Паровых водонагревателей барботажного типа

Обновлено: 20.05.2024

Паровые бойлеры (водоподогреватели паровые ёмкостные) - это промышленные бойлеры косвенного нагрева, работающие на паре или перегретой воде. Они позволяют нагревать и сохранять большие объемы горячей воды (от 300 до 5000 л).

Водонагреватели паровые ёмкостные BRASCO BVG-VA - это напольные вертикальные паровые бойлеры косвенного нагрева в поулиретановой теплоизоляции, с внутренним покрытием эмалью и со съёмным медным или нержавеющим трубчатым теплообменником, работающим на перегретой воде или насыщенном паре.

Модель

Характеристики

Описание

Цена

BVG 500 VA	Паровой бойлер косвенного нагрева BRASCO BVG 500 VA. Объём 500 л, Pмакс - 6 бар, Тмакс- 95°C. Внутреннее покрытие - эмаль. Теплоизоляция из полиуретана. Съемный трубчатый теплообменник из нерж.стали (I) или из меди(R). Pмакс.- 12 бар.	СМОТРЕТЬ	ЗАПРОСИТЬ
BVG 800 VA	Паровой бойлер косвенного нагрева BRASCO BVG 800 VA. Объём 800 л, Pмакс - 6 бар, Тмакс- 95°C. Внутреннее покрытие - эмаль. Теплоизоляция из полиуретана. Съемный трубчатый теплообменник из нерж.стали (I) или из меди(R). Pмакс.- 12 бар.	СМОТРЕТЬ	ЗАПРОСИТЬ
BVG 1000 VA	Паровой бойлер косвенного нагрева BRASCO BVG 1000 VA. Объём 1000 л, Pмакс - 6 бар, Тмакс- 95°C. Внутреннее покрытие - эмаль. Теплоизоляция из полиуретана. Съемный трубчатый теплообменник из нерж.стали (I) или из меди(R). Pмакс.- 12 бар.	СМОТРЕТЬ	ЗАПРОСИТЬ
BVG 1500 VA	Бойлер косвенного нагрева паровой BRASCO BVG 1500 VA. Объём 1500 л, Pмакс - 6 бар, Тмакс- 95°C. Внутреннее покрытие - эмаль. Теплоизоляция из полиуретана. Съемный трубчатый теплообменник из нерж.стали (I) или из меди(R). Pмакс.- 12 бар.	СМОТРЕТЬ	ЗАПРОСИТЬ
BVG 2000 VA	Бойлер косвенного нагрева паровой BRASCO BVG 2000 VA. Объём 2000 л, Pмакс - 6 бар, Тмакс- 95°C. Внутреннее покрытие - эмаль. Теплоизоляция из полиуретана. Съемный трубчатый теплообменник из нерж.стали (I) или из меди(R). Pмакс.- 12 бар.	СМОТРЕТЬ	ЗАПРОСИТЬ

Водоподогреватели паровые ёмкостные ZANI BVS-VA - это напольные вертикальные паровые бойлеры косвенного нагрева в поулиретановой теплоизоляции, с внутренним покрытием SmaltoPlast и со съёмным медным или нержавеющим трубчатым теплообменником, работающим на перегретой воде или насыщенном паре. Возможен заказ водонагревателя в горизонтальном исполнении.

У большинства моделей теплообменников (водоподогревателей) вода – пар принцип работы не отличается от базового принципа действия всех иных кожухотрубных теплообменников с двумя теплоносителями. В упрощённом виде пароводяной теплообменник можно представить состоящим из горизонтального или вертикального цилиндрического кожуха с верхним и нижним патрубками, в который заключён пучок труб малого диаметра.

В кожух через верхний патрубок подаётся высокотемпературный перегретый пар, который конденсируется в процессе прохождения от контакта со стенками труб пучка; конденсат выходит из кожуха через нижний патрубок. Одновременно в трубный пучок подаётся вода, которая нагревается паром. Для увеличения поверхности теплообмена трубы трубного пучка могут выполняться с волнообразной накаткой (т.н. турбулизаторами).

Распределение воды в трубах пучка производится при помощи распределительной камеры (камер) на торце (торцах) кожуха. В случае, если трубы пучка имеют прямую форму – камер две, одна из которых, как и кожух, оснащена двумя патрубками – для ввода и вывода воды. Если трубы U-образные, необходимость во второй распределительной камере отсутствует.

Ввиду высокой тепловой нагрузки на элементы пароводяного теплообменника, в его конструкции используются компенсаторы температурных деформаций, в частности – плавающая головка распределительной камеры (для обменников с прямыми трубами). U-образные трубы наделены аналогичной функцией.

Рисунок 1. Схема устройства двухходового пароводяного подогревателя с плавающей головкой.

У теплообменников с прямыми трубами ток воды в трубном пучке может быть организован по одно-, двух-, четырёхходовому (и более) принципу; количество ходов, как правило, указывается в маркировке.

Классификация и эксплуатация паровых теплообменников

Классификация может производиться по различиям в устройстве пароводяных теплообменников, по их эксплуатационным характеристикам и по назначению. С точки зрения характеристик подогреватели делятся на

произведенные в соответствии с ГОСТ 28679-90;
подогреватели с улучшенными характеристиками.

Также применяется деление на

подогреватели низкого давления и
подогреватели высокого давления.

По устройству пароводяные теплообменники разделяются на

проточные подогреватели;
емкостные подогреватели,

с одно-, двух-, четырёхходовым и т.д. током воды в трубном пучке;
с прямыми или U-образными трубами, различными видами компенсаторов и т.д – практически всех типов из общей классификации кожухотрубных теплообменников.

Деление по назначению (для горячего водоснабжения или отопления, бытовые, коммунальные, промышленные) во многом условно, и зависит от технических параметров подогревателя определённой модели – его максимальной производительности, температурного режима, габаритов и т.д.

Необходимые пояснения

1. Подогреватели по ГОСТ 28679-90. Данный государственный стандарт, вступивший в действие с января 1992-го года, определяет пароводяные подогреватели (ПП) как горизонтальные кожухотрубные теплообменники с плавающей головкой, приспособленные для использования в умеренном и тропическом климате в условиях теплоизолированных или кондиционируемых закрытых помещений. Предполагаются два типа подогревателей, различающихся формой крышек распределительных камер – эллиптической или плоской (соответственно, ПП1 и ПП2).

Этим же стандартом определены некоторые граничные параметры пароводяных подогревателей ПП. В частности, максимальное давление сетевой воды в трубах трубного пучка ограничено 1,6 МПа (16,0 кгс/см²), давление греющего пара в кожухе – 0,7 МПа, температура пара – не более 250 градусов Цельсия. На этом ресурсе популярный стример Данлудан размещает видео своих заносов .

Рисунок 2. Схематическое устройство подогревателей типа ПП1 и ПП2.

В то же время, современные усовершенствованные пароводяные теплообменники способны выдерживать давление воды в 7,35 МПа, давление пара в 1,57 МПа и его температуру в 425 °C . Условия размещения таких теплообменных аппаратов также несколько шире, чем у стандартизированных; по конструкции они могут быть не только горизонтальными с плавающей головкой, но и вертикальными, с U-образными трубами и т.д.

На первый взгляд, усовершенствованные подогреватели обладают явно превосходящими характеристиками, и их использование может оказаться более экономически выгодным и технологически оправданным. Больший разброс моделей и их характеристик позволяет выбрать и/или заказать агрегат, оптимально соответствующий конкретным техническим условиям.

Однако, с другой стороны, водоподогреватели, произведенные по ГОСТ 28679-90, являются безусловно проверенными временем теплообменными аппаратами с заложенным в конструкцию запасом прочности, который ещё более увеличивается за счёт использования современных материалов и технологий изготовления – как следствие, срок необслуживаемой эксплуатации паровых теплообменников ПП может превышать аналогичный срок для усовершенствованных моделей. Кроме того, стандартизированные габаритные размеры и прочие характеристики позволяют заменять отработавшие ресурс аналогичные подогреватели без необходимости модификации остальной системы, а простая горизонтальная конструкция с фланцевым присоединением крышек распределительных камер обеспечивает удобство разборки для планового ТО.

2. Подогреватели низкого давления (маркировка ПН), предназначены для эксплуатации при максимальных показателях давления воды в трубном пучке до 1,6 МПа. Паровые теплообменники такого типа наиболее распространены и подходят для решения самого широкого круга задач.

Подогреватели высокого давления (ПВ) представляют собой кожухотрубные теплообменные аппараты вертикального типа с U-образными трубами трубного пучка. Они используются для подачи подогретой воды в специфических системах, где такое давление требуется согласно особым техническим условиям – к примеру, применяются для подогрева питающей воды в котлах ТЭС (тепловых электростанций).

Рисунок 3. Схематическое устройство подогревателя ПВ.

Высокое давление в агрегате и специфические условия эксплуатации обуславливают необходимость дополнительного оборудования – дифманометров, клапанов для отсоса воздуха, аварийного слива воды и др.

3. К проточным подогревателям относятся вышеупомянутые кожухотрубные подогреватели ПП, ПН и ПВ. В них подогрев воды производится при постоянном наличии тока воды, которая проходит сквозь трубы трубного пучка, в то время как перегретый пар проходит внутри кожуха. Диаметр кожуха у проточных водоподогревателей незначительно больше диаметра трубного пучка.

Емкостные водоподогреватели (маркировка ВПЕ), иногда называемые также емкостными пароводяными бойлерами, имеют свою специфику, отличающую их от проточных подогревателей.

Рисунок 4. Конструкция и схема работы емкостного водоподогревателя.

Рабочее давление подаваемой в емкостной подогреватель воды не должно превышать 0,5 МПа, что в 2,5 – 3 раза меньше, чем у паровых подогревателей низкого давления и до 14,5 раз меньше, чем у водоподогревателей ПВ.

Уже более трех десятков лет производственная на профессиональном базисе проектирует, разрабатывает и внедряет в России и Евразии доступные, надежные, компактные и высокоэффективные газопромыватели, дымоочистители и золоуловители барботажно-пенного тарельчатого типа, демонстрирующие средний КПД в 99% на более чем 200 индустриальных участках энергетического, металлургического, нефтехимического и других секторов.

Задайте профильный вопрос или запросите профессиональную консультацию

Важность очистки самогона от вредных примесей

Зачем очищать самогон, ведь раньше обходились с помощью самодельного аппарата, у которых не было таких приспособлений? Всё дело в том, что алкоголь содержит вредные примеси. Они – яд для человеческого организма. Поэтому раньше, употребляя некачественные спиртные напитки, люди страдали отравлениями.

Сегодня самогоноварение – хобби, а не попытка заработать, как в период сухого закона. Поэтому винокуры стараются сделать самогон как можно лучше. Для этого необходима очистка от вредных примесей. Такой алкоголь будет иметь мягкий вкус, а его вред снизится до минимума.

Появление современной бражной колонны

Решение проблемы очистки от сивушных масел созрело быстро – нужно наполнить царгу насадкой. В результате БК превратилась в мини РК (ректификационную колонну) с теми же правилами и требованиями к оборудованию. Отличия остались только в универсальности конструкции, позволяющей использовать БК для перегонки браги. Также применяется традиционный для БК отбор по пару, хотя многое винокуры оценили удобства жидкостного отбора и установили его на свои колонны, а другие начали эксперименты с отбором по пару до дефлегматора.

Пример бражной колонны

Требования к хорошей бражной колонне

В большинстве случаев современная БК имеет колонну диаметром 40-50 мм и высотой от 75 до 100 см, а также куб на 20-30 литров, жидкостный отбор и автоматику. В целом это соответствует стандартам и требованиям к РК, но у бражной колонны осталось главное: универсальность конструкции и стремление к получению хорошо очищенного дистиллята со вкусом и ароматом исходного сырья, который можно пить сразу без длительного исправления-выдержки в дубовых бочках.

Однако при эксплуатации у обычных пользователей возникла проблема: применяя стандартные технологии ректификации при перегонке браги, они получали не ожидаемый хорошо очищенный и укрепленный дистиллят, а грязноватый спирт, который назвали полупрезрительно НДРФ – недоректификат. Казалось, что эволюция развития бражных колонн зашла в тупик.

Тогда фанаты БК начали эксперименты по применению малых флегмовых чисел при перегонке спирт-сырца. Все встало на свои места. Более малые объемы кубовой навалки и короткие царги, не дающие на БК получать чистый спирт, для производства дистиллята стали сильной стороной. Высокая царга РК имеет избыточную для дистиллята разделяющую способность, отрезая не только лишнее, но и полезное.

Низкая царга БК позволила реализовать технологию сбалансированного снижения концентрации всех примесей в продукте с удалением некоторых, которые точно не нужны. Этому способствовало и применение более крупных насадок. Так, для 50 мм БК применяется СПН 4 х 4 х 0,28 вместо 3,5 х 3,5 х 0,25 в РК. Для отдельных задач хорошо себя зарекомендовали тарельчатые колонны и медные кольца в качестве насадок, но это тема для отдельной статьи.

Изготовление барботера своими руками

Как сделать барботер? Изготовление барботера – несложный процесс. Но для этого понадобятся некоторые навыки и инструменты. Если нет времени и желания что-то делать, то можно приобрести приспособление в магазине.

А если все-таки есть желание вникнуть процесс и понять, как все работает, то можно изготовить его самостоятельно.

Для этого потребуется:

Ключи.
Пассатижи.
Дрель.
Банка с крышкой.
Трубка из нержавейки или меди (диаметр 10 мм).
Штуцеры крепежные.

Барботер для самогонного аппарата, технология изготовления своими руками:

В крышке нужно просверлить 2 отверстия.
Диаметр отверстия должен быть таким, чтобы подошли штуцеры для герметизации и крепления.
Вставить в банку трубки, закрепить их гайками. Чтобы обеспечить полную герметизацию, нужно применить уплотнительный материал. Например, силиконовый герметик.
Трубка, предназначенная для запуска воздуха, опускается почти до самого дна (оставить расстояние 2 мм).
Вторая трубка наоборот должна на 2 мм быть ниже крышки.
Подождать, пока застынет герметик. Самодельный барботер готов.

Обзор модели Гранд на конусном баке

В продаже есть готовые самогонные аппараты, оснащенные сухопарником и барботером. Например, модель Гранд на 20 л из нержавейки AISI 430.

Верхняя часть куба сделана не плоской, а с небольшим наклоном (усеченный конус). Это улучшает процесс дистилляции на самой первой стадии, когда спиртовые пары нагреваются и начинают подниматься.

В комплекте идет электронный термометр, шланг, уплотнитель. Для компактности выбрана особая конструкция аппарата, в которой змеевик окружает сухопарник. Куб можно подбирать как меньшего, так и большего размера (10-30 л).

Принцип работы и для чего нужен

Сухопарник – это сосуд, который устанавливается между кубом перегонки и холодильником аппарата. В банку, как и в барботер, устанавливается 2 трубки. Одна впускает пар, а другая выпускает.
Принцип работы:

Из перегонного куба пар переходит в сухопарник. Здесь он охлаждается. Выступает конденсат.
После этого из-за постоянного поступления тепла из куба, спирт и низкокипящие примеси испаряются и переходят в холодильник.
Для наилучшего эффекта, температура в сухопарнике, обязательно должна быть ниже, чем в кубе.

Сухопарник можно приобрести в магазине или сделать самостоятельно.

Как сделать свой сухопарник в домашних условиях?

Чтобы сделать сухопарник, нужно подготовить материалы и инструменты.

Стеклянная банка, вместимостью 2 л, с крышкой.
2 штуцера.
Гайки.
Герметик.
Шило.
Маркер.

Маркером необходимо обвести контур штуцеров в местах, где будут отверстия.
Сделать шилом отверстия в отмеченных местах.
Вставить в отверстия штуцеры и закрепить их с помощью гаек.
Воспользоваться герметиком, что исключить попадание лишнего воздуха.

Преимущества самогонного аппарата с системой очистки

Для чего нужен самогонный аппарат с системой очистки? Можно ли обойтись без них? На самом деле можно приготовить самогон и без сухопарника с барботером. Но у приспособлений есть свои плюсы.
Что дает система очистки:

Барботер и сухопарник могут подарить напитку аромат. Для этого необходимо добавить в сосуды с водой натуральный ароматизатор. Чаще всего используют лимон, апельсин, мяту.
Увеличивается качество готового напитка. Самогонщики сравнивают фильтрацию с двойной перегонкой. Самогон получается мягким, с минимальным количеством вредных примесей.
Сухопарник поможет избежать попадания браги в самогон, так как он выступает барьером между кубом перегонки и итоговым напитком.
После использования сухопарника для 10 л самогона, в сосуде остается до 500 мл жидкости. В ней содержится большое количество вредных примесей.

Оптимальные расчеты

Расчет колонны начинается с определения следующих параметров:

Возможная высота. Практика показывает, что для домашнего аппарата оптимальной будет высота в 1.5 — 2 метра. Если в роли нагревателя используется газовая плита, высота царги будет 1.2 — 1.5 метра. Диаметр зависит от высоты, среднее соотношение — 1/50. К примеру, царга 1.5 метра должна быть не больше 32 мм. (округляем до стандартных труб).
Мощность ТЭНа или нагревателя. Царга 1.5 метра будет иметь производительность примерно 300 мл/час, что соответствует 300 ватт мощности ТЭНа. Мощность нагревателя должна быть достаточной для нагрева до 70 °С объема браги в течении 1 часа, а также иметь возможность оптимального регулирования.
Объем куба. Это утепленная емкость с удобным размером, транспортабельная. Для экономии высоты помещения диаметр и высота должны быть примерно одинаковыми. От объема куба зависит количество нагретых паров. Для домашнего использования удобны кеги из-под пива 25, 30, 50 литров. Алюминиевые бидоны или бачки лучше не использовать — алюминий быстро корродирует.
Мощность охладителей. Охладитель должен полностью справляться с конденсированием паров при минимальном протоке воды. Точной формулы расчета мощности охладителя не существует, количество витков и длина подбирается опытным путем. Для нашей конструкции вполне достаточно 30 сантиметров плотно навитой спирали из трубки 6 мм. Лучше изготовить холодильник с запасом мощности и регулировать скоростью подачи холодной воды.

Правила эксплуатации куба с барботером и сухопарником при перегонке густых браг

Использовать парогенераторы можно для любого вида браг. Но метод идеален для изготовления густых видов бражки. К ним относятся все зерновые, а также фруктовые, если в них повышенное содержание пектина. Зачем нужен барботер для густых браг?

Как осуществляется перегонка:

По классической схеме после закипания воды, через барботер проходит пар. Он движется к кубу и начинается подогрев браги.
Пузырьки пара движутся, вызывая кипение бражки.
Происходит испарение спирта.
На поверхности браги образуются спиртовые пузырьки, которые лопаются. Так образуется водно-спиртовая смесь, пар от которой переходит в холодильник.
Образуется конденсат.

Анимация работы пенного газоочистителя (англ. sieve tray column)

Что ж, барботажно-пенные фильтры, газопромыватели, дымоочистные агрегаты и флотаторы названы так не случайно – они полностью соотносятся со смыслом своего старофранцузского корня, осуществляя процессы вспенивания абсорбента или воды на перфорированных тарелках-барботерах.

Абсорберами такие устройства называются потому, что способны реализовывать процесс мокрой физио- и хемосорбции (дегазации), одновременно улавливая как механические частицы, (особенно, микродисперсную и мягкую пыль, золу, сажу, копоть), так и газообразные и аэрозольные компоненты.

Читайте также: