Дроссельно-охладительное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ДРОССЕЛЬНО-ОХЛАДИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее клапан. установленный в пароподводящем канале корпуса и выполненный в виде стакана с вогнутым дном и перфорированной боковой стенкой, размещенного открытым торцом против трубы для подачи охлаждающей жидкости , отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе путем пре дотвращения образования пленки охлаждающей воды, боковая стенка стакана выполнена в виде усеченного осесимметричного конуса с углом раскрытия 6-20°, расщиряющегося в сторону упомянутой трубы, отношение диаметра которой к диаметру открытого торца стакана составляет 0,2- 0,5. (Л N9 о: 00 а сд
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (50 4
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
И е
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3879648/24-06 (22) 04.04.85 (46) 15.10.86. Бюл. № 38 (7I) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) В. П. Кащеев, В. Б. Демешкевич, В. А. Левадный, В. Н. Сорокин и К. Э. Кащеева (53) 621.176.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 569795, кл. F 22 G 5/12, 1977.
Патент СССР № 338001, кл. F 22 G 5/12, 1970. (54) (57) ДРОССЕЛЬНО-ОХЛАДИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее клапан, Л0„„1263965 А1 установленный в пароподводящем канале корпуса и выполненный в виде стакана с вогнутым дном и перфорированной боковой стенкой, размещенного открытым торцом против трубы для подачи охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе путем пре дотвращения образования пленки охлаждающей воды, боковая стенка стакана выполнена в виде усеченного осесимметричного конуса с углом раскрытия 6 — 20, расширяющегося в сторону упомянутой трубы, отношение диаметра которой к диаметру открытого торца стакана составляет 0,2—
0,5.
1263965
Составитель T. Неверова
Техред И. Верес Корректор А. Тяско
Тираж 398 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор М. Товтин
Заказ 5546/38
Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано на тепловых электрических станциях, например, для дросселирования и охлаждения перегретого пара.
Цель изобретения — повышение эффективности работы путем предотвращения образования пленки охлаждающей воды.
На чертеже представлено дроссельноохладительное устройство, общий вид.
Дроссельно-охладительное устройство 10 содержит клапан, установленный в пароподводящем канале 1 корпуса 2 и выполненный в виде стакана 3 с вогнутым дном 4 и перфорированной боковой стенкой 5, размещенного открытым торцом против тру бы 6 для подачи охлаждающей жидкости.
Боковая стенка 5 стакана 3 выполнена в виде усеченного осесимметричного конуса с углом раскрытия 6 — 20, расширяющегося в сторону упомянутой трубы 6, отношение диаметра которой к диаметру открытого торца стакана 3 составляет 0,2 — 0,5.
На боковой стенке 5 стакана 3 предусмотрены отверстия для пара. Дно 4 стакана
3 выполнено вогнутым для отклонения водяной струи, впрыскиваемой со стороны меньшего давления арматуры по трубе 6.
Вода распределяется в виде пленки по внутренней стороне стакана 3, расширяющегося книзу.
Отверстия 7 для пара направлены тангенциально и в разных рядах, угол между направлением отверстий 7 и осью стакана 3 различен. Это увеличивает турбулентность во внутреннем пространстве стакана
3, что в свою очередь, повышает эффективность охлаждения.
Между корпусом 2 и стаканом 3 предус- З мотрен зазор 8, особенно нужный при малых подъемах клапана, так как капли воды, не успевшие испариться, распыляются и
» испаряются паром, протекающим через этот зазор.
Устройство работает следующим обра- 40 зом.
По пароподводящему каналу 1 пар поступает через отверстия 7 боковых стенок
5 внутрь стакана 3, туда же через трубу 6 подается вода.
Выполнение стенок 5 стакана 3 в форме усеченного конуса позволяет обеспечить хорошее взаимодействие струй пара и охлаждающей жидкости. Это достигается интенсивным гидродинамическим дроблением пленки жидкости на капли при пересечении струй пара и жидкости.
Предлагаемое дроссельно-охладительное устройство будет надежно работать в интервале отношений диаметра трубы к диаметру открытого торца стакана 3 равном
0,2 — 0,5. При увеличении указанного соотношения наступает явление захлебывания.
Стакан 3 переполняется жидкостью, поступающий из трубы 6, а пар перестает входить внутрь стакана 3, вода стекает вниз по внешней стенке подводящей трубы, что резко ухудшает взаимодействие воды с паром и значительно увеличивает зону охлаждения. Это приводит к увеличению массогабаритных характеристик устройства. При выполнении указанного соотношения меньше 0,2 конструктивно увеличиваются массогабаритные характеристики устройства, кроме того, большая часть пара поступает в зону охлаждения через отверстия 7 стакана 3 и вода попадает на внешнюю стенку зоны охлаждения, что также снижает интенсивность охлаждения.
При выполнении боковой стенки 5 стакана 3 в виде усеченного конуса с углом раскрытия 6 — 20, практически вся охлаждающая жидкость испаряется в объеме выходного сопла.
При угле раскрытия менее 6 струя жидкости отклоняется потоком пара в вертикальном направлении, но не разрушается на капли. Неиспарившаяся жидкость попадает в выходное сопло и может вызвать разрушение корпуса устройства.
При большем угле раскрытия чем 20 жидкость распадается на капли, но частично попадает на внешнюю стенку зоны охлаждения и не успевает испариться. И в этом случае дроссельно-охладительное устройство работать нормально не будет, так как резко увеличивается путь и время испарения жидкости.