Добавка для снижения гидродинамического сопротивления теплоносителя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Реслублии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.09.78 (21) 2672372/25-08 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет (51) M Кл з
F 17 D 1/02
Гасударственный комитет (43) Опубликовано О?.11.80. Бюллетень М 41 (53) УДК 621.643.006.8 (088.8) по делам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (72) Авторы изобретения
И. Л. Повх, Н. П. Коваленко, А. И. Сердюк, В. Г. Львов, А. А. Заика, А. Б. Ступин и А. П. Симоненко
Донецкий государственный университет (71) Заявитель (54) ДОБАВКА ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
Изобретение относится к области транспорта теплоносителя по трубопроводам в замкнутых системах и может быть использовано преимущественно в котельных установках, в которых в качестве теплоносителя 5 циркулирует вода.
Известны добавки для снижения гидродинамического сопротивления теплоносителя, которые представляют собой высокомолекулярные вещества, г, частности поли- )О этиленоксид (1).
Однако эти добавки подвергаются необратимой механической деструкции, в результате чего гидродинамическое сопротивление теплоносителя снижается на ко- 15 роткий срок. Для сохранения свойств теплоносителя в замкнутом контуре требуется непрерывное введение добавок высокомолекулярных веществ.
Целью изобретения является повышение 20 эффективности снижения гидродинамического сопротивления теплоносителя при одновременном упрощении технологического процесса, а также защита трубопроводов замкнутых систем от коррозионных по- 25 вреждений;
Эта цель достигается тем, что в качестве добавки для снижения гидродинамического сопротивления теплоносителя применяется
P- (IN-метил-N-оленоил) этилсульфонат натрия
О !!
C,̈́— CH=CH(CH,),— С вЂ” N — C,Н,$0,Na !
СН, с электролитами NaCI u NagCOg.
Эта добавка в настоящее время применяется в промышленности в качестве активной основы моющих средств, При использовании ее в циркуляционном контуре уменьшаются потери на трение, что дает возможность уменьшить затраты энергии на циркуляцию теплоносителя, либо увеличить расход теплоносителя при одних и тех же затратах энергии.
Изобретение проверено в промышленных условиях на котельной установке. В качестве добавки был испытан водный раствор
P-(N-метил-N-оленоил) этилсульфоната натрия в присутствии электролитов (NaCI, NaqCOq) как теплоносителя, обладающего антикоррозионными свойствами и уменьшенным сопротивлением по сравнению с водой.
Определение уменьшения потерь давления определялось по выражению
S — площадь пластинки (см );
t — время погружения (час).
Z= Г У 10004, V
5 где
Z — процент защиты металла от коррозии;
V и V — скорость коррозии в воде и испытуемом теплоносителе.
10 Результаты исследований приведены в таблице 1 и 2.
Зависимость уменьшения потерь давления от температуры при циркуляции испытуемого теплоносителя (NaCI — 4,3%, 15 Ка2СОз — 3,5%, р-;(К-метил-N-оленоил! этилсульфоната натрия — 0,25%) при постоянном расходе.
V= а! 2
5 t
Таблица 1
Р1 Р2
100 яо
Р|
45 43 41 37
41
44 45
50 55 60 65
35
40 45
30
Таблица 2
Влияние теплоносителя на коррозию металла
1(онцентрация составных частей, о;
Время (сутки) р — (N — метил N — оленоил) этилсульфонат натрия
Ха2СОа
NaC1
0,2
3,5
4,3
0,3
3,5
4,3
3,5
4,3
0,5
3,5
4,3
Используемый теплоноситель не теряет эффективности во времени и термически 20 не разлагается.
Исходя из полученных данных видно, что предлагаемый теплоноситель, обладающий пониженным гидродинамическим сопротивлением по сравнению с водой и антикоррозийными свойствами, может быть использован в тепловых сетях.
Предлагаемый теплоноситель имеет по сравнению с известными ряд преимуществ.
При равном эффекте снижения гидродинамического сопротивления ip-,(N-метил-Nоленоил) -этилсульфонат натрия в совокупности с NaCl и 1чаяСОз не теряет своих свойств при многократном использовании и, будучи раз введен в систему, может использоваться без дополнительного введения сколь угодно долго.
Предлагаемый теплоноситель обладает побочным полезным свойством — он ингиНПО «Поиск» Заказ 2710/13 Изд. № 600 Тираж 583 Подписное т пография, пр. Сапунова, 2 где Р, — потери давления в гидроконтуре на воде;
P, — потери давления при циркуляции испытуемого теплоносителя;
q — расход.
Определение ингибирующих свойств проводилось весовым методом по уменьшению веса отдельной пластины после семидневного погружения в испытуемый теплоноситель, Расчеты проводились по формулам: где а1и а2 — вес пластинки до и после погружения (грамм); бирует коррозию трубопроводов, тем самым увеличивая срок их службы, Теплоноситель готовится на основе многотоннажных продуктов, выпускаемых промышленностью и поэтому очень дешев.
Формула изобретения
Применение р- (N-метил-N-оленоил) этилсульфоната натрия
О !!
С,Н,-,— СН=СН(СН,),— С вЂ” N — С,Н,$0,Na
СН, с электролитами NaC1 и Na2CO3 в качестве добавки для снижения гидродинамического сопротивления теплоносителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Розенфельд М. Л. «Ингибиторы коррозии», М., «Химия», 1977, с. 352.