Воздухоподогреватель (рис. 61) предназначен для подогрева воздуха, поступающего в камеру сгорания продуктами сгорания, выходящими из турбины.
В газотурбинной установке применен пластинчатый воздухоподогреватель противоточного типа общей площадью поверхности нагрева 2880 м2.
Из условий компоновки и транспортировки воздухоподогреватель разделен на две секции, которые включены параллельно по воздуху и по газу.
Каждая секция воздухоподогревателя изготовляется из шести пакетов, которые собираются из элементов, составленных из 2-х штампованных листов нержавеющей стали толщиной 1 мм. На поверхности каждого листа имеются выштамповки продолговатой обтекаемой формы. В листе можно условно выделить три участка: входной, выходной и противоточный (средний). На входном и выходном участках длина выступов постепенно уменьшается; этим создается равномерное распределение воздуха по высоте листа. В средней части выштамповываются профили овальной формы, расположенные в шахматном порядке. Сложенные в элемент два листа образуют внутренние воздушные каналы и волнообразную щель на входном и выходном участках. Элемент сваривается по кромкам контактной электросваркой. Соединение элементов между собой производится по входному и выходному участкам осуществляется аргонодуговой сваркой.
Рис. 61. Воздухоподогреватель
Собранные в пакет элементы образуют каналы двуугольной формы для прохода продуктов сгорания. Таким образом, каждый лист омывается с обеих сторон теплообменивающимися средами, а выштамповки на листах интенсифицируют теплопередачу.
В местах входа и выхода воздуха по конфигурации образующейся зубчатой линииввариваются специальные гребенки из листовой стали.
С боковых и торцевых сторон пакета устанавливаются утолщенные листы. Соединение гребенок с элементами и пакетов между собой осуществляется электросваркой.
Пакеты в секции расположены двумя параллельными группами по три в каждой и соединены между собой двумя полукруглыми крышками. Между этими группами образуется коллектор, из которого воздух распределяется по пакетам.
С боковых и торцевых сторон секции привариваются полуовальные крышки, которые служат сборными воздушными коллекторами, а также для уравнивания давления по обе стороны крайних листов пакетов. К крышкам привариваются ребра, которые придают конструкции большую жесткость, а также плиты с ребрами, предназначенными под опоры, для транспортировки и окантовки секции. В крышках и коллекторе устанавливаются направляющие листы, служащие для лучшей организации потока и уменьшения сопротивления по воздушному тракту.
Для входа и выхода воздуха к секции привариваются круглые патрубки с фланцами, а для продуктов сгорания – прямоугольные фланцы (воротники).
Воздух из компрессора поступает в верхний патрубок секции и равномерно распределяется по входным участкам поверхности нагрева. Двигаясь по воздушным каналам навстречу продуктам сгорания, воздух нагревается, собирается в полуовальных крышках и затем через нижний патрубок направляется в камеру сгорания. Охлажденные продукты сгорания по газопроводу направляются в дымовую трубу.
Секции воздухоподогревателя устанавливаются вертикально на четырех лапах.
Так как секции находятся под открытым небом, то для уменьшения тепловых потерь они должны быть изолированы тепловой изоляцией и защищены от атмосферных осадков металлическими листами (обшивкой).
Вопросы для самопроверки
1. Из чего состоит блок турбогруппы?
2. В чем заключается назначение переднего блока и компрессора?
3. В чем заключается назначение турбины?
4. В чем заключается назначение рамы-маслобака?
5. В чем заключается назначение подшипника силового ротора?
6. В чем заключается назначение воздухоподогревателя?
