Пароэлектрический генератор

Пароэлектрический генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 51215

Класс 21 сР, 5

C CCP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Зарегистрировано в Государственном бюро последующей регнстраинн изобретений прн Госплане СССР

Б "БЛИОТЕКА ет -"": 4МФИАй

i оосл ча т Р

Г. И. Бабат и P. П. Жежерии.

Паро-электрический генератор.

Основное авторское свидетельство на имя тех же лиц от 31 августа 1936 года № 48753.

Заявлено 15 октября 1936 года за М ТП-1059.

Опубликовано 30 июня 1987 года.

H основном авторском свидетельстве

X-". 48753 описан наро-электрический генератор, действие которого основано иа

1I<,peIIocc паром зарядов. Для сообщения стРуе 11ара зарядов зона вьгхода нз сопла по,церживается понизггрованиой.

В ионизировапной зоне помещена отрпцательпо заряженная сетка, предна 3начеи.1гая для концентрирования пол<2жителгиггх ионов, ш.реносимых струей пара на стенки с<2суда, служащего положгггельным иол1осом генератора.

Настоя1цее пзобретеппе представляет собой конструктивнуго форму выполнения тггк<2го наро-электрического гене1ито1111.

В изображенном на чертеже 15 продо ином разрезе предлагаемом наро-генераторе но трубке Т поступает из паропроизво,lllтели (котла) ртутный пар, Расширение пара происходит в ряде радиальных дисковых сопел SI, S1 и т. д. Эти соп;и состоят из ряда, дисков с коиусообразньгми краями, скрепленных друг с другом при помощи болтов, расположенных параллельно оси труоы Т, Между отдельными дисками проложены маленькие иийо11 толщиною порядка 0.1 1,0 мм. Таким ооразом, между любь1ми двумя смежными дискамп имеется кольцевая щель в

0,1 — 1,0 мм.

IiII отмечено выше, диски имегот коническую форму. Иозтому, по направлению к периферии. щель между двумя соседшгми дисками расширяется„ооразуя

1яд<гал<нoе по отношению к осн < имме,— трии генератора сопло.

Таким образом, каждая пара дисков является рад1гальным соплом.

Над радиальными соплами вокруг Ilopoподводящей трубы Т помещаются аноды

Лт. Л и т. д. (общее число их может быть 10 — 20 штук). При помощи ура<нп1телгпых сопротивлений RI, R и т.

1211СПОЛО1КЕНИ1>1Х ВОКРУГ П<1РОПОДВО2ДЯ1ЦЕ11 трупы Т, шоды присоединены и фланцу Ло.

llo;I соплами имеется 1кидкий като;1 V .

Между 1<атодом i- и анодами Горит 21уга.

Ьлагодаря тому, что в цепь каждого анода вклгочено стабилизирующее сопротивл<— ние, ток равномерно распределяется между всеми анодами, и дуга горит в виде полого цилиндра,.

Дуговое пространство охвачено со всех сторон акранпрующей сеткой 3 <, состоящей II:3 тонких (порядка 0.,1 мм 1 колец, — 2 отстоящих друг от друга !Ьа 2 — 3 мм.

Сетка эта выведена наружу при помощи фланца Go.

За сетко!! 6 находится холодильник Х.

Вышеописанная конструкция весь1!а удобна для получения больших мощностей.

Можно предполагать, что удельная мощность, приходящаяся на 1 см - выходной поверхности сопел, будет от 1 И/см-

go 10 W/cì . Тогда при внешнем диаметре дисковых сопел 200 — 250 мм и при суммарной длине их 500 600 мм (30 дисков по 20 мм каждый) отдаваемая одним цилиндром мощность Оудет порядка

5 50kW, При внешнем диаметре дисков 1000 ю! и оощей длине цилин!(ра 3000 мм мощность, приходяшаяся на одно сопло. будет

1000 kW.

В одном кongencaxope могут быть размещены несколько десятков циinl»gpon и, таким образом. в относительно небольших габаритах возможно получение мощности порядка нескольких десятков тысяч киловатт.

Для выво;!и основных конструктивных соотношений предлагаемого наро-электрического генератора обозначим внутренний диаметр дисков буквой !1, внешний диа метр — D, толщину диска — а, толщину щели между дисками, число дисков — l1, полную высоту сопла 1(1=-an), и угол заострения дисков — i"

Для того, чтобы струя пара при расширении не отрывалась от eòríîn сопла, угол а должен быть не больше 10 12 .

При этом tg — =0,1.

11усть, например, D = 2d, Тог;!а а =

= (D — d) tg -- = 0,1d.

Полная высота. сопел Не должна быть: слишком малой, так как иначе завихрения, неизбежно образующиеся у крайних дисков, будут черезмерно ухудшать работу генератора.

Если принять, что 1= D = 2d, то

1 2d число дисков и= — = — — =20. а О l d

Площадь сечения пароподводящей пс1 трубы . Суммарная площадь выход4 ного отверстия всех сопел Ы ï. НеОоходнмо, !тооы эта плО!цадь Оыла. 1газ в пять меньше площади па.1юподвод,ящей трубы. так как в противном случае в последней получатся черезмерно больпии скоросгп napa.

".d"Следовательно, 4 . ---5 -"Жп

Отсюда = — — — = — 0,0025 d.

20п

Например. Нри d = 100 мм = 0,25 м м.

Вышеприведенный расчет показывает, что даже для генераторов малых мощностей получаются вполне прие1!ле1Н,!е конструктивные размеры.

В показанной на чертеже конструкцни выхо;(ящий из сетки !< заряженный ртутный туман воспринимается непосредственно па плоскую поверхность холодильника.

В том случае. если удастся осуществить предлагаемый генератор на весьма высокое напряжение (порядка 100 1 ). удельная мощность на 1 см - может достигнуть нескольких десятков. а возможно и сотен ватт.

Примерно такую ж! величину будет иметь и остаточная тепловая энергия

РТУТНОГО ГУМс!На. Тс!К !!а!! ТОН,!Оная Нс! ! РУЗК

Непосредственно за сеткой !..! надо будет расположить электрически соединенную с холодильником легко проницаему сетку, а за этой сеткой поместить ря;! змеевпкоь, но которым оудет течь охлаждающая no;la.

Может оказаться целесоооразным нроnIt Стпть ПО ОХ.!

При этом в зоне горения дуги возникнет некоторое магнитное поле, которое вызовет врашение !!уги, что должно обеспечить более равномерную ионизацшо кольцевой зоны между соплами S и сеткой <с.

1fagenIIe напр!!!ьения в ртутной дуге зависит от плотности пара, в котором о!ш горит.

При некоторой определенной niloriloclll падение в дуге имеет минимальную величину. При из1!енен!!и этой плотности как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения падение в gyre возрастет.

В изображенной на чертеже конструкции можно так выбрать соотношение размеров, чтобы в зоне горения gyril (в кольцевом промежутке между соилами п экра1иируюшей сеткой i ) как раз господство- вало необходимое оптимальное давление.

Предмет изобретения.

Форма выполнения паре-электрического генератора по авторскому свидетельству ) ¹ 48753, отличающаяся применением ряда радиальных по отношению к оси

cèìlîòðèè генератора сопел„образованных концентричными с указанной осью дисками с коиусообразпыми краями и окруженных цилиндрической сеткой, Тип. им, Урицкого. Зак. 2834 — 760