- 8 (495) 7487600
- 8 (495) 7487600
- 8 (925) 5552040
- 8 (925) 5552040
- Напишите нам
- Обратный звонок
Интернет магазин оборудования насосной, отопительной и водонагревательной техники №1
Отопление водоснабжение канализация. Что такое турбулизатор в котле
|
|
funer.ru
Персональный сайт - Отопление, водоснабжение, канализация
Тема отопления и энергосбережения в настоящее время очень актуальна. Вопрос выбора оборудования возникпет в двух случаях: 1) Замена существующего оборудования, 2) Первичная установка.
Начнём с варианта замены напольного, т.к. он чаще используется.
Выбор котла.
Существеннй разницы между напольными котлами нет, кастрюля как кострюля. Обратить стоит внимание на способ подключения (сбоку или сзади), диаметр подключения в дюймах и дымоход и турбулизаторы. Дымоход бывает с дивертором тяги и без него. Чугун или сталь? – дело вкуса, «убить» можно любой. Поинтересуйтесь конструкцией, это важно для удобства обслуживания. Конструкция котлов типа "Атон" и "Вулкан" не удобна в обслуживании (сажу чистить не удобно). У "Вулкан"ов в добавок ко всему горелки собственного производства предрасположены к образованию сажи. Вместо одной форсунки на каждую секцию они имеют по две со смещением от центра отверстия подачи газа. Турбулизаторы. Нужны для повышения КПД котла. Представляют собой вставки в соты теплообменника, они направляют горячий воздух на стенки котла. Лучше если турбулизаторы выполнены из тонкой нержавейки как на рисунке. Однако, желательно, что бы турбулизаторы не имели прямых углов, тогда на них не будет скапливалась сажа. Если в котле вё устраивает кроме турбулизаторов под прямым углом, то можно самостоятельно слегка разогнуть (как перевёрнутая ёлка) (КПД не пострадает) В некоторых котлах вместо турбулизаторов вварены отростки метала. Конструкция может быть разной, но смысл одинаков.
Дивертор тяги работает как обычная вытяжка, т.е. тянет и из котла и из помещения. Таким образом убивают двух зайцев. Первое-это не тухнет фитиль в ветреную погоду, т.к. тяга будет подмешивать воздух из помещения. Во вторых, заметьте, что котёл часть времени греет, а часть времени остывает и это тепло уходит на прямую в трубу. Если имеется дивертор, то котёл принудительно почти не проветривается, следовательно, теряет тепла меньше. В качестве дивертра тяги можно установить в разрыв горизонтальной части трубы обыкновенный тройник. Не у каждого котла виден дивертор. Дивертор может быть скрыт у котлов с сверхним выхлопом как у котлов "Гелиос" Диаметр подключения должен быть не больше чем диаметр труб, которыми сделана разводка. Это желательно, но не обязательно. При подключении циркуляционного насоса на диаметр подключения котла можно не обращать внимания. Диаметр труб разводки после котла даже при наличии насоса не должен быть меньше 3/4". Байпас включения насоса желательно делать энергонезависимым. Я не художник, но попытался нарисовать энергонезависимый байпас. Байпас не имеет поплавкового клапана и вентилей. Есть только вентили для замены насоса.
Первый вариант работать будет по замкнутому кругу, но работать будет, а второй и третий варианты будут работать как надо. Наиболее предпочтительный средний вариант. такие схемы включения насоса будут работать в старых системах, где трубы используются 1" и больше. Насос обеспечивает хорошую принудительную циркуляцию, но есть нюансы. Не стоит включать насос до тех пор пока вся вода в системе не прогреется как следует. Вода на входе в котёл должна быть не холодной, тёплой на ощупь. Если вода в системе отопления будет не прогретой, то при включении насоса ваш котёл превратится в "самогонный аппарат", бывали случаи, когда конденсат образовывался в таком количестве, что хоть кружку подставляй, под котлом образовывалась лужа. Конденсат не только "съедает" котёл, но и способствует накапливанию сажи на стенках котла, в результате за сезон в котле 10-20 квт может собраться до ведра сажи.
Мощность котла. Встречаются рекомендации по превышению мощности котла на 40%, чем необходимо. Я не согласен. Рекомендуемые теплопотери хорошо утеплённого помещения 100 ват/м2*ч, теплотворная способность природного газа 8,3 кВт*ч тепловой энергии с одного м3 газа. Этого достаточно для отопления помещения 83 м2. КПД котла примерно 90%, следовательно уже не 83 м2, а на 83*0,9=74,7 м2 нам хватит 1 м3 газа. Но и это ещё не всё, система отопления включая трубы и радиаторы имеет свои потери, что снижает КПД системы отопления в целом. Эти теплопотери индивидуальны и наша с вами задача не идти на поводу у обстоятельств, а снижать теплопотери (улицу не обогреешь). Итак для идеальной системы отопления без потерь котёл Мощность ю 10 кВт способен обогреть хорошо утеплённый дом площадью 100 м2. Можно ли взять котёл большей мощность? можно, но "наши люди на КАМАЗе за булкой хлеба не ездят". Котёл теряет 10% топлива просто так в лучшем случае, и чем выше Мощность котла тем больше будут потери (10% от 10 кВт и от 20кВт-две большие разницы). Но это ещё не всё. Котёл завышенной мощности тактует, т.е. часто включается, но не на долго. В момент старта расходуется, но ещё происходит только нагрев металла котла, и лишь спустя время металл передаст тепло воде. Кстати эта инерция оплачивается. Чем чаще включается котёл тем дороже счёт за газ. Уменьшение мощности котла, мощность которого выше чем требуется тоже не желательна, т.к. температура в камере сгорания не достаточна для поддержания КПД в пределах заявленных производителем. КПД соответствует только на максимальной мощности.
Литраж воды в системе отопления. Чем меньше, тем лучше, но существенную роль литраж оказывает только в момент разогрева системы. Особенно важно снизить ёмкость системы при использовании комнатного термостата. Напольные котлы, как правило, работают без регулировки по температуре воздуха в помещения. По этому, для котлов с непрерывной работой снижать ёмкость воды не стоит. Для напольных котлов оптимальны чугунные радиаторы. В случае напольных котлов важно подобрать оптимально мощность радиаторов.
Мощность радиаторов. Суммарная Мощность радиаторов должна быть равна мощности котла, не больше, т.к. снизится КПД системы отопления в целом (не стоит жигулями тянуть КАМАЗ). Мощность радиаторов указана производителями. Как правило указано два значения мощностей при температуре теплоносителя 90 и 70 градусов и температуре помещения 20 градусов. Таким образом, указывается дельта, т.е. разность температур между температурами теплоносителя и помещения. Для примера возьмём алюминиевый радиатор Grandini. Его Мощность при Дельте 70=90(теплоноситель)-20(воздух) его Мощность равна 167 Вт. на секцию. На помещение площадью 10 м2 потребуется (10м2 х 100 Вт*м2)/167 Вт= 6 секций. Можно ли больше? Можно, но не нужно, иначе в межсезонье котёл придётся выключать. Что делать, если всё рассчитано правильно, но холодно? Только утепляться. Если нельзя утеплить стены снаружи, то можно утеплиться изнутри. Лучше всего для внутреннего утепления подойдёт гипсокартон (не горюч и "дышит"). Если окна больших размеров, то не достаточно стеклопакета из трёх стёкол, желательно поставить ещё одно окно. Не стоит смеяться, вложенные однажды средства окупят себя сторицей. Если окно хорошее и не дует, и вовсе не хочется ставить ещё одно окно, то можно аккуратно в сухую жаркую погоду изнутри наклеить оргстекло, т.к. оно имеет низкую теплопроводность.
Какие радиаторы лучше? Чугунные малолитражки для напольного котла на мой взгляд наилучшие, но если душа не лежит, то остаётся выбор между панельными стальными, алюминиевыми и биметаллическими. Биметалл придумали для центрального отопления, они выдерживают до 40 атмосфер давление, других преимуществ нет. При не работающем насосе объёма воды для естественной циркуляции не достаточно, чтобы радиатор был горячим и в верху и внизу. Такой же недостаток и у панельных стальных радиаторов, они требуют принудительной циркуляции. Остаются только алюминиевые, но для того, чтобы использовать все его преимущества при отсутствии насоса, лучше подключать фитингами диаметром 3/4" и такими же трубами.
Тёплый пол и напольный котёл. Почему бы и нет? Температура тёплого пола должна быть низкая и если подключить на прямую, то тёплый пол может стать горячим, в помещении станет не комфортно и сам пол может потрескаться. Для согласования температур используется термосмесительный клапан, на горячий вход подаётся вода из котла, а на холодный подаётся из обратки тёплого пола. Если предполагается использовать напольный котёл исключительно для тёплого пола, то во избежание образования конденсата на стенках котла можно использовать гидравлическую стрелку сразу после котла. Либо, что бы не заморачиваться со стрелкой, проще взять двухконтурный котёл и использовать контур горячей воды для тёплого пола. Однако для этого варианта понадобится два расширительных бака, для котла и тёплого пола отдельно, т.к. гидравлически они не будут связаны.
Тёплый пол предпочтительно выкладывать улиткой, а не змейкой. Получается два преимущества. 1) равномерность распределения тепла. 2) вход и выход рядом.
Количество трубы рассчитывается просто. Каждое кольцо это почти периметр прямоугольника. Сколько прямоугольников, столько и периметров, все периметры суммируются минус расстояние между трубами умноженное на количество колец минус одно кольцо. (Р1+..+Pn)-((n-1)xL), где Р-периметр, n-к-кво периметров(колец), L-растояние между трубами. Расстояние между трубами, желательно, делать на ширину стопы человека (10см) это позволит избежать холодных зон и снизить температуру теплоносителя. Если площадь тёплого пола большая, то лучше поделить тёплый пол на зоны. Длина трубы каждого контура должна быть в пределах 50-и метров. Большая длинна увеличит нагрузку на насос добиться равномерности тёплого пола будет не возможно.
qp-ka.narod.ru
Турбулизатор трубопроводного потока
Турбулизатор предназначен для использования в замкнутой трубопроводной системе выше по потоку от узлов управления для удаления грязи. Турбулизатор выполнен из трех частей: первой фланцевой части, второй конической части и третьей конической части. Конусообразные форсунки в проходном отверстии первой части текучей среды имеют три или более малых канала, через которые вторая часть текучей среды проходит насквозь в направлении выхода турбулизатора. Вторая коническая часть имеет три или более малых каналов в конической стороне входного конуса. Повторное вхождение этой второй части среды в первую часть среды создает завихрения и турбулентности и, тем самым, более высокие скорости потока в среде. Технический результат - максимальное снижение необходимости человеческого вмешательства и решение проблем в случаях, где грязеуловители отсутствуют. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
1. Область техники
В основном, изобретение описывает турбулизатор трубопроводного потока для следующих сред: воды, кипящей воды, сточной воды, кислот и щелоков при максимальной температуре до 350°C и минимальной температуре до -20°C.
2. Техническая проблема
В основном, техническое решение решает проблему скопления грязи в узлах управления в трубопроводных системах.
3. Уровень техники
До сих пор проблема скопления грязи в трубопроводной системе решалась за счет установки грязеуловителя, функциональность которого зависит от хорошего и своевременного технического обслуживания.
В FR 2710392 A1, US 3774645 A и FR 2244093 A1 раскрыты различные решения для диффузорных элементов, которые не имеют явного турбулентного потока текучей среды, прежде всего каких-либо завихрений и турбулентностей.
4. Предпосылки создания изобретения
Первичной задачей изобретения является безотказная работа и наименьшая зависимость от человеческого фактора во время использования оборудования, то есть трубопроводов.
Вторичной задачей изобретения является простая установка и простое использование, возможность использования в существующих трубопроводах без дополнительных изменений. Надлежащий выбор материала турбулизатора трубопроводного потока для определенных сред позволяет неограниченное применение при давлениях трубопровода до номинального давления PN 40.
Дополнительные цели и преимущества изобретения будут раскрыты в последующем описании и частично за счет применения изобретения.
5. Краткое описание чертежей
Прилагаемые изображения, которые дополняют описание изобретения и являются его частью, показывают до сих пор лучший вариант осуществления изобретения и помогают в объяснении основных рабочих принципов.
Фиг.1 - поперечное сечение турбулизатора трубопроводного потока, вариант «A»,
Фиг.2 - поперечное сечение турбулизатора трубопроводного потока, вариант «B»,
Фиг.3 - вариант установки: поперечное сечение регулятора давления и турбулизатора трубопроводного потока, вариант «A»,
Фиг.4 - вариант установки: поперечное сечение регулятора давления и турбулизатора трубопроводного потока, вариант «B»,
Фиг.5 - турбулизатор трубопроводного потока, тип ТС-09/"A", DN 50, PN 40.
6. Описание по меньшей мере одного способа осуществления изобретения
Согласно фиг.1-5 можно видеть, что турбулизатор трубопроводного потока имеет автономную работу в замкнутой трубопроводной системе и перед узлами управления. Как предлагает название изобретения, турбулизатор трубопроводного потока с его техническим и конструктивным решением создает перед узлом управления турбулентную среду и удерживает частицы грязи «в воздухе», и за счет ее турбулентности и более высокой скорости потока проталкивает их через узел. Это предотвращает скопление грязи в узле и возможные ошибки дозирования и управления. Это является очень полезным с малыми скоростями потока и средами с требуемыми удельной массой и плотностью.
7. Способ применения изобретения
Турбулизатор трубопроводного потока типа ТС-09/A-B выполнен из зависящего от среды материала и состоит из трех (3) частей. Первая часть - фланцевая часть является одинаковой для варианта «A» и «B». Вторая часть (A2 и B1) имеет одинаковую установочную длину для определенных номинальных отверстий (DN), но с 3 или более малыми каналами на конической стороне. Тоже самое действительно для третьей части (A1 и B2), которая имеет противоположное число этих каналов на выпускном конусе. Все три части соединяются посредством ввинчивания друг в друга с двумя уплотнениями между второй и третьей частями. На второй части в направлении третьей части предусмотрен круговой канал, посредством которого соединены малые каналы.
Среда, которая течет через замкнутую трубопроводную систему, также переносит частицы грязи, которые отлично скапливаются при малых скоростях потока и создают большие проблемы в узлах управления. Данное изобретения должно наилучшим образом решать эти проблемы. Предполагается, что это изобретение создает турбулентный поток среды перед узлом управления. Для этой цели используются форсунки, конструкция которых «сжимает» среду и выпускает ее в направлении узла как из раструба (воронки). Одновременно, одна часть среды проходит через малые каналы в направлении выхода трубопроводного турбулизатора, где создаются завихрения и турбулентности и, тем самым, более высокие скорости потока, которые несут частицы грязи через узел. Это предотвращает скопление грязи, проблемы управления и дозирования.
1. Турбулизатор трубопроводного потока для использования в замкнутой трубопроводной системе выше по потоку от узлов управления, имеющий отверстие для прохода первой части текучей среды через турбулизатор трубопроводного потока,отличающийся тем, чтотурбулизатор трубопроводного потока имеет конусообразные форсунки в проходном отверстии первой части текучей среды и три или более малых канала, через которые вторая часть текучей среды проходит насквозь в направлении выхода турбулизатора трубопроводного потока,при этом повторное вхождение этой второй части среды в первую часть среды создает завихрения и турбулентности и тем самым более высокие скорости потока в среде,при этом турбулизатор трубопроводного потока выполнен из трех частей: первой фланцевой части, второй конической части и третьей конической части,при этом вторая коническая часть имеет три или более малых каналов в конической стороне входного конуса.
2. Турбулизатор трубопроводного потока по п.1, отличающийся тем, что третья коническая часть имеет три или более конических каналов в конической стороне выходного конуса.
3. Турбулизатор трубопроводного потока по п.1 или 2, отличающийся тем, что число каналов на выходном конусе третьей конической части противоположно числу каналов на входном конусе второй конической части.
4. Турбулизатор трубопроводного потока по п.1, отличающийся тем, что три части турбулизатора трубопроводного потока соединены посредством ввинчивания друг в друга.
5. Турбулизатор трубопроводного потока по п.1, отличающийся тем, что турбулизатор трубопроводного потока имеет два уплотнения между второй и третьей коническими частями.
6. Турбулизатор трубопроводного потока по п.1, отличающийся тем, что между второй конической частью и третьей конической частью предусмотрен круговой канал, посредством которого соединены малые каналы второй конической части и третьей конической части.
www.findpatent.ru
Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Турбулизаторы
Cтраница 3
Турбулизаторы с небольшими углами наклона лопастей более технологичны в изготовлении и в значительно меньшей степени способствует сальникообразованию, обвалам и осыпям при спуске колонны. [31]
Турбулизаторы применяются все шире. Предположение, что их роль выполняют муфты на обсадной колонне, не подтверждается. [32]
Турбулизаторы предназначены для завихрения восходящего потока тампонажного раствора в затрубном пространстве при цементировании скважины. Их устанавливают на обсадной колонне в зонах расширения ствола скважины на расстоянии не более 3 м друг от друга. [33]
Турбулизаторы способствуют образованию вихрей в потоке и уменьшению толщины пограничного слоя, что повышает интенсивность теплообмена. Чтобы иметь компактные холодильники с высокими коэффициентами теплоотдачи и малыми потерями давления, используют сребренные поверхности теплообмена, выполняемые из трубок, имеющих обтекаемую форму. Применение овальных, каплеобразных трубок позволяет при тех же скоростях газа иметь меньшее сопротивление холодильника со стороны газа. Применяют латунные и стальные трубки с насадным и паяным оребрением, освоено производство цельнокатанного оребрения на медных трубах. [34]
Турбулизаторы устанавливают на обсадной колонне для завихрения восходящего потока тампонаж-ного раствора в затрубном пространстве при цементировании скважины. Обычно Турбулизаторы размещают против границ зон ущирений ствола скважины, что позволяет удалить буровой раствор из застойных зон. Турбулизаторы устанавливают на расстоянии не более 3 м друг от друга. Конструктивно Турбулизаторы выполняются или с металлическими лопастями, или с резиновыми. [36]
Проволочные турбулизаторы дают более благоприятное соотношение между теплоотдачей и гидравлическим сопротивлением, чем ленточные. При невысоких скоростях рассола ленточные спиральные турбулизаторы сравниваются по эффективности с проволочными. [37]
Турбулизаторы типа ЦТ предназначены для турбу-лизации потока жидкости в затрубном пространстве и применяются при спуске и цементировании обсадных колонн в скважине. [38]
Турбулизаторы типа ЦТ используют для завихрения восходящего потока тампонажного раствора в затрубном пространстве скважины при цементировании. Как правило, их размещают напротив зон расширения ствола скважины на расстоянии не более 3 м один от другого. [39]
Простейшие однодисковые турбулизаторы могут быть применены только для регулирования параметров затопленных струй и газовых пламен. Для направленного воздействия на более сложные типы струй и, в частности, на струи, распространяющиеся в спутном потоке, используются турбулизаторы иной конструкции. Существенно, однако, что основным элементом, воздействующим на поток газа в них, являются плоские пластины ( той или иной формы), вращающиеся вокруг некоторых осей. Примером турбулизатора такого типа может служить турбулизатор, предназначенный для регулирования смешения коаксиальных струй. Установка для исследования аэродинамики таких струй была выполнена в виде двух коаксиальных труб ( диаметром 75 и 160 мм, длиной 1000 мм), по которым подавался воздух от двух независимых вентиляторов. [40]
Турбулизаторы типа ЦТ предназначены для завихрения восходящего потока тампонажного раствора в затрубном пространстве скважины при цементировании. Как правило, их размещают против зон расширения ствола скважины на расстоянии не более 3 м друг от друга. [42]
Турбулизаторы типа ЦТ ( рис. 37, 38) устанавливают на обсадной колонне для завихрения восходящего потока тампонажного раствора в затрубном пространстве при цементировании скважины. Турбулизаторы рекомендуется размещать против границ зон уширений ствола скважины на расстоянии не более трех метров друг от друга. [44]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru