ДЕАЭРАТОР Российский патент 2004 года по МПК C02F1/20 

Описание патента на изобретение RU2239603C1

Изобретение относится к области теплотехники, касается обработки жидкости, в частности воды, и предназначено для удаления из нее растворенных газов.

Известен деаэратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубком подвода деаэрируемой воды и щелевые форсунки [1].

Форсунки распыливают воду в виде капельных завес, установленных одна под другой с образованием зигзагообразных каналов между ними для прохода пара.

Недостатком указанного технического решения является низкая степень очистки воды от растворенных газов.

Ближайшим техническим решением является деаэратор, содержащий вертикальный полый корпус с патрубками отвода выпара и деаэрированной жидкости, размещенную в его верхней части рабочую головку для среды, сообщенную с полостью корпуса с помощью щели, сепарирующую поверхность, установленную в полости корпуса, и направляющие, примыкающие к упомянутой щели с образованием диффузорного канала подачи среды к сепарирующей поверхности [2].

В указанном техническом решении в качестве сепарирующей поверхности выбран корпус деаэратора, и поступающий на него двухфазный поток жидкости, сформированный выходным участком диффузорного канала, стекает в свободном режиме с одновременным выводом газовых включений.

Недостатком указанного технического решения является значительная начальная толщина пленки, обусловленная выходным участком диффузорного канала, и хаотичный срыв объемных конгломератов жидкости с вертикальной поверхности по мере ее стекания, что нарушает пленочный режим течения и снижает эффективность дегазации.

Целью изобретения является повышение эффективности дегазации рабочей среды.

Указанная цель достигается тем, что в известном деаэраторе, содержащем вертикальный полый корпус с патрубками отвода выпара и деаэрированной жидкости, размещенную в его верхней части рабочую головку для среды, сообщенную с полостью корпуса с помощью щели, сепарирующую поверхность, установленную в полости корпуса, и направляющие, примыкающие к упомянутой щели с образованием диффузорного канала подачи среды к сепарирующей поверхности, сепарирующая поверхность в продольном сечении выполнена в виде двускатного выпуклого рассекателя, установленного на выходе из диффузорного канала ниже среза направляющих выпуклостью в сторону рабочей головки, причем в поперечном сечении рассекатель перекрывает ширину упомянутого канала и ориентирован своими скатами в проекции направляющих.

Кроме того, рассекатель может быть выполнен полым, например в виде цилиндра, установлен с образованием зазора со срезом направляющих и смещен относительно оси диффузорного канала.

В полость рассекателя может быть введен нагреватель или же его полость может быть подключена к источнику пара, а его скаты перфорированы.

На чертеже схематично изображен описываемый деаэратор в поперечном сечении.

Деаэратор содержит вертикальный полый корпус 1 с патрубками 2 и 3 отвода выпара и деаэрированной жидкости, размещенную в верхней части корпуса 1 рабочую головку 4 для среды, сообщенную с полостью 5 корпуса с помощью щели 6, сепарирующую поверхность, установленную в полости 5 корпуса 1, и направляющие 7 и 8, примыкающие к щели 6 с образованием диффузорного канала 9 подачи среды к сепарирующей поверхности.

Сепарирующая поверхность в продольном сечении выполнена в виде двускатного выпуклого рассекателя 10, установленного на выходе из диффузорного канала 9 ниже среза направляющих 7 и 8 выпуклостью 11 в сторону рабочей головки 4, причем в поперечном сечении рассекатель 10 перекрывает ширину канала 9 и ориентирован своими скатами 12 и 13 в проекции направляющих 7 и 8.

В общем случае, кроме верхней выпуклой части 11, форма остальной части рассекателя не имеет принципиального значения, а сам рассекатель может быть выполнен как в виде сплошного тела, так и полым. Полость рассекателя может быть открытой или замкнутой. В последнем случае из технологичных соображений предпочтительным является выполнение рассекателя в виде цилиндра. Направляющие 7 и 8 могут иметь разную длину, а рассекатель 10 может быть установлен вплотную к одной из направляющей или же образовывать с ней зазор и смещен относительно оси диффузорного канала 9. В полость рассекателя 10 может быть введен нагреватель 14 или же полость может быть подключена к источнику пара, а скаты 12 и 13 перфорированы. Скаты 12 и 13 рассекателя ориентированы в проекции направляющих с перекрытием ширины диффузорного канала, что обеспечивает гарантированную подачу всей жидкости к наклонным поверхностям скатов, угол наклона которых и длины самих скатов в каждом конкретном случае выбираются с учетом расхода рабочей среды.

При включении деаэратора в работу, жидкая среда поступает в рабочую головку 4 и через технологическую щель 6 по направляющим 7 и 8 подается к сепарирующей поверхности 10. В процессе движения в щелевом канале 9 происходит частичная сепарация рабочей среды и выделение газовых включений. Образованная газожидкостная смесь поступает на рассекатель 10 и с помощью его выпуклой части 11 распределяется по скатам 12 и 13, по которым стекает в виде пленки. Благодаря наклонным поверхностям скатов, жидкость стекает по ним в безотрывном режиме. При необходимости рассекатель может быть установлен вплотную к одной из направляющей, при этом в процесс включается лишь один из его скатов, при размещении же его с зазором относительно направляющих, в рабочем процессе участвуют оба ската рассекателя. В режиме пленочного течения и происходит выделение газовых включений из объема жидкости. В общем случае рассекатель может быть выполнен как сплошным, так и полым, однако наличие в рассекателе полости способствует применению дополнительных технических средств для интенсификации процесса деаэрации. Интенсификация процесса достигается дополнительным подогревом пленки, что способствует более интенсивному выделению растворимых газов из объема жидкости. Образованная пленка может подогреваться нагревателем 14 через поверхность скатов или же паром, поступающим в полость рассекателя от постороннего источника пара и далее непосредственно в пленку через перфорацию скатов.

Рассекатель в общем случае может быть установлен в любом положении относительно направляющих, однако наличие зазоров между направляющими и скатами обеспечивает гарантированное распределение жидкости по обоим скатам, а смещение рассекателя относительно оси канала позволяет регулировать распределение количества жидкости, поступаемой на каждый из скатов.

Таким образом, описанное техническое решение обеспечивает пленочный безотрывный режим стекания рабочей среды в процессе ее обработки и поддержание расчетного режима дегазации, что повышает эффективность процесса дегазации рабочей среды в целом.

Источники информации

1. Патент Франции №1285134, МПК F 22 d, опубл. 1962 г.

2. Международная заявка №PCT/RU98/00317, МПК F 22 D 1/50, опубл. за №WО 00/20798, 2000 г.

Похожие патенты RU2239603C1

название год авторы номер документа
ДЕАЭРАТОР 2002
  • Цыцаркин А.Ф.
  • Ибрагимов В.С.
RU2213294C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД 2003
  • Ежков А.В.
  • Ежков А.А.
  • Цыцаркин А.Ф.
  • Кузмичев А.В.
RU2239486C1
ЩЕЛЕВОЙ ДЕАЭРАТОР 1997
  • Кувшинов О.М.
  • Цыцаркин А.Ф.
RU2112745C1
ВИХРЕВОЙ СТРУЙНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ ЖИДКОСТЕЙ 2014
  • Абиев Руфат Шовкет Оглы
  • Васильев Максим Павлович
  • Доильницын Валерий Афанасьевич
RU2581630C1
СТРУЙНЫЙ ВИХРЕВОЙ ДЕАЭРАТОР 2008
  • Васильев Дмитрий Валерьевич
RU2392230C1
Деаэратор 1990
  • Лапковский Валентин Михайлович
SU1746122A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ 2001
  • Кузнецов Н.П.
  • Пономаренко В.А.
  • Пушин М.А.
  • Салтыков А.И.
RU2202518C2
ЦИКЛОННЫЙ ДЕАЭРАТОР 1997
  • Кувшинов О.М.
  • Цыцаркин А.Ф.
RU2102329C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ 2000
  • Зинина В.В.
  • Кузнецов Н.П.
  • Пономаренко В.А.
  • Салтыков А.И.
RU2175953C1
ДЕАЭРАТОР ТЕРМИЧЕСКИЙ ЛИНЕЙНО-СТРУЙНОГО ТИПА 2005
  • Ващенко Дмитрий Сергеевич
  • Котельников Александр Борисович
  • Никулин Валерий Александрович
  • Подберезный Валентин Лазаревич
  • Трофимов Леон Игнатьевич
RU2308419C2

Реферат патента 2004 года ДЕАЭРАТОР

Изобретение относится к области теплотехники, касается обработки жидкости, в частности воды, и предназначено для удаления из нее растворенных газов. Деаэратор содержит вертикальный полый корпус 1 с патрубками 2 и 3 отвода выпара и деаэрированной жидкости, размещенную в верхней части корпуса 1 рабочую головку 4 для среды, сообщенную с полостью 5 корпуса с помощью щели 6, сепарирующую поверхность, установленную в полости 5 корпуса 1, и направляющие 7 и 8, примыкающие к щели 6 с образованием диффузорного канала 9 подачи среды к сепарирующей поверхности. Сепарирующая поверхность в продольном сечении выполнена в виде двускатного выпускного рассекателя 10, установленного на выходе из диффузорного канала 9 ниже среза направляющих 7 и 8 выпуклостью 11 в сторону рабочей головки 4, причем в поперечном сечении рассекатель 10 перекрывает ширину канала 9 и ориентирован своими скатами 12 и 13 в проекции направляющих 7 и 8. Изобретение позволяет повысить эффективность дегазации рабочей среды. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 239 603 C1

1. Деаэратор, содержащий вертикальный полый корпус с патрубками отвода выпара и деаэрированной жидкости, размещенную в его верхней части рабочую головку для среды, сообщенную с полостью корпуса с помощью щели, сепарирующую поверхность, установленную в полости корпуса, и направляющие, примыкающие к упомянутой щели с образованием диффузорного канала подачи среды к сепарирующей поверхности, отличающийся тем, что сепарирующая поверхность в продольном сечении выполнена в виде двускатного выпуклого рассекателя, установленного на выходе из диффузорного канала ниже среза направляющих выпуклостью в сторону рабочей головки, причем в поперечном сечении рассекатель перекрывает ширину упомянутого канала и ориентирован своими скатами в проекции направляющих.2. Деаэратор по п.1, отличающийся тем, что рассекатель выполнен полым.3. Деаэратор по п.1, отличающийся тем, что рассекатель установлен с образованием зазора со срезом направляющих.4. Деаэратор по п.1, отличающийся тем, что рассекатель смещен относительно оси диффузорного канала.5. Деаэратор по п.2, отличающийся тем, что в полость рассекателя введен нагреватель.6. Деаэратор по п.2, отличающийся тем, что полость рассекателя подключена к источнику пара, а его скаты перфорированы.7. Деаэратор по п.2, отличающийся тем, что рассекатель выполнен в виде цилиндра.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2004 года RU2239603C1

Устройство для бурения скважин больших диаметров 1958
  • Башкатов Д.Н.
SU120798A1
Роторный аппарат 1988
  • Балабышко Александр Михайлович
  • Зимин Алексей Иванович
  • Никитина Вера Васильевна
SU1584990A1
Деаэратор 1981
  • Галустов Владимир Сергеевич
  • Феддер Игорь Эдуардович
  • Белороссов Евгений Львович
  • Степанов Леонид Алексеевич
  • Лопатухин Владимир Григорьевич
SU992430A1
ТЕРМИЧЕСКИЙ ДЕАЭРАТОР 1991
  • Гиммельберг А.С.
  • Григорьев Г.В.
  • Михайлов В.Г.
  • Глушков В.Д.
  • Торопчин А.И.
  • Петухов С.В.
  • Яковец С.В.
RU2031084C1
Замок с кодовым устройством 1985
  • Хотинен Владимир Валентинович
SU1285134A1
ОЛИКЕР И.И., ПЕРМЯКОВ В.А
Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях
- ЭНЕРГИЯ, Ленинградское отделение, 1971.

RU 2 239 603 C1

Авторы

Цыцаркин А.Ф.

Даты

2004-11-10Публикация

2003-06-27Подача