Пленочный сепаратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение используется в теплоэнергетике , в частности в устройствах для сепарации пароводяной смеси, протекающей по трубопроводу. Входной и выходной торцы 4. 6 обечайки 3 расположены соответственно в сепарационной камере 2 и с зазором относительно выходного участка трубопровода, причем обечайка 3 со стороны входного торца 4 снабжена кольцевым криволинейным отбойником 8, а сепарационные элементы камеры выполнены в виде ряда кольцевых водосборных желобов 9 с отводящими трубками 10,закрепленных с чередованием, начиная с первого по ходу пара, соответственно на стенках камеры 2 и внешней стороне обечайки 3. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>з F 22 В 37/26 с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Юиг.1 (21) 485463?/06 (22) 26.07.90 (46) 30.06.92.Бюл,N 24 (71) Центральный научно-исследовательский институт им.акад.А.Н. Крылова (72) Г,В.Кубасов, Л.И.Щеголев и M,В.Чистова (53) 621.177(088.8) (56) Патент СССР N- 31287, кл. F 22 В 37/26, опублик.1931.

Авторское свидетельство СССР N 1040271, кл. F 22 В 7/26, 1982. (54) ПЛЕНОЧНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Изобретение используется в теплоэнергетике, в частности в устройствах для сепа„„Я2„„1744405 А1

2 рации пароводяной смеси, протекающей

flo трубопроводу. Входной и выходной торцы 4, 6 обечайки 3 расположены соответственно в сепарационной камере 2 и с эаэором относительно. выходного участка трубопровода. причем обечайка 3 со стороны входного торца 4 снабжена кольцевым криволинейным отбойником 8, а сепарационные элементы камеры выполнены в виде ряда кольцевых водосборных желобов 9 с отводящими трубками

10, эакрепленных с чередованием. начиная с первого по ходу пара, соответственно на стенках камеры 2 и внешней стороне обечайки 3. 1 э.п.ф-лы, 2 ил, 1744405

Изобретение относится к теплоэнергетике. в частности к устройствам для сепарации пароводяной смеси, протекающей по трубопроводу.

Известно устройство для отделения воды от пара, содержащее коническую обечайку, сужающуюся в направлении потока пара, имеющую диаметр входной кромки меньше диаметра трубопровода, цилиндр с раструбом на конце, стакан с криволинейными неполными перегородками, водоотводящие трубки, Недостатком такого устройства является необходимость поворота всего потока пара на угол 360 в проходном сечении, меньшем, чем сечение трубопровода, т.е, с большими, чем в трубопроводе скоростями . что вь1зывает повторное увлажнение пара водой, срываемой с поверхностей лопаток и стакана. Применение отсоса незначительно улучшает процесс разделения пароводяной смеси, но вызывает потери. пара, Другими словами, сепаратор имеет низкую эффективность разделения пароводяной смеси.

Наиболее близким к изобретению является сепаратор парэ, содержащий размещенную в трубопроводе сепарационную камеру с конической входной обечайкой, расширяющийся в направлении потока пара, имеющей диаметр больше диаметра трубопровода, цилиндрический участок, размещенный внутри конической обечайки, сливной патрубок, Недостатком известного сепаратора является опасность повторного увлажнения пара водой, срываемой потоком пара в сепарационной камере с поверхности конической обечайки, не имеющей водосборных и водоотводящих устройств. К недостаткам сепаратора можно отнести и вывод пара из этой камеры в направлении против основного потока пара в 1рубопроводе. В таком случае движение пара через сепарационную камеру осуществляется только под действием скоростного напора, получаемого за счет торможения потока пара перед входом, что приводит к возникновению вихревой зоны в промежутке между входной кромкой и стенкой трубопровода, срыву капель с поверхности водяной пленки и уносу их мимо сепарационной камеры. . Таким образом, сепаратор имеет низкуй) эффективность разделения пароводяной смеси.

Цель изобретения — повышение эффективности разделения пароводяной смеси. указанная цель достигается тем, что входной и выходной торцы обечайки расположены соответственно в сепарационной камере и с зазором относительно выходного участка трубопровода, причем обечайка со стороны входного торца снабжена кольцевым криволинейным, отбойником, а сепарационные элементы камеры выполнены в виде кольцевых водосборных желобов с от5 водящими трубками, закрепленных с чередованием, начиная с первого по ходу пара, соответственно на стенках камеры и внешней стороне обечайки, На фиг,1 изображен пленочный сепара10 тор, размещенный в горизонтальном трубопроводе; на фиг,2 — то же, при установке на вертикальном трубопроводе, Пленочный сепаратор содержит размещенную на прерванном месте трубопрово15 да 1 и сообщающую входной и выходной участки последнего сепарационную камеру

2 с обечайкой 3 в виде усеченного конуса, диаметр. входного торца 4 которого меньше соответствующего участка трубопровода, а

20 также сливным патрубком 5 и сепарационными элементами, входной и выходной торцы 6 обечайки расположены соответственно в сепарационной камере и с зазором 7 относительно выходного участка трубопровода, 25 причем обечайка со стороны входного торца снабжена кольцевым криволинейным отбойником 8, а сепарационные элементы камеры выполнены в виде ряда кольцевых водосборных желобов 9 с отводящими

30 трубками 10, закрепленных с чередованием, начиная с первого походу пара, соответственно на стенках камеры и внешней стороне обечайки, При движении влажного пара происхо35 дит интенсивное выпадение на стенках трубопровода 1 капельной влаги, которая в виде пленки перемещается в направлении потока пара. Поток пара в зоне входного торца 4 делится на два потока; центральный

40 проходит через. внутреннюю часть обечайки

3, а периферийный вместе с пленкой воды и сорванными с поверхностями пленки каплями отбрасывается кольцевым криволинейным отбойником 8 на переднюю стенку

45 сепарационной камеры 2, где происходит частичное сепарирование влаги и агломерирование капель. При дальнейшем движении пара в сепарационной камере 2 он взаимо- . действует последовательно с кольцевыми

50 водосборными желобами 9, за счет чего осуществляется дополнительное сепарирование парэ. Вода, осевшая на водосборных— желобах 9, по отводящим трубкам 10 выводится из потока пара в нижнюю часть сепа55 рационной камеры 2, откуда удаляется посредством сливного патрубка 5. Отсепарированный пар выходит из сепарационной камеры 2 через зазор 7, образованный выходным торцом 6 обечайки 3 и соответствующим участком трубопровода 1.

1744405

Размещение на прерванном месте трубопровода 1 сообщающей входной и выходной участки последнего сепарационной камеры 2 с обечайкой 3 в виде усеченного конуса, сужающегося в направлении потока пара, диаметр входного торца 4 которого меньше соответствующего участка трубопровода 1, создает разрежение в зазоре 7, образованным выходным торцом 6 обечайки 3 и соответствующим участком трубопровода 1, Разрежение по абсолютной величине превышает скоростной напор s зоне входного торца 4 и является основным действующим перепадом, вызывающим движение пароводяной смеси через сепарационную камеру 2 без возникновения вихревой зоны на входе в сепарационную камеру 2. Деление на два потока в этом случае происходит на диаметре, меньшем. чем диаметр входного торца 4, что, в свою очередь, способствует увлечению. в сепа- . рационную камеру 2 не тол ько пленки воды, но и капель, находящихся в основном потоке вблизи пленки. Улучшениеусловий входа пароводяной смеси в сепарационную камеру 2 позволяет приблизить входной торец 4 к трубопроводу, уменьшить расход пара через сепарационную камеру 2, повысить его начальную влажность и снизить скорость .пара в ней, что препятствует повторному увлажнению пара. Оснащение кольцевых водосборных желобов 9 отводящими трубками 10 исключает повторное увлажнение пара каплями воды, стекающими со стенок желобов 9.

Предложенные конструктивные элементы сепаратора и условия работы их позволяют получить эффективное разделение пароводяной смеси и выведение воды из

5 сепарационной камеры, Формула,изобретение t. Пленочный сепаратор. содержащий размещенную на прерванном месте трубопровода и сообщающую входной и выходной

10 участки последнего сепарационную камеру с обечайкой в виде усеченного конуса, диаметр входного торца которого меньше соответствующего участка трубопровода, а также сливными патрубками и сепарацион15 нымизлементами,отличающийся тем, что. с целью повышения эффективности процесса разделения пароводяной смеси, входной и выходной торцы обечайки расположены соответственно в сепарационной

20 камере и с зазором относительно выходного участка трубопровода, причем обечайка,со стороны входного торца снабжена кольцевым криволинейным отбойником, а сепарационные элементы камеры выполнены в

25 виде ряда кольцевых водосборных желобов с отводящими трубками, закрепленных с чередованием, начиная с первого по ходу пара, соответственно на стенках камеры и внешней стороне обечайки.

30 2. Сепаратор по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что желоба выполнены по форме усеченных конусов, меньшие основания которых обращены в сторону выходного участка трубопровода при вертикальном располо35 жении последнего.