Термический деаэратор

 

Использование: в системах котельных, электро-опреснительных станций, а также для подогревателей смешивающего типа или прямоточных распылительных аппаратов . Сущность изобретения: на баке-аккумуляторе 1 установлена колонка 2 с размещенными в ней водораспределительным устройством 3 в виде пакета трубок, межтрубное пространство которого сообщено с патрубком 3 подвода исходной воды, и струйным отсеком 8. Колонка 1 дополнительно снабжена водораспределительным коллектором 12, сообщенным с патрубком 7 и межтрубным пространством, причем примыкающих друг к другу. Колонка 2 может быть снабжена в нижней части дополнительным устройством распределения воды и пара в виде пакета сопел, а также кольцевой обечайкой, примыкающей к устройству и заведенной в поддоне сбора воды с образованием гидрозатвора. Под поддон в выходном сечении колонки 2 с примыканием к ее стенкам размещена кольцевая перфорированная тарелка 24, 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 22 D 1/50, С 02 F 1/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы О ) ЕН." (21) 4860486/06 (22) 17.08.90 (46) 15.04.93. Бюл, М 14 (71) Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения (72) В,С.Чудинов и Л.А.Чудинова (56) Оликер И.И. и Пермяков В,А, Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях. Л.: Энергия, 1971, с.27-29, (54) ТЕРМИЧЕСКИЙ ДЕАЭРАТОР (57) Использование: в системах котельных, электро-опреснительных станций, а также для подогревателей смешивающего типа или прямоточных распылительных аппаратов. Сущность изобретения: на баке-аккумуляторе 1 установлена колонка 2 с разме-

<„>SU„, 1809241 А1 щенными в ней водораспределительным устройством 3 в виде пакета трубок, межтрубное пространство которого сообщено с патрубком 3 подвода исходной воды, и струйным отсеком 8, Колонка 1 дополнительно снабжена водораспределительным коллектором 12, сообщенным с патрубком 7 и межтрубным пространством, причем примыкающих друг к другу. Колонка 2 может быть снабжена в нижней части дополнительным устройством распределения воды и пара в виде пакета сопел, а также кольцевой обечайкой, примыкающей к устройству и заведенной в поддоне сбора воды с образованием гидрозатвора. Под поддон в выходном сечении колонки 2 с примыканием к ее стенкам размещена кольцевая перфорированная тарелка 24, 2 з.п,ф-лы, 4 ил.

1809241

Изобретение относится к теплоэнергетике и промышленной теплотехнике, в частностй к термической деаэрации, и может быть использовано в схемах котельных, электро- и опреснительных станций, а также для подогревателей смешивающего типа или прямоточных распылительных аппаратов.

Цель изобретения состоит в повышении эффективности деаэрации и надежности работы за счет уменьшения гидродинамических и тепловых перекосов.

На фиг.1 представлен термический деаэратор в разрезе; на фиг,,2, 3 и 4 — пакеты из трубок, выполненных в виде конфузорно- 15 диффузорных сопел, местные разрезы.

Термический деаэратор содержит установленную на баке-аккумуляторе 1 деаэрационную колонку 2, размещенные в

- последней водораспределительное устрой-. 20 ство 3, выполненное в виде пакета 4 трубок

5; межтрубное пространство 6 которого со. общено с патрубком 7 подвода исходной воды, и струйный отсек 8, а также поддон 9 сбора воды перед подачей ее в бак-аккуму- 25 лятор 1 патрубки 7, 10, 11 подвода воды, пара и отвода выпара соответственно. Колонка 2 дополнительно снабжена водораспределительным коллектором 12, сообщенным с патрубком 7 подвода воды и 30 межтрубным пространством 6 водораспределительного устройства 3. Трубки 5 выполнены в виде конфузорно-диффузорных сопел 13, примыкающих друг к другу. Колонка 2 снабжена дополнительным устройст- 35 вом 14 распределения воды и пара, размещенным в ее нижней части 15, а также кольцевой обечайки 16, верхняя кромка 17 которой примыкает к выходному сечению 18 дополнительного устройства 14 по его пери- 40 ферии 19, а нижняя кромка 20 заведена в поддон 9 с образованием гидрозатвора 21.

Дополнительное устройство 14 выполнено в виде пакета 22 конфузорна-диффузорных сопел 23, примыкающих друг к другу. Деаэ- 45 ратор снабжен кольцевой перфорированной тарелкой 24, размещенной под поддоном 9 в выходном сечении 25 колонки 2 и примыкающей к стенкам 26 последней. Над водораспределительным устройством 3 ус- 50 тановлена демпферная решетка 27. Межтрубное пространство 6 пакета 4 сообщено со струйным отсеком 8 через отверстия 28, а межтрубное пространство пакета 22 — через отверстия 29. 55

Термический деаэратор работает следующим образом.

Деаэрируемая вода подается в водораспределительное устройство 3 через патрубок 7 и водораспределительный коллектор

12. Из коллектора 12 она проходит по ме>ктрубному пространству 6 к центру пакета 4 и выводится в струйный отсек 8 через треугольные отверстия 28, образованные примыкающими друг к другу конфузорно-диффузорными соплами 13. Вода по сечению струйного отсека 8 распределяется в виде струй равномерно, т.к. гидравлическое сопротивление отверстий

28 превышает гидравлическое сопротивление межтрубного пространства 6. Струи падают в слой воды нэ поддоне 9, захватывая при этом пар, и частично дробятся на соплах

23. Через верхнюю кромку отбортовки поддона 9 вода сливается на кольцевую перфорированную тарелку 24, размещенную под поддоном 9, дробится на ней и падает в виде струй в бак-аккумулятор 1. При увеличении нагрузки деаэратора по воде в работу включаются отверстия 28, располо>кенные в верхнем торце водораспределительного устройства 3 и создается дополнительная поверхность контакта фаз.на струях, истекающих вверх через отверстия 28 и орошающих внутреннюю поверхность сопел 13.

Пар, подаваемый в колонку 2 через патрубок 10, проходит через струи воды, вытекающие из отверстий кольцевой тарелки 24, огибает отбортовку поддона 9, пересекает каскад водяных струй, падающих с отбортовки поддона 9, и равномерно распределя ется вокруг дополнительного устройства 14, Проходя далее между сопел 23, пар направляется к центру пакета 22 и выводится из него вверх и вниз через треугольные отверстия 29, образованные примыкающими друг к другу конфузорно-диффузорными соплами 23. Равномерное распределение пара вокруг дополнительного устройства 14, а также в ме>ктрубном пространстве пакета

22 обеспечивается за счет превышения аэродинамического сопротивления отверстий 29 для выхода пара из пакета 22 над аэродинамическим сопротивлением межтрубного пространства в этом пакете. Струи пара, вышедшие из пакета 22 вниз, вентилируют пространство между пакетом 22 и слоем воды на поддоне 9. Изэтого пространства пар через сопла 23 вытесняется вверх и, перемешавшись со струями пара, выходящими из пакета 22 вверх, поднимается навстречу падающим струям воды в струйном отсеке 8. Далее пар проходит через сопла 13 и удаляется из колонки 2 через патрубок 11 отвода выпара. Нагрев и деаэрация воды происходит на 4 ступенях контакта; в струйном отсеке 8, при захвате пара струями, падающими в слой воды на поддоне

9, на струях и кольцевой перфорированной тарелке 24 в нижней части 15 коло.,ки 2

1809241

6и на струях, падающих с тарелки 24 в бакаккумулятор 1. Гидрозатвор 21 предотвращает прохождение пара под пакет 22 помимо межтрубного пространства и отверстий 29 этого пакета и, тем самым, препят- . 5 ствует неравномерному распределению пара в поперечном сечении деаэрационной колонки 2, Использование термического деаэрато-. ра позволяет по сравнению с прототипом 10 повысить эффективность и надежность деаэрации за счет повышения равномерности распределения воды и пара; исключения экранирующего влияния внешних струй воды при прохождении пара между ними; умень- 15 шения искривления траекторий струй пара и воды и слияния струй воды; повышения гидродинамической устойчивости диспергирования потоков воды и пара при переменных нагрузках; стабилизации удельной 20 поверхности фаз, т.е. в целом, за счет уменьшения гидродинамических и тепловых перекосов;

Кроме того расширяются функциональные возможности деаэратора за счет воз- 25 можности организации в нем прямо- или противотока воды и пара.

Формула изобретения

1. Термический деаэратор, содержа- 30 щий установленную на баке-аккумуляторе деаэрационную колонку, размещенные в последней водораспределительное устройство, выполненное в виде пакета трубок, межтрубное пространство которого сообщено с патрубком подвода исходной воды, и струйный отсек, а также поддон сбора воды перед подачей.ее в бак-аккумулятор, патрубки подвода воды, пара и отвода выпара, отличающийся тем, что, с целью: повышения эффективности деаэрации и надежности работы, колонка дополнительно снабжена водораспределительным коллектором, сообщенным .с патрубком подвода воды и межтрубным пространством водораспределительного устройства, при этом трубки последнего выполнены в виде конфузорно-диффуэорных сопл, примыкающих друг к другу.

2. Деаэратор по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что колонка снабжена дополнительным устройством распределения воды и пара, размещенным в ее нижней части, а также кольцевой обечайкой, верхняя кром-. ка которой примыкает к выходному сечению дополнительного устройства, а нижняя заведена в поддон сбора воды с образованием гидрозатвора, при этом дополнительноее устройство распределения воды и пара выполнено в виде пакета конфузорно-диффузорных сопл, примыкающих друг к другу.

3. Деаэратор по пп.1 и 2. о т л и ч а юшийся тем, что он дополнительно снабжен кольцевой перфорированной тарелкой, размещенной под поддоном сбора воды в выходном сечении колонки и примыкающей к стенкам последней.

1809241

Составитель В, Чудинов

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор А Козориз

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1276 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5