КОНДЕНСАТООТВОДЧИК Российский патент 2004 года по МПК F16T1/22 

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из теплопотребляющих аппаратов.

Известен конденсатоотводчик (см. Бузников Е.Ф. Циклонные сепараторы в паровых котлах. - М.: Энергия 1969. С.247.), содержащий вертикальный корпус с продольными ребрами на внутренней поверхности, установленные в верхней части корпуса тангенциальный входной и выходной для газа или пара патрубки, патрубок для отвода конденсата в днище корпуса, размещенные в корпусе конический поплавок, взаимодействующий конусом с выходным патрубком для газа или пара и нижним торцом с патрубком для отвода конденсата.

Недостатком является низкая эффективность отделения и отвода конденсата.

Известен конденсатоотводчик (см. а.с.СССР №325246, МКИ F 16 T 1/22. 1987. Бюл. №27), содержащий вертикальный корпус с продольными ребрами на внутренней поверхности, установленные в верхней части корпуса тангенциальный входной и выходной для газа или пара патрубки, патрубок для отвода конденсата в днище корпуса, размещенные в корпусе конический поплавок, взаимодействующий с конусом, с выходным патрубком для газа или пара, а нижним торцом - со ступенчато уменьшающимся штоком с патрубком для отвода конденсата, на котором установлена втулка с радиальными пазами.

Недостатком является наблюдаемое в процессе эксплуатации засорение ржавчиной и окалиной отверстия патрубка для отвода конденсата, особенно при малых расходах конденсата, что практически приводит к неработоспособности кондансатоотводчика.

Технической задачей предлагаемого изобретения является улучшение работы конденсатоотводчика при длительной эксплуатации за счет устранения застойных зон в его корпусе путем образования вихреобразного потока, движущегося по патрубку для отвода конденсата.

Технически результат достигается тем, что конденсатоотводчик содержит вертикальный корпус с продольными ребрами на внутренней поверхности, установленные в верхней части корпуса тангенциальный входной и выходной для газа или пара патрубки, патрубок для отвода конденсата в днище корпуса, размещенные в корпусе конический поплавок, взаимодействующий с конусом, с выходным патрубком для газа или пара, а нижним торцом - со ступенчато уменьшающимся штоком с патрубком для отвода конденсата, на котором установлена втулка с радиальными пазами, выполненная из биметалла, при этом на внутренней поверхности радиальных пазов выполнены криволинейные канавки, продольно расположенные от верхнего к нижнему отверстиям втулки.

На фиг.1 показан конденсатоотводчик, общий вид; на фиг.2 - втулка с радиальными пазами, по внутренней поверхности которой выполнены криволинейные канавки.

Конденсатоотводчик содержит вертикальный корпус 1 с продольными ребрами 2 на внутренней поверхности. В верхней части корпуса 1 установлен тангенциальный входной патрубок 3 под острым углом 10-15° к корпусу 1 в направлении его днища 4. В верхней части корпуса 1 также установлен выходной патрубок 5 для газа и пара. В днище 4 корпуса 1 установлены патрубок 6 для отвода конденсата и соосно с ним втулка 7, выполненная из биметалла, с радиальными пазами 8. В корпусе 1 размещен конический поплавок 9 с прикрепленным к нижнему торцу штоком 10, выполненным со ступенчато уменьшающимся в направлении патрубка 6 поперечным сечением. На внутренней поверхности радиальных пазов 8 втулки 7, выполненной из биметалла, расположены криволинейные канавки 11, продольно расположенные от верхнего отверстия 12 к нижнему отверстию 13 втулки 7.

Конденсатоотводчик работает следующим образом. Паро(газо)жидкостная смесь поступает по тангенциальному патрубку 3 в верхнюю часть корпуса 1, закручивается, в результате чего происходит центробежная сепарация конденсата, который далее между ребрами 2 стекает в нижнюю часть корпуса 1. Отделенный газ (пар) по патрубку 5 отводится из корпуса 1. По мере накопления конденсата поплавок 9 всплывает, увеличивая проходное сечение между штоком 10 и втулкой 7, выполненной из биметалла. Поток конденсата, перемещаясь от верхнего отверстия 12 к нижнему отверстию 13 втулки 7, выполненной из биметалла, движется по продольно расположенным криволинейным канавкам 11 и закручивается, образуя вихреобразные шнуры. В результате по всему объему корпуса конденсатоотводчика наблюдается вихреобразное движение конденсата, т.е. устраняется наличие “застойных зон”, являющихся местами интенсивного образования окалины и ржавчины, которые, перемещаясь к патрубку для отвода конденсата 6, способствуют уменьшению его проходного сечения (вследствие обладания свойством прилипания к поверхности) и полного закупоривания с прекращением отвода конденсата. Создание турбулизирующего движения накапливаемого конденсата предотвращает ассоциацию (механическое соединение - слипание частиц ржавчины и окалины) частиц ржавчины и окалины, т.е. в конечном итоге приводит к эффективному удалению конденсата. Выполнение втулки 7 из биметалла приводит к ее термовибрации, т.к. наблюдается наличие температурного напора (разность температур между конденсатом и материалом конденсатоотводчика), приводящего, как известно (см., Дмитриев А.П. Биметаллы. Пермь, 1990, 483 с., ил.), к вибрационным колебаниям, что способствует стряхиванию налипающих частиц ржавчины и окалины с внутренней поверхности радиальных пазов 8 и продольно расположенных криволинейных канавок 11, что повышает эффективность удаления конденсата, даже загрязненного мелкими частицами ржавчины и окалины.

При переполнении корпуса 1 конденсатом поплавок 9 своим конусом перекрывает патрубок 5, исключая выброс конденсата в паровую (газовую) систему. При малых расходах конденсата поплавок 9 лежит на втулке 7, выполненной из биметалла, и конденсат удаляется по пазам 8, исключая фиксацию поплавка 9 в крайнем нижнем положении. Наличие выполненной из биметалла втулки 7 при малых расходах конденсата является определяющим фактором эффективного его удаления с сопутствующими частицами, т.к. процесс закрутки играет второстепенную роль.

Оригинальность предлагаемого изобретения заключается в том, что выполнение на внутренней поверхности радиальных пазов втулки, установленной соосно патрубку для отвода конденсата, криволинейных канавок обеспечивает создание в процессе отвода конденсата вихревых шнуров, приводящих к турбулизации накапливаемого конденсата, что устраняет возможность ассоциации частиц ржавчины и окалины, приводящей в процессе укрупнения к усложнению (и практической невозможности) отвода конденсата. А выполнение втулки из биметалла, при малых расходах конденсата, обеспечивает эффективное его удаление путем стряхивания слипающихся частиц ржавчины и окалины.

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из теплопотребляющих аппаратов. Конденсатоотводчик содержит вертикальный корпус с продольными ребрами на внутренней поверхности, установленные в верхней части корпуса тангенциальный входной и выходной для газа или пара патрубки, патрубок для отвода конденсата в днище корпуса, размещенные в корпусе конический поплавок, взаимодействующий с конусом, с выходным патрубком для газа или пара, а нижним торцом - со ступенчато уменьшающимся штоком с патрубком для отвода конденсата, на котором установлена втулка с радиальными пазами, выполненная из биметалла, при этом на внутренней поверхности радиальных пазов выполнены криволинейные канавки, продольно расположенные от верхнего к нижнему отверстиям втулки. Изобретение позволяет улучшить работу конденсатоотводчика при длительной эксплуатации за счет устранения застойных зон в его корпусе путем образования вихреобразного потока, движущегося по патрубку для отвода конденсата. 2 ил.

Конденсатоотводчик, содержащий вертикальный корпус с продольными ребрами на внутренней поверхности, установленные в верхней части корпуса тангенциальный входной и выходной для газа или пара патрубки, патрубок для отвода конденсата в днище корпуса, размещенные в корпусе конический поплавок, взаимодействующий с конусом, с выходным патрубком для газа или пара, а нижним торцом - со ступенчато уменьшающимся штоком с патрубком для отвода конденсата, на котором установлена втулка с радиальными пазами, отличающийся тем, что втулка с радиальными пазами выполнена из биметалла, при этом на внутренней поверхности радиальных пазов выполнены криволинейные канавки, продольно расположенные от верхнего к нижнему отверстиям втулки.