Вихревая труба
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистииеских
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2088674106 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.08.76. Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 03.10.76 (11) gggggg (51) М. Кл.
F 25 В 9/02 осударстаенный номитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н отирвтий (53) УДК 621.565..3 (088.8) М.С. Иткин, P.N. Яблоник и И.И. Кухарев изобретения (71) Заявитель (54) ВИХРЕВАЯ ТРУБА
Изобретение относится к области теплоэнергии, в частности к вихревым трубам, которые могут быть использованы для подачи пара на концевые, уплотнения. обогрев фланцев и шпилек мощных паровых, турбин, при остановах и пусках блоков из различных температурных состояний.
Известны вихревые трубы, содержащие вихревую камеру, диафрагму и примыкающие к камере патрубки для горячего и холодного потоков, причем горячий конец имеет определенную длину. После энергетического разделения пара холодный поток пап по трубопроводу поступает в низкотемпературный коллектор уплотнений турбины, а горя чий по соответствующему трубопроводу - в высотемпературный коллектор. При п стоян ном расходе пара через сопло вихревой.трубы температура горячего пара регулируется изменением степени открытия дроссельных заслонок, установленных на трубопроводах горячего и холодного потоков. Недостатком этих труб является снабжение всех потребителей горячим паром, который имеет одинаковую, температуру, в то время как каж2 дый из них требует пара различной температуры. При пусках после кратковременных простоев на переднее уплотнение цилиндра среднего давления (ЦСД) нужно подавать наиболее горячий пар, на переднее уплотнение цилиндра высокого давления (11ВД)— пар с меньшей температурой, а на заднее уплотнение ЦВД вЂ” пар с еще меньшей температурой. Для обогрева фланцев и шпилек щ UBL1 и ЫСД также требуется пар различной температуры. В зависимости о> температурного состояния турбины "перед остановом, длительности простоя и других причин темпе,ратура пара для каждого из указанных потд ребителей может быть различна..
Таким образом, известные вихревые трубы могут подавать один поток горячего пара переменной температуры, в то время как требуется одновременно подавать нес колько потоков горячего пара и каждый с изменяющейся по абсолютной величине температурой.
Известны также вихревые трубы, имеющие на боковой поверхности горячего конца ряд отверстий, образованных параллельно распо524959 ложенными пластинами и обеспечивающих отсос пристеночных слоев горячего потока для повышения термодинамической эффектив ности трубы. Однако такие трубы не приопособлены для разделения пара (они рабс тают на однородном газе) и не обеспечивают подачи горячего потока потребителю, так как отверстия (каналы) расположены на незначительном расстоянии одно от другого.
Для обеспечения подачи потребителю го- g рячего потока, дифференцированного по темпаратуре, в предлагаемой трубе отверстия на поверхности горячего конца размещены одно от другого на расстоянии, превышающем диаметр трубы, и к ним подсоединены 15 отводящие трубопроводы с дроссельной арматурой.
На чертеже показана описываемая вихревая труба.
Труба содержит подключенную к внешне- 20 му источнику пара 1 вихревую камеру 2 с диафрагмой 3, примыкающий к камере осевой патрубок 4 горячего потока (горячий конец) и осевой патрубок 5 холодного потока (холодный конец). После энергетичео- 25 кого разделения по трубопроводу 6 в коллектор 7 низкотемпературных уплотнений подается холодный пар, а из патрубка 4 по трубопроводу 8 — регулируемое количество горячего пара с максимальной расчетной 30 температурой. Холодный пар из коллектора
7 поступает на соответствующие потребители: концевые уплотнения цилиндра 9 низкого давления (ЦНД) - и заднее уплотнение
ЦСД 10, Горячий поток с максимальной 35 температурой поступает на переднее уплотнение ЦСД 10.
Для снабжения паром, имеющим более низкую температуру, концевых уплотнений
UBQ-11 или из коллектора 12 обогрева 40 шпилек и фланцев между вводом внешнего источника пара 1 в вихревую камеру 2 и основным трубопроводом 8 по длине осевого патрубка 4 горячего потока расположены дополнительные отводы 13 — 15 горячего пара. Количество этих отводов и их расстояние от соплового ввода выбирают в соответствии с количеством одновременных потребителей горячего пара и требуемой расчетной температурой. Патрубки, отводящие пар с более высокой температурой, распола» гают дальше от соплового ввода. Все трубопроводы и отводы имеют дросселя 16-23 (дроссельную арматуру) .
При работе турбины на низких нагрузках или при пусках из горячего состояния после энергетического разделения в вихревой трубе через трубопровод 8 и отводы 13 - 15 на соответствующие потребители поступает горячий пар с различной температурой, причем в зависимости от конкретных условии температура горячего пара может быть изменена с помощью регулирующей арматуры, установленной на этих отводах. Лоток холодного пара вихревой трубы по трубопроводу
6 поступает на низкотемпературные потребители.
Соответствие между температурой металла деталей паровой турбины и подаваемого на них пара позволяет предотвратить возникновение значительных термических напряжений, относительных сокращений роторов и тем самым повысить маневренность и надежность работы паровых турбин.
Предлагаемая вихревая труба может применяться и в тех случаях, когда требуется одновременно снабжение нескольких (более двух) потребителей паром или газом, имеющим различную регулируемую температуру при одном источнике пара или газа.
Формула изобретения
Вихревая труба преимущественно для подачи пара на концевые уплотнения паровых турбин, имеющая на боковой поверхности горячего конца ряд отверстий, о т -л и ч а кщ а я с я тем, что, с целью обеспечения подачи потребителю горячего потока, дифференцированного по температуре, отверстия размещены одно от другого на расстоянии, превышающем диаметр трубы, и к ним подсоединены отводящие трубопроводы с дроссельной арматурой.
524959
Составитель Ю. Мартинчик
РедакторА. Пейсоченко Техред М. Ликович КорректорА. Лакида
Заказ 5039 Изд. М 578 Тираж 690 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4/5
Фндиап ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4.