Парогенерирующее устройство
(61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 16.02.79 (71) 2725389/24-06 с присоединен..е заявки È9-(23) Приоритет—
Опубликовано 071280,Бюллетеиь Ио45
Дата опубликования описания 0912.80 (51)м. к .
Г 22 В 29/08
Государственный. комитет
СССР но делам изобретений н открытий (5Д) УД (621.181. .6 {088.8) (72) Автор изобретения
Е. И . Комаров (71) Заявитель
{54) ПАРОГЕНЕРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к энергети-, ке и может быть использовано в установках для получения пара.
Известно парогенерирующее устройство, содержащее цилиндриче-с .сий кор- 5 пус с центральной трубой для "..звода пара и поперечной перегородка-. - : с центральным отверстием, разделяющей корпус на входной и выходной отсеки„ снабженные соответственно патрубками 19 для подвода и отвода рабочей жидкости, последний иэ которых установлен тангенциально (11 .
Недостатком устройства является пониженная паропроизводительность, обусловленная потерей момента количества движения вращающейся жидкости из-за трения ее о неподвижные стенкн входного отсека корпуса, что при-. водит к снижению скорости жидкости, 2О и как следствие, ухудшению сепарации I пара.
Целью изобретения является повышение паропроиэводительности парогенерирующего устройства. 25
Указанная цель достигается тем, что парогенерирующее устройство снабжено цилиндрической камерой с центральным отводящим патрубкам в крышке, установленной во входном отсеке ЗО с образованием зазора с его стенками, а центральный патрубок камеры подключен к отверстию поперечной перегородки и плотно примыкает к его образующей, причем в боковой стенке камеры выполнено тангенциальное входное сопла, расположенное диаметрально патрубку для подвода рабочей жидкости и направленное спутно патрубку выходного отсека.
На фиг . 1 изображен общий вид парогенерирующего устройства; на фиг. 2разрез А-А фиг. 1.
Парогенерирующее устройство содержит цилиндрический корпус 1 с центральной трубой 2 для вывода пара и поперечной перегородкой 3 с центральным отверстием 4 . Перегородка 3 разделяет корпус 1 на входной и выходной отсеки 5 и 6 соответственна. Входной отсек 5 снабжен патрубком 7 для подвода рабочей жидкости, а выходной, отсек 6 имеет тангенциально установленный патрубок 8 для отвода рабочей жидкости. Кроме того, парогенерирующее устройство снабжено цилиндричес— кой камерой 9 с центральным отводящим патрубком 10 в крышке. Камера 9 установлена во входном отсеке 5 с образованием зазора c его стенками.
785591
Центральный патрубок 10 камеры 9 подключен к отверстию 4 поперечной перегородки 3 и плотно примыкает к его образующей. В боковой стенке камеры
9 выполнено тангенциальное входное сопло 11, расположенное диаметрально патрубку 7 для подвода рабочей жидкости и направленное спутно патрубку выходного отсека 6. устройство работает следующим образом.
Рабочую жидкость, нагретую до температуры ниже температуры насыщения при заданном давлении, через подводящий патрубок 7 подают Во входной отсек 5. При движении к тангенциальному соплу 11 камеры 9 жидкость омывает ее 35 стенки и нагревает их до своей температуры. Поступая далее по тангенциальному соплу 11 внутрь камеры 9, жидкость закручивается. При прохождении рабочей жидкости к центру ка- 2О меры 9 скорость ее возрастает по заКону вихря, а давление падает и на некотором радиусе закрутки становится меньше давления насыщения для заданной температуры, в результате этого жидкость вскипает. При дальнейшем закручивании давление жидкости понижается еще больше, а интенсивность кипения и парообраэования возрастает.
Образованный пар собирается в центральной зоне парогенерирующего устройства и через центральную трубу 2 отводится к потребителю, а рабочая жидкость поступает в выходной отсек
6, где под действием центробежных сил движется к его периферии, восста- З5 навливает свое давление и через тангенциальный отводящий патрубок 8 отводится иэ устройства. Поскольку тепло на образование пара в камере 9 отбирается от самой жидкости, то тем- 4{} пература ее в зоне кипения будет понижаться, в то время как температура стенок камеры 9 из-эа их большой теплопроводности будет оставаться примерно равной температуре омывающей 4 их снаружи жидкости. Поэтому температура стенок камеры 9 будет больше, чем температура рабочей жидкости, движущейся внутри, причем разность этих температур (температурный напор) будет возрастать при уменьшении радиуса закрутки потока. Иэ-за возникшего температурного напора интенсифицируется поверхностное кипение на внутренней поверхности камеры 9 и повышается паросодержание в пристенном слое вплоть до образования паровой пленки (на которой из-эа ее большого термииеского сопротивления будет срабатываться температурный напор) . В результате повышения в пристенном слое паросодержания уменьшается трение, которое исчезает совсем при образовании паровой пленки, когда вихрь становится свободным и потери момента количества движения резко сокращаются. При этом увеличиваются как окружные, так и радиальные скорости, что приводит к увеличению пропускной способности камеры 9, повышению чистоты пара, в результате увеличенного центробежного сепарационного эффекта, и повышению паропроизводительности, в результате срабатывания большего перепада давлений.
Формула изобретения
Парогенерирующее устройство, содержащее цилиндрический корпус с центральной трубой для вывода пара и поперечной перегородкой с центральным отверстием, разделяющей корпус на входной и выходной отсеки, снабженные соответственно патрубками для подвода и отвода рабочей жидкости, последний из которых установлен тангенциально, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения паропроизводительности, оно снабжено цилиндрической камерой с центральным отводя-. щим патрубком в крышке, установленной во входном. отсеке с образованием зазора с его стенками, а центральный патрубок камеры подключен к отверстию поперечной перегородки и плотно примыкает к его образующей, причем в боковой стенке камеры выполнено тангенциальное входное сопло, расположенное диаметрально патрубку для подвода рабочей жидкости и направленное спутно патрубку выходного отсека.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 411269, кл. F 22 B 29/08, 1972.
785591
Составитель Л. Андреев
Редактор T. Глазова Техред М. Лоя Корректор A.Гриценко
Заказ 809 39 . Тираж 4 7 4 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-3 5, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
