Испаритель сжиженного углеводородного газа

Испаритель сжиженного углеводородного газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для испарения сжиженного углеводородного газа, находящегося в жидком состоянии.

Для решения перспективных технических задач возникает необходимость в испарителе сжиженного углеводородного газа с развитой поверхностью нагрева, компактного, простого по конструкции, малой массы, для относительно больших расходов испаряемого сжиженного углеводородного газа.

Известен автономный регазификатор, содержащий нагреватель, состоящий из жаровой трубы и горелки, и испаритель, имеющий подвод жидкой фазы сжиженного углеводородного газа и отвод паровой фазы, отличающийся тем, что испаритель выполнен в виде герметичного блока, в котором установлены греющие трубы, а нагреватель снабжен водяным объемом, причем греющие трубы испарителя соединены подводящими и отводящими трубами циркуляционного насоса с водяным объемом нагревателя, а в водяном объеме нагревателя установлены дымогарные трубы, соединенные с жаровой трубой по тракту дымовых газов (Патент РФ №2301939, МПК F17C 9/02 - прототип).

Указанный автономный регазификатор работает следующим образом.

Образующиеся при сжигании топлива в горелке продукты сгорания отдают теплоту через стенки жаровой трубы и соединенных с ней дымогарных труб жидкому теплоносителю, заполняющему водяной объем нагревателя. Разогретый жидкий теплоноситель по отводящим трубам циркуляционным насосом подается в греющие трубы, омываемые поступающим в испаритель сжиженным углеводородным газом, нагревает и испаряет его, переводя из жидкой фазы в газообразную.

Основными недостатками данного испарителя является сложность конструкции, значительные габариты и вес, обусловленные принятой компоновкой элементов конструкции автономного регазификатора.

Задачей изобретения является устранения указанного недостатка, улучшение технических характеристик и расширение функциональных возможностей испарителя за счет интенсификации процесса испарения сжиженного углеводородного газа.

Решение указанной задачи достигается за счет того, что предложенный испаритель сжиженного углеводородного газа, согласно изобретению, содержит, корпус, состоящий из наружной и внутренней стенки, при этом в выходной части корпус выполнен глухим, дополнительный теплообменник, расположенный на оси корпуса и состоящий из трех жестко соединенных между собой цилиндрических оболочек, образующих кольцевые полости для прохода сжиженного углеводородного газа, смесительную головку, расположенную во входной части корпуса и включающую в себя втулки, равномерно расположенные по окружности, огневое и наружной днище, топливный коллектор с форсунками, расположенными равномерно по окружности, запальное устройство, расположенное на боковой поверхности корпуса, причем в выходной части дополнительного теплообменника установлена дымовая труба.

Предлагаемая конструкция испарителя сжиженного углеводородного газа, за счет своих отличительных признаков, обеспечивает решение поставленной технической задачи - снижение габаритов, массы устройства, и расширение функциональных возможностей испарителя за счет интенсификации процесса испарения сжиженного углеводородного газа.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показан продольный разрез испарителя сжиженного углеводородного газа, на фиг. 2 - сечение А-А - поперечный разрез испарителя сжиженного углеводородного газа.

Предложенный испаритель сжиженного углеводородного газа содержит корпус 1, состоящий из наружной стенки 2 и внутренней стенки 3, дополнительный теплообменник 4, расположенный на оси корпуса 1 и состоящий из трех жестко соединенных между собой цилиндрических оболочек, образующих кольцевые полости для прохода сжиженного углеводородного газа, смесительную головку 5, расположенную во входной части корпуса 1 и включающую в себя втулки 6, равномерно расположенные по окружности, огневое днище 7 и наружное днище 8, топливный коллектор 9 с форсунками 10, расположенными равномерно по окружности, запальное устройство 11, расположенное на боковой поверхности корпуса 1, причем в выходной части дополнительного теплообменника 4 установлена дымовая труба 12.

Испаритель сжиженного углеводородного газа работает следующим образом.

Топливный газ подается в топливный коллектор 9 и запальное устройство 11. Из системы управления подается команда на розжиг запального устройства 11.

В топливном коллекторе 9 топливный газ равномерно распределяется между форсунками 10. Воздух, за счет эжектирующего действия струи топливного газа и разрежения, поступает через втулки 6 смесительной головки 5 во внутреннюю полость корпуса 1, где смешивается с топливным газом. Полученная газовоздушная смесь воспламеняется от факела запального устройства 11.

Образующиеся продукты сгорания поступают из внутренней полости корпуса 1 в дополнительный теплообменник 4 и далее через дымовую трубу 12 в атмосферу. Теплота от продуктов сгорания передается через внутреннюю стенку 3 корпуса 1 и цилиндрические оболочки дополнительного теплообменника 4 жидкой фазе сжиженного углеводородного газа поступающего в испаритель.

Жидкая фаза сжиженного углеводородного газа подается в кольцевую полость, образованную наружной стенкой 2 и внутренней стенкой 3 корпуса 1 и далее в смесительную головку 5. Через зазоры между наружным днищем 8, огневым днищем 7 и втулками 6 жидкая фаза сжиженного углеводородного газа поступает в кольцевые полости, образованные цилиндрическими оболочками дополнительного теплообменника 4, где происходит интенсивное испарение жидкой фазы сжиженного углеводородного газа. Полученная газообразная фаза сжиженного углеводородного газа поступает потребителю.

Использование предложенного технического решения позволит уменьшить габариты, и массу испарителя сжиженного углеводородного газа, а также улучшение технических характеристик и расширение функциональных возможностей испарителя за счет интенсификации процесса испарения сжиженного углеводородного газа.

Испаритель сжиженного углеводородного газа, характеризующийся тем, что содержит корпус, состоящий из наружной и внутренней стенок, при этом в выходной части корпус выполнен глухим, дополнительный теплообменник, расположенный на оси корпуса и состоящий из трех жестко соединенных между собой цилиндрических оболочек, образующих кольцевые полости для прохода сжиженного углеводородного газа, смесительную головку, расположенную во входной части корпуса и включающую в себя втулки, равномерно расположенные по окружности, огневое и наружное днище, топливный коллектор с форсунками, расположенными равномерно по окружности, запальное устройство, расположенное на боковой поверхности корпуса, причем в выходной части дополнительного теплообменника установлена дымовая труба.