Пароперегреватель котла: для чего нужен, принцип работы и разновидности устройства

Чтобы повысить КПД, используется пароперегреватель котла. Особенности конструкции устройства помогают поднять уровень температурных показателей парообразных масс до критического максимума, что оказывает положительное влияние на эффективность установки.

Пароперегреватель котла это устройство, основной задачей которого является перегрев пара выше точки насыщения. Такая особенность дает возможность поднять полезность от использования паровой машины.

Пароперегреватель представляет собой систему змеевиков, собранных в единую конструкцию. Для сборки применяют трубы небольшого диаметра. С обеих сторон металлических змеевиков располагают коллекторы, объединяющие трубы в единую конструкцию.

Различаются два типа сечения труб, используемых при конструировании коллекторов – прямоугольные и круглые. Помимо этого, по способу сборки их распределяют на:

• собранные при помощи сварки;
• выполненные методом цельнометаллического литья.

Для повышения эффективности эксплуатации установка пароперегревателя парового котла производится в топочном отделе или газоходе котла, подвергаясь прямому нагреву. При таком способе использования повышается риск образования накипи на внутренних стенках трубопровода.

Купить котел отопления и необходимые для него принадлежности можно в нашем интернет-магазине.

Чтобы снизить ее образование, пароперегреватель прямоточного котла расположен после паросепараторов. Каждый котел, благодаря этому изделию, может отделять мелкие частицы воды. Если этого не сделать, наслоения накипи будут способствовать перегреву и выгоранию отдельных частей парового устройства.

Первоочередное требование, предъявляемое к работе пароперегревателя, – промышленные паровые котлы должны быть герметичными. Это позволит снизить риск проникновения пара в газоходные каналы. Чтобы получить максимально герметичное соединение, змеевики на концах подвергают развальцовке внутри коллекторной трубы. Противоположная стенка коллектора имеет специальные люки, приспособленные для выполнения герметизации.

Внимание! Мощность котла определяет количество змеевиков в пароперегревателе.

Монтаж большого количества змеевидных отводков требует подготовки множества дополнительных отверстий, которые понижают прочностные качества коллектора. Поэтому при необходимости повышения мощности пароперегревателя монтируют дополнительные коллекторы, чтобы иметь возможность установки еще нескольких змеевиков.

Если котельное оборудование при его эксплуатации образует небольшое количество зольных остатков, расположение реберных отводков пароперегревателя может быть горизонтальным. Остальные варианты требуют вертикального расположения труб.

Проблемными участками устройства являются перемычки между реберными трубами. Эти места подвержены быстрой зашлаковке. Процесс чистки имеет свои сложности из-за затрудненности доступа к перемычкам.

Крепление прибора осуществляется на специализированные подвески с таким учетом, чтобы при расширении труб оставалось свободное пространство. В качестве подвесок используются специальные металлические изделия, выполненные из устойчивого к температурному расширению материала.

Работа паропрогревателя основана на нагреве пара продуктами сгорания. Вода, подаваемая в отдельно расположенную емкость, подвергается постоянному нагреву, в результате чего она переходит в парообразное состояние. Пар перемещается по трубам змеевика, где омывается горячими продуктами сгорания, смешанными с воздушными массами для более простого продвижения. В зависимости от необходимого количества получаемого разогретого пара, в камеру может быть установлено от одного до нескольких пароперегревателей.

Камера, где производится нагрев, имеет вход для продуктов сгорания и выход отработавших газов. Высота температуры перегретого пара зависит от направления его движения по отношению к продуктам горения. Так, если в системе установлены противоточные пароперегреватели, то выходная продукция имеет наибольшие показатели температуры.

Заказать монтаж системы отопления вы можете в нашей компании. Перейдите в раздел «услуги», чтобы получить больше информации.

Конструкционные особенности устройств делят их на три типа: конвективный, радиационный и ширмовый пароперегреватель котла. Встречаются варианты, когда для увеличения эффективности применяют комбинированные конструкции.

Такие типы устройств работают под высокой нагрузкой. Объясняется это тем, где расположены пароперегреватели – потолок или вертикальная стена. Благодаря этому тепло, проходящее по камере, передается пару в большей степени. Поэтому пар, проходящий по радиационному пароперегревателю, получает большую температуру на выходе. Встречаются разновидности комбинированного совмещения с конвективными приборами. В таком тандеме пар получает частичный прогрев в радиационном устройстве и завершает его в конвективном.

Данный тип приборов устанавливается исключительно в газоходах котельного оборудования. В таком случае тепловая энергия передается от продуктов горения. Чтобы изготовить змеевики, производитель использует стальные конструкции труб.

В зависимости от толщины стенок трубы и их диаметра может использоваться разное давление для подачи парообразной продукции. Исходя из этого, становится понятным, что параметры трубопровода могут отличаться в зависимости от того, какой результат хочется получить.

Если в системе применяется высокомощное котельное оборудование, пароперегреватели устанавливаются в несколько рядов. В зависимости от направления движения парообразных масс конвективные приборы делят на три категории:

• Прямоточные. Особенность категории в том, что пар, перемещаемый по трубам змеевика, движется по направлению перемещения отработанных газов. Это позволяет снизить нагрузку на металлические трубы от температурного воздействия. В конце маршрута пары прогреваются уже остывшими газами.
• Противоточные. Движение пара осуществляется против отработанных газов. Эффективность конструкции видна при эксплуатации в температуре газовой среды не более +850 °С. Такие параметры способны выдерживать только особые металлы, справляющиеся с высокотемпературной нагрузкой.
• Смешанные. Отличаются оптимизированными условиями эксплуатации для стальных труб. На ряду с этим, задача на получение пара высокой температуры также будет достигнута. Щадящий режим возможен благодаря одновременному движению в обе стороны.

Подробнее про пароперегреватель ППШ для бани в видео

Установка пароперегревателя позволит повысить КПД котла, но поскольку они работают в среде с высокими температурами, они подвержены частым поломкам. В связи с этим, во время изготовления производителями используются особо прочные металлы.