Устройство для предотвращения обледенения опорной конструкции морского сооружения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: эксплуатация морских сооружений, непосредственно устройства. предотвращающие обледенение опор морских сооружений, например самоподъемной плавучей буровой установки. Сущность изобретения: нагретал жидкость из теплообменника 11 забирается насосом 14, подается в трубопровод 4. Жидкость Проходя конфузорное отверстие 7, существенно повышает скорость и создает разрежение в области всасывающих отверстий 9 и в открытых сверху эжекционных каналах 5, через которые создается интенсивное эжектирование жидкости из полости опоры 1 с дальнейшим поступлением ее о гофрированный участок трубопровода 4, где происходит интенсивное перемешивание двух сред жидкости (холодной и горячей) за счет создания режима интенсивной турбулизации, и закручиванием потока у гофрированной поверхности стенок. 1 э.п. ф-лы, 3 ил. (Л С /7 гб 00 ю N N со VJ
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s Е 02 В 15/02, 17/02
ГОСУДАРСТВЕН-ОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
РЛ
zz (21) 4856425/15 (22) 01.08.90 (46) 30.06,93. Бюл. l4 24 (71) Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" (72) П.З.Кащи, В.П.Небогатиков, О.Г.Лебедев. И.Е.Макаренко и В.А.Кобелев (56) Авторское свидетельство СССР
М 1170040, кл. Е 02 В 15/02, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБЛЕДЕНЕНИЯ ОПОРНОЙ КОНСТРУКЦИИ МОРСКОГО СООРУЖЕНИЯ (57) Использование: эксплуатация морских сооружений, непосредственно устройства, предотвращающие обледенение опор морских сооружений, например самоподьем„„5U„„1824487 А1 ной плавучей буровой установки. Сущность изобретения: нагретая жидкость из теплообменника 11 забирается насосом 14, подается в трубопровод 4, Жидкость проходя конфузорное отверстие 7, существенно повышает скорость и создает разрежение в области всасывающих отверстий 9 и в открытых сверху эжекционных каналах 5, через которые создается интенсивное эжектирование жидкости из полости опоры
1 с дальнейшим поступлением ее в гофрированный участок трубопровода 4. где происходит интенсивное перемешивание двух сред жидкости (холодной и горячей) за счет создания режима интенсивной турбулизации, и закручиванием потока у гофрированной поверхности стенок. 1 э.п. ф-лы, 3 ил.
1824487
Изобретение ап1аситсл к эксплуатации морских сооружений и непосредственно к устройствам, предотвращающим обледенение опор морских coopóæeIIèé, например самоподъемной плоьучсй буровой установки, Цель изабретснил — снижение энергозатрат при рабате устройства за счет утилизации тепла ат двигателей внутреннего сгорания, расположенных на сооружении.
На фиг.1 изабражсна устройство для предотвращения Обледенснил опорной конструкции морского сооружения, общий вид; на фиг.2 — узел I на фиг,1; на фиг.3 — разрез
Л-Л на фиг.2.
Устрайслво содержит полую опару 1, заполненную жидкостью 2 да ураонл Н, преоь шающега границу эоны 3 обледЕнения. В полости опоры 1 проложен вертикальный трубопровод 4, IIa котором выполнены ряд чередующихся эжскцианных и выбрасных каналов 5 и б, с канфуэарными и диффузарными отверстиями (соплами) 7 и 8, и осасыоа1ащими и впускными отверстиями 9 и 10, распаложсн11ыми о жидкостной полости
Опары, причем IloeepxllocTb вертикального трубопровода 4 на у астках мсжду каналами выполнено гофрированной. Трубопровод 4, оыхадящий1 иэ полости Опоры 1 подсоединен к верхней части тсплоабмснника 11, а наружнал часть пасрсдствам отводов 12, гибкого шла 1га 13 и насоса 14 падсаединсна к ега Основанию. Один конец эмссвика
15 теплаабменника 11 соединен через трубопровод 16 с рзэбрызгиоэющим 11асадко л
17, а второй — через насос 18 и трубопровод
19 с нижней частью тсплаоага утилиэатара
20, который снобжен емкостью 21 длл горлчей сады, идразатоорам 22, сеткой 23, наклонlio пратноаполож110-направленными перегородками 24 и горловиной 25, Боковая часть утилизоторо тспла 20 присаеди1 ена через газопраоад 25 с двигателями внутреннего сгаранил 27, Чстрайстоо робатаст слсдующим абраЗОМ.
В11ачале жидкость 2 Золиодют о полость опоры 1 да ураонл н выше границы эоны 3 абледсненил ll Одновременна заполняют смкасть 21 утилизотарэ тепла. При работе двигателей внутренне1О сгорания газы с
t< =- 500-700 С через газопровод 27 поступают в полость утилизатор э 20 тспла и, двигаясь вверх между наклонными перегородками 24, остре IGIQTGR са встречным потака л жидкости, подэоаемым насаcoll 18 о раэбрыэгивою1ций насадок 17.
Охлажденные газы выходят через горловину 25 в ат ласферу, а нагретал и загрязненная жидкость поступает на сетку 23, на которой происходит очистка жидкости от сажистых и других загрязнений. Сажистые частицы поступают в гидрозатвор 22 и выбрасываются наружу, а очищенная нагретая жидкость с to = 70-80 С поступает в емкость 21, которая забирается насосом 18 и подается в змеевик 15, в котором происходит охлаждение жидкости за счет теплопередачи движущемуся потоку холодной
10 жидкости в полости теплообменника 11. Охлажденная жидкость под напором через трубопровод 16 поступает на разбрызгивающую насадку 17 и цикл нагрева и охлаждение вновь повторяется.
15 Нагретая в.полости теплообменника 11 жидкость 2 забирается насосом 14 и под напором г1роходит через гибкий шланг 13, наружный трубопровод 4 и поступает в конфузорное проходное отверстие(сопла) 7, су20 щестоенно повышает скорость и создает разрежение в области всасывающих отверстия 9 и в открытых сверху зжекционных каналах 5, через которые создается интенсивное эжектирование жидкости 2 из поло25 сти опоры 1 с дальнейшим поступлением ее в гофрированный участок трубопровода 4, где происходит интенсивное перемешиванис двух сред жидкости, холодной и горячей, за счет создания режима интенсивной
30 турбулизации и закручиванием потока у гофрированной поверхности стенок. Из гофрированного участка перемешанная жидкость частично выбрасывается через выпускные отверстия 10 выбросных каналов 6
35 в полость опары 1, а оставшаяся часть с леси поступает в диффузорные отверстия 8 и далее через гофрированный участок проходит в конфузорное проходное отверстие 7, после чего цикл повторяется заново. Происхо40 дит бурное перемешиванив жидкости, как в полости опоры 1, так и в жидкостной части трубопровода 4, чта сопровождается высоким коэффициентом передачи тепла от жидкости к стенкам ойоры 1, Интенсивное
45 перемешивание обеспечивает поддержание на наружной стенке опоры 1 температуры, превышающей температуру плавления льда, тем самым обеспечивается повышенная защищенность конструкции опор.
Платформа закреплена на опорной колонне с возможностью перемещения по вертикали и в зависимости от места ее нахождения подключаем гибкий шланг 13 к одному иэ отростков 12 наружного трубоп55 ровода 4.
В летний период нагретал вода может быть использована на технические нужды.
Предлагаемое устройство позволяет утилизировать тепло уходящих газов и сократить энергазатраты на разрушение льда.
1824487
Составитель О.лебедев
Техред M.Moðãåíòàë Корректор Г.Кос
Редактор
Заказ 2218 Тираж 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
Устройство позволяет производить не только очистку газов, но и предотвращает загрязнение атмосферы.
Формула изобретения
1 ° Устройство для предотвращения обледенения опорной конструкции морского сооружения, содержащее пустотелую вертикальную опору, заполненную жидкостью до уровня, превышающего уровень моря, с вмонтированным внутри нее вертикальным трубопроводом, соединенным с теплообменником, наружный трубопровод, размещенный вдоль внешней поверхности опоры, с равномерно расположенными на нем отводами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергозатрат при работе устройства за счет утилизации тепла от двигателей внутреннего сгорания, расположенных на сооружении, оно снабжено утилизатором тепла с емкостью горячей воды, расположенной в его нижней части, газопроводами, соединяющими утилизатор с двигателями внутреннего сгорания, раэбрызгивающим насадком, насосами, на нижней части вертикального трубопровода, расположенной в жидкости, выполнены чередующиеся конические выбросные и эжекционные каналы вертикального направления, образующие конфузорные и
5 диффуэорные проходные отверстия в трубопроводе, имеющие поперечное сечение в виде многоугольника с криволинейными сторонами, обращенными выпуклостями к оси трубопровода, причем трубопровод в
10 своей верхней части соединен с верхней частью теплообменника, теплообменник выполнен со змеевиком, один конец которого соединен с раэбрызгивающим насадком, расположенным в верхней части утилизатора, 15 а второй конец змеевика соединен с насосом
l1 с емкостью горячей воды утилизатора, при этом наружный трубопровод в верхней части с помощью одного иэ отводов и насоса соединен с нижней частью теплообменника, а ниж20 ней частью присоединен к нижнему концу вертикального трубопровода.
2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что наружная поверхность вертикального трубопровода на участках между
25 каналами выполнена гофрированной.