主要有三种类型喷射冷凝器。
- 低水平冷凝器。
- 高水平的冷凝器。
- 喷射冷凝器。
低水平冷凝器
这里的冷凝器室是在低海拔和机组的整体高度是足够低,以便冷凝器可以直接放置在汽轮机,泵或泵被要求从冷凝器中抽出冷却水冷凝水和空气。
低空射流冷凝器有两种类型
- 逆流
- 平行流射流冷凝器。
让我们逐一讨论一下这个射流冷凝器。
逆流式低电平射流冷凝器
在这种类型的蒸汽冷凝器,排汽从冷凝器室的下部进入,冷却水从冷凝器室的上部进入。蒸汽在内部上升,而冷却水通过蒸汽从顶部下降。冷凝器室一般设有多个带孔的水盘,以将水分解成小射流。这个过程非常快。
凝结水和冷却水通过一个垂直管道下降到抽汽泵。这种离心式抽水泵将水推入热井。如果需要,可以从热井中取一些水作为蒸汽锅炉给水和休息水流向冷却池。锅炉给水通过锅炉给水泵从热井中取水,剩余的水通过重力作用流向冷却池。
在冷凝罐的顶部需要一个小容量的气泵,以提取空气和未冷凝的蒸汽。气泵,所需喷射式冷凝器容量小有两个主要原因。
- 它必须单独处理空气和蒸汽。
- 它必须处理小体积的空气和蒸汽,因为空气和蒸汽的体积减少,由于它们的冷却,上升通过冷凝水的蒸汽。
在这种类型的蒸汽冷凝器,不需要额外的泵将冷却水从冷却池提升到冷凝器室,因为排汽冷凝在冷凝器内产生真空,水自动上升。
虽然在某些情况下,用泵把水推到冷凝器。
平行流低空射流冷凝器
平行流低电平射流冷凝器的基本设计与逆流低电平射流冷凝器相似喷射式冷凝器。在喷射式冷凝器中,冷却水和排汽都从顶部进入冷凝器室。热排气发生在水通过蒸汽下落的过程中。
冷却水、冷凝蒸汽和湿空气通过单泵从冷凝器底部收集。这种泵被称为湿水泵。冷凝器顶部不需要额外的干气泵。
由于单泵需要处理冷凝物、空气和水蒸气,平行流低水平射流冷凝器产生真空的能力受到限制。与反射流技术类似,不需要额外的泵将冷却水从水源或冷却池提升到冷凝器,因为它是单独的,由排汽冷凝在冷凝器中产生的真空产生的。
高水平或气压射流冷凝器
如果一根超过10米的长管道,上端关闭,注满水,下端打开,底部浸在水里,那么大气压力将使管道中的水保持在海平面10米的高度。在此基础上,设计了高电平或气压式射流冷凝器。下图显示了一个高水平射流冷凝器。
在这种安排中,从冷凝器底部排出的水直接垂直地流入位于地面的热井。冷却水通过泵送入冷凝器室。冷却水从靠近冷凝器室顶部的一侧进入。
排出的蒸汽从靠近冷凝器底部的一侧进入。这基本上是一个反向流动喷射式冷凝器。在这里,蒸汽在冷凝器内向上流动,而水射流从顶部落下。由于重力作用,凝析油和冷却水通过垂直尾管进入热井。
不需要抽油泵。使用冷凝器顶部的干气泵将空气和未凝结的蒸汽从腔室中除去。在这里,干气泵的容量和尺寸是相当小的,因为它只处理空气和未凝结的蒸汽,而它没有处理冷却水和凝结的蒸汽。
喷射冷凝器
在这种类型的冷凝器中,利用下降水的动量从凝结物中提取或喷射空气。冷凝器室由一个中央垂直管组成,管中有一串许多锥或收敛喷嘴。排汽从圆柱形冷凝器室侧面进入。中心管设有若干个整体或蒸汽端口。
冷却水以很高的速度落在顶部的收敛喷嘴上。这个速度是通过水的下落来达到的,因为水从2米到6米的高度下降。水通过一个接一个的汇聚喷嘴流下。蒸汽通过蒸汽口进入喷嘴。当蒸汽与冷却水接触时,就会凝结并产生部分真空。
由于这种真空,越来越多的蒸汽通过蒸汽口进入垂直管道并凝结,从而导致进一步的真空。如图所示,冷却水、冷凝蒸汽、未冷凝蒸汽和湿空气的混合物到达底部发散式喷嘴。
在发散的喷嘴中,动能部分转化为压力能,使冷凝物和空气在大气压力的作用下排入热井。引射式冷凝器通常在排汽口安装止回阀,如图所示,以防止在冷凝器供水突然中断时,水突然倒流到涡轮排气管中。
喷射式冷凝器比其他喷射式冷凝器需要更多的水。成本低,体积小。它简单可靠,但只适用于小尺寸发电单位。