2, которые образуют внутренний объем 3 и межтрубное пространство 4, в котором последовательно снизу вверх размещены: охладитель выпара 5, охладитель деаэрированной воды 6 и пароводяной подогреватель 7. Между трубами 1 и 2 коаксиально расположены теплопередающие трубы 8 с П-образными на концах выступами и впадинами, чередующимися по периметру диаметра, например, через 45^o, трубные доски 9, в которых ответно выполнены прорези 10, чередующиеся по диаметру, например, через 45^o, и расположенные коаксиально друг за другом.The deaeration-distillation heat exchanger consists of a housing formed by two coaxially arranged pipes 1 and 2, which form the internal volume 3 and the annular space 4, in which the evaporator cooler 5, the deaerated water cooler 6 and the steam-water heater 7 are arranged sequentially from the bottom up. 1 and 2 are arranged coaxially with the heat transfer tubes 8 with U-shaped at the ends of peaks and valleys alternating along the diameter of the perimeter, for example, through 45 ^o, tube plates 9, which responsively Submitted s slots 10 alternating in diameter, for example, through 45 ^o and disposed coaxially one behind the other.

Каждые две последовательно стоящие трубы 8, скрепленные вместе, образуют кольцевой канал 11, а каждые две последовательно скрепленные трубы образуют кольцевой канал 12. Коаксиально стоящие трубы 8 своими П-образными вырезами образуют окна 13. Охладитель выпара 5, охладитель деаэрированной воды 6 и пароводяной подогреватель 7 соединены между собой по деаэрируемой воде посредством переходных камер 14 и 15, образованных трубными досками 9. Every two consecutive pipes 8, fastened together, form an annular channel 11, and every two consecutively connected pipes form an annular channel 12. Coaxially standing pipes 8 with their U-shaped cut-outs form windows 13. A vapor cooler 5, a deaerated water cooler 6 and a steam-water heater 7 are interconnected by deaerated water by means of transition chambers 14 and 15 formed by tube boards 9.

Пароводяной подогреватель 7 содержит также пароподводящий патрубок с кольцевым коллектором 16, выполненный в виде кулачка, охватывающего трубу 1 с внешней стороны, окна 17, выполненные в трубе 1 по периметру, например, через 45^o, и конденсатопровод 18, один конец которого соединен с нижней частью пароводяного подогревателя 7, а другой конец расположен в расширителе конденсата первичного пара 19 с сепарирующим устройством 20, 21, 22 и патрубком отвода конденсата 23, который располагается во внутреннем объеме 3 в зоне охладителя деаэрированной воды 6.The steam-water heater 7 also contains a steam supply pipe with an annular collector 16, made in the form of a cam covering the pipe 1 from the outside, windows 17 made in the pipe 1 around the perimeter, for example, through 45 ^o , and a condensate pipe 18, one end of which is connected to the lower part of the steam-water heater 7, and the other end is located in the primary steam condensate expander 19 with a separating device 20, 21, 22 and a condensate drain pipe 23, which is located in the internal volume 3 in the zone of the deaerated water cooler 6.

Охладитель деаэрированной воды 6 содержит также подводящие окна 24, выполненные в верхней его части по периметру трубы 2, например, через 45^o, напротив окон 13, для слива деаэрированной воды, выходные окна 25, выполненные в нижней его части, для отвода деаэрированной воды через кольцевой коллектор 26, выполненный в виде кулачка, и патрубок 27.The deaerated water cooler 6 also contains inlet windows 24 made in its upper part around the perimeter of the pipe 2, for example, through 45 ^o , opposite the windows 13, for draining the deaerated water, outlet windows 25, made in its lower part, to drain the deaerated water through an annular manifold 26 made in the form of a cam, and a pipe 27.

Охладитель выпара также содержит входные окна 28, выполненные в трубе 2 по периметру, например, через 45^o для подачи конденсата выпара, выходные окна 29, выполненные в трубе 1 по периметру, например, через 45^o, с кольцевым коллектором 30, выполненным в виде кулачка, и патрубком 31 для отвода конденсата и неконденсирующих газов, и окна 32, выполненные в трубе 1 по периметру, например, через 45^o, через которые посредством кольцевого коллектора 33, выполненного в виде кулачка, патрубка 34, а также механического фильтра 35 подается исходная вода.The vapor cooler also contains inlet windows 28 made in the pipe 2 around the perimeter, for example, through 45 ^o for supplying condensate vapor, outlet windows 29 made in the pipe 1 around the perimeter, for example, through 45 ^o , with an annular collector 30 made in the form cam, and pipe 31 for draining condensate and non-condensing gases, and windows 32, made in the pipe 1 around the perimeter, for example, through 45 ^o , through which through the annular manifold 33, made in the form of a cam, pipe 34, as well as a mechanical filter 35 is supplied source water.

Во внутреннем объеме 3 размещена деаэрационная камера расширения 36 перегретой воды, имеющая общую стенку 37 с пароводяным подогревателем 7 и в нижней части соединенная по деаэрированной воде посредством выходных окон 24 с охладителем деаэрированной воды 6. Водоподающее устройство 38 выполнено в виде равномерно размещенных по сечению колонки водяных сопел 39, при этом крайние сопла выполнены под углом тангенциально к стене пароводяного подогревателя 7. В нижней части барботажное устройство содержит водораспределитель 40, тарелку 41 с перфорацией 42 и переливным порогом, выполненным в виде последовательно чередующихся щелей 43, перфорированный лист 44. Над барботажным устройством расположено устройство для отвода выпара и неконденсирующих газов, выполненное в виде кольцеобразного желоба 45 с жалюзийным сепаратором 46, обращенным внутрь к барботажному устройству, патрубков отвода выпара 47, нижние концы которых размещены в сепараторе выпара 48, содержащем сепарационное устройство 49, 50, а также патрубки 51 и 52 отвода конденсата. Деаэрационная камера расширения 36, расширитель конденсата 19 и сепаратор выпара 48 разделены между собой перегородками 53, 54. In the internal volume 3 there is a deaeration expansion chamber 36 for superheated water, having a common wall 37 with a steam-water heater 7 and in the lower part connected via deaerated water through outlet windows 24 with a cooler of deaerated water 6. The water supply device 38 is made in the form of a column of water evenly distributed over the section nozzles 39, while the extreme nozzles are made tangentially at an angle to the wall of the steam-water heater 7. In the lower part, the bubbler device comprises a water distributor 40, a plate 41 with perforations 42 and an overflow threshold made in the form of successively alternating slots 43, a perforated sheet 44. Above the bubbler device, there is a device for removing vapor and non-condensing gases, made in the form of an annular groove 45 with a louvre separator 46, facing inwardly to the bubbler device, of vapor removal pipes 47, the lower ends of which are located in the separator of the vapor 48 containing the separation device 49, 50, as well as nozzles 51 and 52 of the condensate drain. The deaeration expansion chamber 36, the condensate expander 19, and the vapor separator 48 are separated by baffles 53, 54.

Деаэрационно-дистилляционный теплообменный аппарат работает следующим образом. Исходная вода под давлением 3-4 бар по патрубку 34 и кольцевому коллектору 33, через окна 32, механический фильтр 35 и через прорези 10 в трубной доске подается в кольцевые каналы 11 охладителя выпара 8. Deaeration-distillation heat exchanger operates as follows. The source water at a pressure of 3-4 bar through the pipe 34 and the annular manifold 33, through the windows 32, the mechanical filter 35 and through the slots 10 in the tube board is fed into the annular channels 11 of the vapor cooler 8.

Одновременно выпар, образуемый при деаэрации, проходит жалюзийный сепаратор 46, сокращая тем самым унос конденсата, и поступает в кольцеобразный желоб 45, оттуда через патрубки 47 в сепаратор выпара 48 и, проходя сепарационные устройства 49, 50, где часть выпара выпадает в конденсат, отводится через патрубки 51 и 52, оставшаяся часть выпара через окна 28 и П-образные окна 13 поступает в кольцевые каналы 12, где конденсируется, отдавая тепло воде, движущейся по кольцевому каналу 11, и в виде конденсата отводится через окна 29, кольцевой коллектор 30 и патрубок 31. Получив тепло от конденсации выпара, деаэрируемая вода через прорези 10 трубной доски 9 поступает в переходную камеру 14 и далее через прорези 10 трубной доски 9 в кольцевой канал 11 охладителя деаэрированной воды 6. At the same time, the vapor generated during deaeration passes through the louvre separator 46, thereby reducing condensate entrainment, and enters the annular groove 45, from there through the nozzles 47 to the vapor separator 48 and, passing through the separation devices 49, 50, where part of the vapor falls into the condensate, is discharged through pipes 51 and 52, the remaining part of the vapor through the windows 28 and U-shaped windows 13 enters the annular channels 12, where it condenses, giving off heat to the water moving along the annular channel 11, and is removed through the windows 29, the annular collector 30 in the form of condensate branch pipe to 31. After receiving heat from the condensing vapor, deaeriruemaya water through the slots 10, the tube plate 9 into the transition chamber 14 and further through the slots 10, the tube plate 9 into the annular channel 11 of deaerated water cooler 6.

Одновременно деаэрированная вода с температурой, например, 101-113^oC поступает из деарационной камеры расширения 36 через окна 24 в кольцевые каналы 12, где, отдавая часть тепла, отводится через окна 25, кольцевой коллектор 26 и далее в патрубок 27. Получив тепло от деаэрированной воды, исходная вода через прорези 10 трубной доски 9 поступает в переходную камеру 15 и далее через прорези 10 трубной доски 9 поступает в кольцевые каналы 11 пароводяного подогревателя 7. Одновременно через пароподводящий кольцевой коллектор 16 и окна 17 пар поступает в кольцевые каналы 12, где, конденсируясь, нагревает исходную воду до температуры, например, 114^oC, которая через прорези 10 трубной доски 9 поступает на водоподающее устройство 38 с соплами 39. При истечении через сопла перегретой воды происходит вскипание в объеме с выделением растворенных газов. При истечении из крайних сопел вода, движущаяся со скоростью, например, 20 м/с, кроме того, ударяется тангенциально о внутреннюю стенку 37 несущей трубы 2. При этом часть струи вскипает, разбивается на мелкие капли, а другая часть в виде пленки стекает по всему периметру, образуя пароводяную смесь, которая, получая дополнительное тепло от трубы 2, активно деаэрирует. Равномерный нагрев стенки 37 трубы 2 паром позволяет поддерживать повышенное значение парциального давления неконденсирующих газов в выпаре и, следовательно, также способствует повышению качества деаэрации воды. Деаэрированная вода из камеры расширения, попадая на водораспределитель 40, перфорированный лист 44, дополнительно барботируется в беспровальном режиме паром, получаемым после вторичного вскипания конденсата из трубопровода 18 и расширителя 19.At the same time, deaerated water with a temperature of, for example, 101-113 ^o C enters from the deaeration expansion chamber 36 through the openings 24 into the annular channels 12, where, giving up part of the heat, is removed through the openings 25, the annular collector 26 and then into the pipe 27. Having received heat from deaerated water, the source water through the slots 10 of the tube plate 9 enters the transition chamber 15 and then through the slots 10 of the tube plate 9 enters the annular channels 11 of the steam-water heater 7. At the same time, through the steam supply ring collector 16 and the windows 17, it enters the annular Channels 12, wherein, condenses heats the untreated water to a temperature, e.g., 114 ^o C, through which slot 10 the tube plate 9 is supplied to the water supply device 38 to the nozzles 39. After the nozzles through superheated water is boiling in the volume with the release of dissolved gases. When flowing from the extreme nozzles, water moving at a speed of, for example, 20 m / s, in addition, tangentially hits the inner wall 37 of the carrier pipe 2. At the same time, part of the jet boils, breaks into small drops, and the other part in the form of a film flows down the entire perimeter, forming a steam-water mixture, which, receiving additional heat from the pipe 2, actively deaerates. Uniform heating of the wall 37 of the pipe 2 with steam allows you to maintain an increased value of the partial pressure of non-condensing gases in the vapor and, therefore, also helps to improve the quality of deaeration of water. Deaerated water from the expansion chamber, falling on the water distributor 40, the perforated sheet 44, is additionally bubbled in the steamless mode with steam received after secondary boiling of the condensate from the pipeline 18 and the expander 19.

Таким образом, данная конструкция деаэрационно-дистилляционного теплообменного аппарата позволила за счет совмещения использования поверхностей и рационального использования объемов повысить качество деаэрируемой воды, дополнительно получить дистиллят и при этом существенно снизить металлоемкость. Thus, this design of the deaeration-distillation heat exchanger made it possible, by combining the use of surfaces and the rational use of volumes, to improve the quality of deaerated water, additionally to obtain distillate and, at the same time, significantly reduce the metal consumption.

Источники информации
1. А.С. 509543, C 02 B 1/10 СССР, Деаэратор.Sources of information
1. A.S. 509543, C 02 B 1/10 USSR, Deaerator.

2. А.С. 1528735, C 02 F 1/20 СССР, Деаэратор. 2. A.S. 1528735, C 02 F 1/20 USSR, Deaerator.

3. А.С. 2022931, C 02 F 1/20 СССР, Деаэратор. 3. A.S. 2022931, C 02 F 1/20 USSR, Deaerator.

Claims

1. A deaeration-distillation heat exchanger comprising a housing, a deaeration chamber with waterfall and bubblers and branch pipes for the removal of vapor and non-condensing gases, a steam and water jacket with branch pipes for the outlet and supply, characterized in that in the annular space of the housing, which is formed by two coaxially installed pipes, sequentially from the bottom up, a vapor cooler, a deaerated water cooler and a steam-water heater are installed, made in the form of coaxially installed pipes with U-shaped depressions and protrusions at the ends, fastened together by tube plates by means of coaxially arranged radial slots reciprocally made in them, and interconnected by source water through transition chambers formed by tube plates, and a deaeration expansion chamber are arranged sequentially from top to bottom in the inner volume , a condenser expander of the primary steam and a vapor separator, separated by partitions, while the deaeration expansion chamber having a common wall with a wire heater, connected through the source water through the windows at the top with a steam and water heater, and at the bottom with a deaerated water cooler.

2. The deaeration-distillation heat exchanger according to claim 1, characterized in that the falling device is made in the form of a plate suspended by rods to the lid, on which nozzles are evenly spaced across the cross section, and the extreme nozzles are made at an angle, for example, 45 ^o to the plane of the plate, while the axis of the nozzle is perpendicular to the radius on which it is located.

3. The deaeration-distillation heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the device for evacuating the vapor and non-condensing gases is made in the form of an annular groove with a louvre separator facing inwardly to the bubbler device, and exhaust pipes, the lower ends of which are located in the separator vapor with separating devices, and a condensate drain pipe, and which is connected to the vapor cooler by means of windows made in a joint wall.

4. The deaeration-distillation heat exchanger according to claim 3, characterized in that the lower part of the steam-water heater is connected via a condensate conduit to the primary steam condensate expander with a separating device and a condensate drain pipe, which is connected via a secondary couple via a pipe to a bubbler device located in the lower parts of the expansion chamber.