Редукционно-охладительная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано для регулирования рабочих процессов преимущественно на тепловых электростанииях, а также в нефтехимической и газовой промышленности. Цель изобретения заключается в повышении надежности путем обеспечения струйного течения пара. Камера смешения установки выполнена в виде соединенных между собой посредством кольцевой стенки 8 цилин

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 22 G 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4185793/06 (22) 18.12.86 (46) 30.10.91.Бюл. М 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения (72) А.Е,Зарянкин, В.И.Черноштан, Е.Г.Васильченко, B.Å.Êàðàùóê и В.К.Дворцов (53) 621.182 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬВ 396529, кл. F 22 G 5/12, 1971.

Авторское свидетельство СССР

М 652409, кл. F 22 G 5/12, 1977.

„„5U„„1688029 А1 (54) РЕДУКЦИОННО-ОХЛАДИТЕЛЬНАЯ

УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано для регулирования рабочих процессов преимущественно на тепловых электростанциях, а также в нефтехимической и газовой промышленности. Цель изобретения заключается в повышении надежности путем обеспечения струйного течения пара. Камера смешения установки выполнена в виде соединенных между собой посредством кольцевой стенки 8 цилинос

О

1688029 дров 3 с разными диаметрами, Внезапное расширение потока пара за седлом 2 определяет струйный характер течения с фиксированными поверхностями отрыва. Размеры

Изобретение относится к энергетическо. му машиностроению и может быть использовано для регулирования рабочих процессов, преимущественно на тепловых электростанциях, а также в нефтехимической и газовой промышленностях.

Цель изобретения — повышение надежности путем обеспечения струйного течения пара и воды.

На чертеже представлена рециркуляционно-охладительная установка, общий вид, Редукционно-охладительная установка содержит клапан 1 с седлом 2, подключенный к камере смешения, выполненной в виде соединенных между собой по крайней мере двух цилиндров 3 с разными диаметрами, увеличивающимися по ходу потока., и снабженных каналами 4 и 5 для подвоца пара и воды, соответственно последние из которых выполнены в полом штоке, который может быть образован двумя цилиндрами 6 и 7, Шток установлен ссосно камере с возможностью перемещения. Цилиндры 3 ка. меры смешения соединены друг с другом посредством допол нител ьно установленной кольцевой стенки 8, при этом размеры цилиндров 3 отвечают соотношениям

Я F1+1

1->i

3 — 6 и = 2, где 4 и Dl — длина и диаметр каждого цилиндра; Fi и Fi+< — площади поперечного сечения соответственно каждо о предыдущего и ,последующего цилиндров, Между цилиндрами 6 и 7 штока образована кольцевая полость 9, подключенная к камере смешения. Наружный цилиндр 6 штока снабжен запорно.регулирующим органом 10, который изменяет проходное сечение каналов 4 для подвода пара, Редукционно-охлади гельное устройство работает следующим образом.

При перемещении регулирующего органа 10 изменяется проходное сечение каналов 41 для подвода пара, Сдросселированный скоростной паровой поток эа регулируемым сечением взаимодействует с впрыскиваемой через каналы

5 распыленной охлаждающей водой в виде кольцевой пленки, Конфуэорная проточная часть седла 2 обеспечивает организацик> струйного течения парового потока за проходным регулируемым сечением в первом

50 струйной зоны определяются заявленными соотношениями размеров цилиндров 3, позволяющими получить наибольшую устойчивость струйного течения пара, 1 з,п.ф-л ы, 1 ил, цилиндре 3 камеры смешения. Таким образом, впрыск охлаждающей воды осуществляется в струйную зону скоростного потока, который обеспечивает одновременно дополнительное аэродинамическое дробление ее и защиту стенок седла 2 первого цилиндра 3 камеры смешения от взаимодействия с каплями, Геометрические размеры и конфигурация последующих цилиндров 3 камеры смешения также обеспечивают струйность течения в них с фиксированными поверхностями отрыва, Поэтому на всей длине камеры смешения организуется струйное течение парового потока, которое предохраняет ее стенки от взаимодействия с каплями воды. Впрыск воды осуществляется через каналы 5. В кольцевую полость 9. соединенную с полостью камеры смешения, поступает пар, выполняющий роль теплоизолятора между стенками. Наличие паровой прослойки между стенками цилиндров

6 и 7 штока обеспечивает снижение температурных перепадов на них, резко снижая тем самым температурные напряжения, Впрыск воды, осуществляемый по направлению парового потока в виде кольцевой пленки в струйную зону, позволяет обеспечить движение капель в центральной части парового потока. Таким образом, редуцирование давления осуществляется в дроссельном клапане и ступенях цилиндров 3 камеры смешения, а охлаждение — в проточной части седла 2 эа регулируемым сечением и камере смешения. B зависимости от необходимого значения конечного давления на входе из камеры смешения может быть установлена дроссельная решетка.

Внезапное расширение потока эа седлом

2 в цилиндрах камеры смешения определяет струйный характер течения с фиксированными поверхностями отрыва. Размеры струйной эоны определяются заявленными соотношениями, позволяющими получить наибольшую устойчивость струйного течения пара. Впрыск охлаждающей воды производится в начале струной эоны, чтобы именно в ее пределах произошло практически полное испарение. Картина течения в ступенчатом канале выглядит следующим образом: сверхзвуковая струя пара, срываясь с острых кромок седла 2, а далее s каждом цилиндре, экранирует центральную пароводяную часть потока и на всем протя1688029

Составитель Т, Неверова

Редактор А. Долинич Техред M.Моргентал Корректор M.Êó÷åðÿoàÿ

Заказ 3699 Тираж 268 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 жении цилиндра препятствует прямому контакту капель воды со стенками камеры смешения.

Fl+1

При увеличении соотношения > >2 при

Е1 истечении паровой струи возникает эффект

"отсутствия ограничительных стенок", при этом струя становится неустойчивой и rlerKo меняет направление: отклоняется от продольной оси установки. При уменьшении со- 1о

Fl +1 отношения „<2 возможна интенсивная турбулизация потока и не обеспечивается снижение давления, а также сужение канала может способствовать достижению каплями воды стенок пароохладителя и возникновению явления "термошоков".

При уменьшении — <3 из-за незначиL

0 тельной протяженности участка струйное 20 течение не может быть получено, а возникает ступенчатая пульсация потока, что вызывает высокий уровень вибрации и способствует попаданию охлаждающей воды на стенки камеры смешения. Увеличение соотноше- 25 ния — >6 приводит к увеличению длины

Dl испарительного участка, повышению массогабаритных характеристик, не обеспечивает заданных режимов редуцирования давления и повышения эффективности процессов тепло- и массообмена; возникают зоны вихрей и обратных течений.

Формула изобретения

1, Редукционно-ахладительная установка, содержащая клапан с седлом, подключенный к камере смешения, выполненной в виде соединенных между собой по крайней мере двух цилиндров с разными диаметрами, увеличивающимися по ходу потока, и снабженный каналами для подвода пара и воды, последние из которых выполнены в полом штоке, установленном соосно с камерой с возможностью пеоемещения, о т л ич а ю-щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения струйного течения потока, цилиндры камеры смешения соединены друг с другом посредством дополнительно установленчой крыльцевой стенки, при этом размеры цилиндров отвечают соотношениям

)4 FI +1

3« — «6 и „-2, где il u Dl — длина и диаметр каждого цилиндра:

Fl и F1+1 — площадь поперечного сечения каждого предыдущего и последующего цилиндров.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что шток образован двумя цилиндрами, установленными коаксиально с образованием между собой кольцевой полости, подключенной к камере смешения.