ПАРОВОДЯНОЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ

Теплообменный аппарат, у которого греющей средой является пар водяной, а нагреваемой — вода. Пароводяной подогреватель вертикального и горизонтального типов применяют на ТЭЦ для подогрева теплофикационной воды, циркулирующей в системе теплоснабжения. Пар поступает в турбины из энергетических котлов, одну часть своей теплоты отдает для выработки электроэнергии, а другую (низкого потенциала) — нагреваемой воде. Пароводяные подогреватели используют как основные, т.е. работающие весь отопительный сезон. Если источником теплоты является котельная, то необходимую для системы теплоснабжения горячую воду также получают в пароводяных подогревателях.
Скоростной пароводяной подогреватель состоит из стального корпуса, внутри котоpoгo расположен пучок труб, выполненный из латуни и имеющих диаметр 16 и толщину 1 мм. Одним концом трубки завальцованы в неподвижной трубной доске, зажатой во фланцах корпуса пароводяного подогревателя, другим - в подвижной трубной доске, которая несет плавающую относительно корпуса пароводяного подогревателя водяную камеру. Такая конструкция компенсирует различные температурные удлинения латунных труб и стального корпуса. Нагреваемая вода по патрубку поступает в камеру, располоенную со стороны неподвижного конца трубок. Перегородками камера разделена на 2 или 3 части. Соответственно получаются двух- или четырехходовые теплообменники. Вода проходит по трубкам, в плавающей камере меняет направление движения на противоположное и по другую части трубок возвращается во входную камеру, но с обратной стороны перегородки и по выходному патрубку идет к потребителю. Если в водоводяных подогревателях используют противоточное движение теплоносителей (т.к. противоток, обеспечивая большее значение средней разности температур, позволяет нагреть воду до более высокой темературы), то для скоростных пароводяных подогревателей направление движения воды не играет роли, поскольку температуpa пара при конденсации неизменна. Пар через патрубок поступает в межтрубное пространство, конденсируется на наружной поверхности латунных трубок, отдает скрытую теплоту и стекает по трубкам. Накопившийся конденсат выходит из теплообменника через конденсатоотводчик, который пропускает конденсат, но не пропускает пар.
Пароводяной подогреватель оснащают термометрами, манометрами и водомерным стеклом. С помощью последнего контролируют уровень конденсата. Пароводяные подогреватели выпускают с трубами длиной в 2 и 3 м, площадью поверхности нагрева 6,3—108 м и производительностью 0,67—20,3 МВт. По условиям прочности предельное давление воды — 1,6, пара — 1 МПа. Давление пара в пароводяном подогревателе следует держать на 0,1—0,2 МПа ниже давления воды для предотвращения попадания его в трубки при их повреждении и вскипания воды.
В системах горячего водоснабжения с периодическим разбором воды (например, душевые установки предприятий) используют емкостный пароводяной подогреватель. Его корпус представляет собой горизонтальную стальную цилиндрическую емкость, внутри которой расположен змеевик. Пар поступает в змеевик, конденсируется в нем и отдает теплоту воде, которая заполняет объем корпуса. Холодная вода входит в корпус снизу и вытесняет нагретую воду через патрубок, расположенный в верхней части корпуса. При таком движении не происходит перемешивания холодной и нагретой воды, т.к. нагреваемая вода поднимается вверх, а холодная остается внизу. Рабочая емкость пароводяного подогревателя определяется объемом воды, расположенного выше змеевика. Благодаря значительному объему воды пароводяной подогреватель можно использовать как бак-аккумулятор. Из-за отсутствия существенных конвективных токов в воде снижается интенсивность теплообмена между нею и стенкой парового змеевика. Учитывая, что при конденсации пара коэффециент теплоотдачи высокий, увеличить общую теплопередачу в пароводяном подогревателе можно лишь путем повышения интенсивности теплоотдачи от стенки к воде. Этого достигают в скоростных пароводяных подогревателях, у которых вода в трубках движется с определенной скоростью и обеспечивает интенсивную теплоотдачу от стенки вынужденной конвекцией. Емкостные пароводяные подогреватели выпускают с площадью поверхности нагрева 0,5—4,7 м² и вместимостью 400—4000 л.