Контур естественной циркуляции
Контур естественной циркуляции является замкнутым: трубы, составляющие его, объединены коллекторами, барабаном или какой-либо другой емкостью. В простейшем виде циркуляционный контур состоит из изогнутой трубы, которая имеет обогреваемые и необогреваемые участки, замкнутые на барабане. В обогреваемой части трубы удельный вес среды (пароводяной смеси) ниже, чем в необогреваемой (воды). Разница веса столбов жидкости в двух ветвях создает так называемый движущий напор, который и приводит в круговое движение рабочее тело, т. е. создает циркуляцию. При установившейся циркуляции движущий напор уравновешивается силами сопротивления.
В общем случае контур циркуляции состоит из большего количества параллельно включенных обогреваемых и необогреваемых труб, объединенных коллекторами. Трубы с восходящим потоком пароводяной смеси называют подъемными, а с нисходящим потоком воды называют опускными или питающими. Система параллельных труб, имеющих одинаковое конструктивное оформление и обогрев, называется звеном. Таким образом, циркуляционный контур состоит из системы параллельно и последовательно включенных звеньев. Контуры естественной циркуляции разделяются на простые и сложные. В простом контуре все звенья включены последовательно. Сложный контур состоит из нескольких простых контуров, в которых некоторые звенья являются общими. В данной теме может быть рассмотрена циркуляционная схема котла, у которого боковой и фронтовой экраны питаются водой из одного стояка, являющегося общим звеном для двух экранов. Таким образом, в этом контуре фронтовой и боковой экраны вместе составляют сложный контур. Задний экран имеет свою опускную систему, но его обогреваемые трубы в верхней части (фестон) имеют разную конфигурацию и величину обогрева. Такой контур циркуляции также является сложным, так как общим звеном у него являются опускные трубы, а каждый ряд подъемных труб представляет собой звено отдельного контура. Обогреваемые трубы могут выводиться непосредственно в барабан котла (фронтовой и задний экраны) или в собирающий коллектор (боковой экран). В последнем случае пароводяная смесь из коллектора отводится в барабан так называемыми пароотводящими трубами. Циркуляционный контур работает надежно, если обеспечено достаточное охлаждение всех обогреваемых труб, что в свою очередь определяется условиями движения пароводяной смеси. Поэтому в задачу расчета циркуляционного контура входит определение характеристик движения рабочего тела по параллельным трубам, как подъемным, так и опускным.
