197086. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gőz-kondenzvíz csőrendszerek páragőzének hulladékhőhasznosítására
1 197086 2 A találmány tárgya berendezés, amely gőz-kondenzvíz csőrendszerek páragőzének hulladékhőhasznosítására való. Mint ismeretes, jelenleg az üzemek gőz-kondenzvíz csőrendszereinek bizonyos pontjain a páragőz (sarjugőz) a szabadba távozik, többnyire a kondenzvízgyűjtő tartályok, illetve kazánházi táptartályok szellőzőcsövein keresztül, és így a páragőz maradék hőtartalma veszendőbe megy. Az ilyen rendszereknél a szellőzőcsövekre azért van szükség, hogy a kondenzvízgyűjtő tartály légköri nyomású lehessen. Ezzel ugyanis az a gyakorlati előny jár, hogy a kondenzvíz a gőzrendszerből és a fűtőtestekből könnyen és zavartalanul távozhat, nem lép fel olyan mértékű- túlnyomás, amely a gyengébb szerkezeti elemeket veszélyeztethetné, továbbá ezáltal a kondenzvíz könnyebben szivattyúzható és kisebb a szivattyúzás közben az elgőzösödés veszélye a szívóoldalon. Hőcserélő rendszeren belül keletkezett gőz jobb hasznosítását tartalmazza a 2 089 021 számú angol szabadalmi leírás. A páragőz képződésének fő oka, hogy a kondenzvíz atmoszferikus nyomásra jutva, kigőzölög. A páragőzveszteség fokozott mértékben jelentkezik, ha a kondenzvezeték-hálózatban valamelyik kondenzvíz-leválasztó szerelvény meghibásodik. A gyakorlati tapasztalatok szerint 4 bar nyomású kondenzátum térfogatának mintegy 10%-át elveszti az atmoszferikus nyomáson való kigőzölgéskor, amelynek hulladékhő hasznosítására jelenleg nincs kielégítő megoldás. A találmánnyal célunk a fenti hiányosság kiküszöbölése, azaz olyan berendezés létrehozása, amellyel viszonylag kis ráfordítás mellett a páragőz hulládákhője hatásosan hasznosítható. A kitűzött feladat megoldásához olyan berendezésből indultunk ki, amelynek kondenzvízgyűjtő tartálya és a páragőz számára szellőzőcsöve van. Ezt a találmány szerint azzal fejlesztettük tovább, hogy a kondenzvízgyí^tő tartály szellőzőcsövébe hőcserélő van iktatva, továbbá a tartálynak szivatytyúval ellátott további vezetéke van, amely hűtő beómlésére, a hűtő kiömlése pedig vezetéken keresztül a hőcserélőnek a lefelé irányított kondenvízpermetet adni képes, legalább egy fúvókájára csatlakozik. Célszerű az olyan kivitel a találmány szerint, amelynél a hőcserélőnek álló hengeres háza van, amelynek alsó és felső lapja akár a meglevő szellőzőcsőre csatlakozhat, továbbá amelynél a ház alsó részében — előnyösen a magasságának egyharmadában — egymással párhuzamos vízszintes terelőlemezek úgy vannak elrendezve, hogy azok labirintszerű áramlási utat képezzenek. A hűtő kialakítható például használati melegvíz bojlerként is. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: az 1. ábra a találmány szerinti berendezés elvi kapcsolási vázlata; a 2. ábra részletének, nevezetesen a hőcserélőnek viszonylag nagyobb léptékű függőleges metszete. Amint az 1. ábrán látható, példaként húsüzemi gőz-kondcnzvíz-csőrcndszer kondenzvízgyűjtő tartályát 1-el, annak páragőz szellőzőcsövét pedig 2-vel jelöltük. Az 1 tartályt a külön nem ábrázolt kazánházzal 3 vezeték köti össze, amelybe a kazánba szükség esetén kondenzvizet nyomó 4 szivattyú van építve. A találmány szerint az 1 tartály 2 szellőzőcsövébe 5 hőcserélő van iktatva, amelyre részletesebben a 2. ábra kapcsán térünk ki. Továbbá, az 1 tartályra 6 szivattyúval ellátott 7 vezetéken keresztül 8 hűtő, a jelen esetben önmagában ismert fűtőcsőnyalábos vízbojler csatlakozik, amelynek kondenzvíz beömlését 9, a kiömlését pedig 10 hivatkozási szám jelöli. A 8 hűtő használati melegvíz-vezetékét szaggatott vonallal ábrázoltuk. A 8 hűtőnek az a rendeltetése, hogy az 1 tartályból érkező 90—100 °C- os kondenzvizet például 20—30 °C-al lehűtse. A 8 hűtő 10 kiömlése 11 vezetéken keresztül az 5 hőcserélő felső részében elrendezett és lefelé irányított 12 fúvókáival van kapcsolatban (2. ábra). Az ábrázolt esetben a 7 vezeték 13 manométerrel és 14 hőmérővel, továbbá az 5 hőcserélő és a 11 vezeték 15, illetve 16 hőmérővel van ellátva. Az 5 hőcserélőnek a jelen esetben 3 mm-es vastagságú fekete acéllemezből készült 500 mm átmérőjű és 800 mm magasságú könnyű hengeres 17 háza van, amelynek fedő-, illetve fenéklapján kialakított központi 18, illetve 19 nyílásához a meglevő 2 szellőzőcső két vége csatlakozik. A 17 ház fedőlapjához vannak itt rögzítve a 12 fúvókák, amelyek lehetnek például 2—4 mm-es porlasztási lyukmérefű centrifugál porlasztók. A 12 fúvókák a 2. ábrán körvonalban vannak elrendezve, így lefelé hulló körgyűrűszerű vfzpermetfüggönyt képeznek az 5 hőcserélő terének felső részében. A 2. ábrán látható, hogy az 5 hőcserélő 17 házának alsó részében — jelen esetben alulról mintegy egyharmad magasságban — egymással párhuzamos és vízszintes helyzetű 20 terelőlemezek vannak úgy elrendezve, hogy az áramló közegek számára labirintszerű áramlási utat képeznek. A 20 terelőlemej;ek 2 mm-es fekete acéllemezből körlapból egyik oldalon levágással vannak az ábrázolt esetben kialakítva és függőleges irányban egymástól például 50 mm-es távközzel vannal elrendezve. A találmány szerinti berendezés ábrázolt példakénti kiviteli alakjának működésmódja a következő: A 6 szivattyú indításával az 1 tartályból 4—10 bar közötti nyomáson 90—100 °C-os hőmérsékletű kondenzvizet nyomunk a 8 hűtőbe, amelyben az 20—30 °C-al lehűl és eközben hőtartalmának egy ] észét a használati meleg víz felmelegítésére hasznosítjuk. A 8 hűtőből a 11 vezetéken keresztül a kissé lehűlt kondenzvizet az 5 hőcserélő 12 fúvókáiba vezetjük, amelyek azt vfzpermet formájában lefelé permetezik az 5 hőcserélő belső terében. A 2 szellőzőcsövön alulról felfelé az eredményvonallal jelölt 21 nyíl irányában halad a páragőz, míg a bejrermetezett kondenzvíz ezzel ellenáramban felülről lefelé halad a folytonos vonallal jelölt 22 nyíl irányában, és a 20 terelőlemezeken lecsorogva alul a 2 szellőzőcsövön keresztül visszajut az 1 tartályba. A labirintszerű áramlási utat képző 20 terelőleme- i eken végigfolyik a felülről bepermetezett kon-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
