КОНДЕНСАТООТВОДЧИК Российский патент 1998 года по МПК F16T1/00 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и теплоэнергетике, к устройствам для непрерывного отвода конденсата из паропотребляющих аппаратов и паропроводов.

Известно устройство для непрерывного отвода конденсата, выполненное в виде герметично встроенной в корпус сборника конденсата микропористой диафрагмы [1].

Недостатком указанного конденсатоотводчика является сложность очистки диафрагмы от загрязнений.

Известны также конденсатоотводчики, содержащие корпуса с размещенной в нем микропористой вставкой [2, 3].

Основным недостатком указанных конденсатоотводчиков является необходимость их снятия с трубопровода и установки с переменной направления движения пароконденсатной смеси и конденсата для очистки вставки от загрязнений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому при использовании результату (прототипом) является конденсатоотводчик [4], содержащий конусный вертикальный корпус с подводящим и отводящим патрубками, размещенным в корпусе дросселирующим элементом, выполненным в виде слоя сферических тел. Конденсатоотводчик дополнительно снабжен обводным трубопроводом с запорной арматурой для сообщения подводящего и отводящего патрубков.

Основными недостатками указанного конденсатоотводчика являются большая материалоемкость, т.к. пароконденсатная смесь и конденсат проходят дросселирующий элемент прямым потоком, невозможность очистки опорных решеток без снятия с трубопровода и наличие обводного трубопровода с запорной арматурой для обеспечения возможности проведения ревизии и очистки.

Задачей изобретения (достигаемого при использовании технического результата) является повышение эффективности использования дросселирующего элемента путем создания каналов, обеспечивающих дросселирование пароконденсатной смеси и конденсата во всем его объеме, причем ревизия и очистка производятся без демонтажа конденсатоотводчика и без использования обводного трубопровода с запорной арматурой.

Технический результат достигается тем, что для размещения дросселирующего узла используется проходное отверстие вращающейся пробки, соединяющей или разъединяющей подводящий и отводящий патрубки, причем дросселирующий узел согласно изобретению разделен перегородками, формирующими каналы для прохода пароконденсатной смеси и конденсата.

Корпус конденсатоотводчика дополнительно снабжен боковым отверстием с крышкой, через которое осуществляется ревизия, а при необходимости - замена дросселирующего узла при положении вращающейся пробки, разъединяющей подводящий и отводящий патрубки.

Использование для размещения дросселирующего узла проходного отверстия вращающей пробки позволяет осуществлять самоочистку опорных решеток и наполнителя противопотоком при повороте пробки на 180^o.

Опорные решетки закрепляются в пробке при помощи стяжки на резьбе или пружинными кольцами.

Перегородки, образующие каналы в дросселирующем узле, выполнены с отверстиями или сегментообразными вырезами. Дополнительные перегородки выполняются П-образными или спиральными.

Для пустотелых пробок каналы образованы цилиндрической обечайкой с отверстиями, поперечными перегородками без отверстий и продольными перегородками.

Наполнитель выполнен из пористого материала, естественных или искусственных гранул.

Размещение дросселирующего узла в проходном отверстии пробки, с каналами, образуемыми поперечными и продольными перегородками, позволяет его эффективное использование для преобразования пароконденсатной смеси в конденсат, отключать его от потока пароконденсатной смеси и конденсата без обводного трубопровода и запорной арматуры и регулировать пропускную способность конденсатоотводчика установкой пробки в промежуточные положения.

На фиг. 1 изображен конденсатоотводчик с подводящим и отводящим патрубками с присоединительной резьбой, пробкой и опорными решетками, зафиксированными стяжкой; на фиг. 2 - подводящий или отводящий патрубок с присоединительным фланцем; на фиг. 3 - сечение по стрелкам А-А фиг. 1 с боковым отверстием в корпусе, в проходном отверстии пробки установлены продольные перегородки; на фиг. 4 - пробка с цилиндрической обечайкой, закреплением опорных решеток на резьбе; на фиг. 5 - сечение А-А фиг. 1 пробки со спиральной продольной перегородкой; на фиг. 6 - сечение А-А фиг. 1 пробки с поперечными и продольными перегородками и закреплением продольных решеток пружинными кольцами.

Конденсатоотводчик содержит корпус 1 с подводящим 2 и отводящим 3 патрубками. В корпусе 1 расположена пробка 4, в проходном отверстии которой размещен дросселирующий узел в виде наполнителя 5, размещенного между опорными решетками 6. Наполнитель 5 может быть выполнен из различных пористых материалов, в частности из гранул природных или искусственных материалов, например металлической дроби, графита, песка, стекла, полимеров, композитов и т.п., пеноматериала, прессованной стружки или волокон, спеченных порошков и т.п.

Наполнитель 5 размещен между опорными решетками 6, выполненными из перфорированных пластин. При использовании в качестве наполнителя слоя мелких гранул, песка между перфорированными пластинами устанавливается сетка 7. Перфорированные пластины имеют круглые или сегментообразные отверстия, расположенные на периферийном участке пластин, удаленном от центра. Опорные решетки зафиксированы относительно пробки при помощи стяжки 8 (фиг. 1), резьбы (фиг. 4) или пружинных колец 9 (фиг. 6).

Дросселирующий узел разделен на каналы поперечными (фиг. 1, 4, 6) перегородками 10. Дополнительно к поперечным могут быть установлены продольные перегородки 11, имеющие П-образную (фиг. 3) или спиралеобразную (фиг. 5) конфигурацию. Продольные перегородки зафиксированы относительно поперечных перегородок и пробки сваркой или посредством выступов, входящих в отверстия поперечных перегородок (фиг. 6).

В проходное отверстие пустотелой пробки (фиг. 4) установлена обечайка с отверстиями 12, совпадающая по форме с конфигурацией проходного отверстия пробки 4, выполняющая функцию продольной перегородки. Поперечные перегородки, установленные в обечайке 12, выполнены без отверстий. Для формирования каналов используется весь объем пустотелой пробки, заполненный наполнителем.

Подводящий 2 и отводящий 3 патрубки выполнены с резьбой для присоединения к трубопроводам или присоединительными фланцами 13 (фиг. 2).

В корпусе 1 может быть выполнено боковое отверстие 14, закрытое крышкой 15 (фиг. 3).

Поворот пробки осуществляется посредством шпинделя 16.

Для уплотнения пробки используются уплотнительные кольца 17.

Корпус 1 и пробка 4 могут иметь сферическую, коническую, цилиндрическую форму. Опорные решетки 6 и поперечные перегородки 10 выполняются с конфигурацией, соответствующей конфигурации проходного отверстия пробки.

Пароконденсатная смесь или конденсат подводятся через входной патрубок 2 и, проходя через отверстия во входной опорной решетке при соосном с подающим 2 и отводящим 3 патрубками положением проходного отверстия пробки 4, а при регулировании пропускной способности конденсатоотводчика - при положении пробки в промежуточном между соосным с патрубками и перпендикулярным к оси патрубков положении проходного отверстия пробки, поступает в наполнитель 5. Поток пароконденсатной смеси или конденсата меняет направление движения по траектории, определяемой расположением отверстий в поперечных перегородках 10, обечайке 12 и расположением продольных перегородок 11 (стрелка Б фиг. 1 и B фиг. 4). Проходя в поры наполнителя при уменьшении давления конденсат вскипает, образуя вторичный пар. Вторичный пар создает большое сопротивление для пара и малое для конденсата. При перемещении через дросселирующий узел пароконденсатная смесь полностью преобразуется в конденсат, который, проходя через выходную опорную решетку и отводящий патрубок, поступает в конденсатосборник.

Очистка опорных решеток и наполнителя осуществляется противотоком конденсата при повороте пробки на 180^o без прекращения отвода конденсата.

Для замены или очистки дросселирующего узла пробка 4 устанавливается в положение, соответствующее перпендикулярному к осям патрубков 2 и 3 положению проходного отверстия. Ревизия производится при снятой крышке через боковое отверстие 14 корпуса 1. При указанном положении пробки подводящий и отводящий патрубки разъединены.

Оригинальное конструктивное исполнение конденсатоотводчика обеспечивает, наряду с сохранением основной функции, преобразование пароконденсатной смеси в конденсат, реализацию дополнительных функций - очистку опорных решеток противопотоком, возможность разобщения подающего и отводящего патрубков без обводных трубопроводов с запорной арматурой, проведение ревизии и замены дросселирующего узла без снятия конденсатоотводчика с трубопровода, регулирование пропускной способности.

Конденсатоотводчик, предназначенный для непрерывного отвода конденсата из паропотребляющих аппаратов и паропроводов. Конденсатоотводчик содержит корпус, в котором размещена вращающаяся пробка с проходным отверстием. Проходное отверстие пробки располагается в открытом положении соосно подводящим и отводящим патрубкам корпуса. При повороте пробки в закрытое положение проходное отверстие герметизировано уплотнительными кольцами. Во вращающейся пробке размещен дросселирующий узел в виде опорных решеток и наполнителя, размещенного между ними. Дросселирующий узел снабжен зафиксированными относительно пробки перегородками, формирующими каналы для прохода потока пароконденсатной смеси и конденсата. 15 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Конденсатоотводчик, содержащий корпус с подводящим и отводящим патрубками и дросселирующий узел в виде опорных решеток и наполнителя, размещенного между ними, отличающийся тем, что в корпусе размещены вращающаяся пробка с проходным отверстием, располагающимся в открытом положении соосно с подводящим и отводящим патрубками, и уплотнительные кольца, герметизирующие проходное отверстие при повороте пробки в закрытое положение, а дросселирующий узел размещен во вращающейся пробке и снабжен зафиксированными относительно пробки перегородками, формирующими каналы для прохода потока пароконденсатной смеси и конденсата. 2. Конденсатоотводчик по п.1, отличающийся тем, что опорные решетки выполнены в виде перфорированных пластин и перегородки выполнены поперечными, при этом поперечные перегородки и перфорированные пластины выполнены с круглыми или сегментообразными отверстиями, расположенными на их соответствующих периферийных участках. 3. Конденсатоотводчик по пп.1 и 2, отличающийся тем, что опорные решетки зафиксированы относительно пробки при помощи стяжки. 4. Конденсатоотводчик по пп.1 и 2, отличающийся тем, что опорные решетки зафиксированы относительно пробки при помощи резьбы. 5. Конденсатоотводчик по пп.1 и 2, отличающийся тем, что опорные решетки зафиксированы относительно пробки при помощи пружинных колец. 6. Конденсатоотводчик по пп.1 5, отличающийся тем, что он снабжен продольными перегородками, выполненными П-образными. 7. Конденсатоотводчик по пп.1 5, отличающийся тем, что он снабжен продольными перегородками, выполненными спиралевидной формы. 8. Конденсатоотводчик по пп.1 7, отличающийся тем, что продольные перегородки зафиксированы относительно поперечных перегородок при помощи сварки. 9. Конденсатоотводчик по пп.1 7, отличающийся тем, что продольные перегородки зафиксированы относительно поперечных перегородок посредством выступов, входящих в отверстия поперечных перегородок. 10. Конденсатоотводчик по пп.1 и 3 9, отличающийся тем, что пробка выполнена пустотелой и в ней установлена обечайка в форме проходного отверстия пробки, с отверстиями и сплошными поперечными перегородками, зафиксированными относительно обечайки. 11. Конденсатоотводчик по пп.1 10, отличающийся тем, что в боковой поверхности корпуса выполнено отверстие, закрытое крышкой. 12. Конденсатоотводчик по пп.1 11, отличающийся тем, что подводящий и отводящие патрубки выполнены с резьбой для присоединения к трубопроводам. 13. Конденсатоотводчик по пп.1 11, отличающийся тем, что подводящий и отводящие патрубки выполнены с присоединительными фланцами. 14. Конденсатоотводчик по пп.1 13, отличающийся тем, что корпус и пробка выполнены сферической или конической или цилиндрической формы, а опорные решетки и поперечные перегородки выполнены по конфигурации, совпадающей с конфигурацией проходного отверстия пробки. 15. Конденсатоотводчик по пп. 1 14, отличающийся тем, что наполнитель дросселирующего узла выполнен из пористого материала. 16. Конденсатоотводчик по пп. 1 14, отличающийся тем, что наполнитель дросселирующего узла выполнен из естественных или искусственных гранул.