УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ Российский патент 2007 года по МПК F28G13/00 

Описание патента на изобретение RU2292004C1

Изобретение относится к технике очистки поверхностей нагрева теплообменной аппаратуры, в частности паровых и водяных котлах низкого давления, теплообменных водоподогревателях, конденсаторах турбин, кормозапарниках и т.д., от солевых отложений (накипи) на рабочих поверхностях нагрева.

Известны устройства для предупреждения образования накипи с помощью возмущающих колебаний, в которых колебательное движение стенок котла и жидкости осуществляется за счет электрогидравлического эффекта (эффект Л.А.Юткина) - см. авт. свид. №322592, F 28 G 7/00.

Известны так же изобретения, в которых рассматриваемая задача решается с помощью энергии сжатого воздуха - см. авт.свид. №756179, F 28 G 7/00.

Так же известно авт. свид. №590502, F 28 G 7/00, "Устройство для возбуждения механических колебаний", состоящее из воздуховода, выполненного в виде вертикального цилиндра с патрубком подвода сжатого воздуха и отверстиями для его выхода, ударного элемента и волновода, жестко связанного с объектом возбуждения.

Изобретение имеет, на наш взгляд, существенные недостатки, заключающиеся в том, что практически невозможно поднять частоту ударных импульсов выше 1 Гц, т.к. требуется определенное время на поднятие и опускание ударного элемента. Кроме того, как показал опыт практической эксплуатации, известное устройство имеет невысокую надежность в работе вследствие взаимного разрушения ударного элемента и волновода в момент соударения (наклеп, остаточная деформация).

В качестве прототипа нами выбран патент RU №2125220 кл. F 28 G 7/00, "Устройство для предупреждения солевых отложений в теплообменной аппаратуре", состоящее из генератора импульсов и излучателя механических колебаний, отличающееся тем, что излучатель выполнен в виде плоского индуктора с обмоткой, при этом внешняя поверхность индуктора снабжена (закрыта) дюралюминиевой пластиной.

Известное устройство является одной из наиболее эффективных разработок в рассматриваемой области в последние годы (зарегистрирован патент в 1999 г., бюл. №2), однако технические возможности повышения эффективности, заложенные в этом изобретении, используются не полностью.

Техническим решением задачи является повышение эффективности предупреждения солевых отложений (накипи) на рабочих поверхностях нагрева теплообменной аппаратуры за счет применения энергии импульсного электромагнитного поля, создаваемого плоским индуктором для обработки воды, находящейся непосредственно в водном пространстве котла или иного теплообменного аппарата.

Задача достигается тем, что для предупреждения солевых отложений в теплообменной аппаратуре, состоящей из генератора импульсов и излучателя механических колебаний, излучатель выполнен в виде плоского индуктора с обмоткой, подключенной к генератору импульсов, при этом внешняя металлическая поверхность теплообменной аппаратуры, соприкасающаяся с индуктором, выполнена из диамагнитного материала.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что электромагнитная энергия, создаваемая плоским индуктором, используется не только для создания вибрации рабочих поверхностей нагрева теплообменной аппаратуры (паровых и водяных котлах низкого давления, теплообменных водоподогревателях, конденсаторах турбин, кормозапарниках и т.д.), а также для непосредственного воздействия на воду, находящуюся внутри теплообменной аппаратуры, за счет того, что внешняя металлическая поверхность теплообменной аппаратуры, соприкасающаяся с индуктором, выполнена из диамагнитного материала, например, нержавеющей стали, являющейся прозрачной для электромагнитных волн. Это, в свою очередь, усиливает противонакипный эффект.- См. В.И.Классен. Омагничивание водных систем. М.: Химия. 1982 г. С.162. Подраздел: "Уменьшение образования накипи и других инкрустаций.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена аналогичная совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.

Сущность изобретения поясняется, фиг.1 - общий вид устройства, фиг.2 - сечение по А-А.

Устройство для предупреждения солевых отложений в теплообменной аппаратуре состоит из плоского индуктора 1, имеющего пазы для обмотки 2, подключенной к генератору импульсов 3. Индуктор 1 крепится непосредственно на расстоянии 3...4 мм к металлоконструкции теплообменного аппарата при помощи изоляционных прокладок, при этом по диаметру плоского индуктора в теплообменном аппарате вырезается участок из ферромагнитного материала и электросваркой крепится участок 5 из диамагнитного материала, как правило, из нержавеющей стали.

Устройство работает следующим образом.

Плоский индуктор 1 выполнен из диэлектрика (фторопласт, текстолит, гетинакс и т.д.) круглой формы, в котором вырезаны пазы для укладки обмотки 2, изготовленной из медных проводников сечением 20...25 мм2. Индуктор 1 крепится к металлоконструкции 5 теплообменного аппарата изоляционными прокладками 4. При включении генератора импульсов 3 на обмотку 2 индуктора 1 поступают импульсы тока, в результате чего между индуктором и металлоконструкцией теплообменного аппарата возникают пондемоторные силы, которые стремятся либо притянуть либо оттолкнуть индуктор и корпус теплообменного аппарата. - См. Л.Я.Попилов. Справочник по электрическим и ультразвуковым методам обработки материалов. Л., 1971 г. С.462., см. - П.П.Ястребов. Электрооборудование. Электротехнология. М.: Высшая школа. 1987. С.68-74. Магнитоимпульсные установки.

Ввиду кратковременного процесса возникающий резкий динамомический удар приводит к стряхиванию возникающих солевых отложений (накипи) на внутренних поверхностях нагрева того или иного теплообменного аппарата, что обеспечивает высокую чистоту рабочей поверхности нагрева. Одновременно импульсные электромагнитные волны, создаваемые плоским индуктором, проходят через диамагнитный участок 5 и обрабатывают воду внутри теплообменного аппарата, что существенно повышает противонакипный эффект.- См. В.И.Классен. Омагничивание водных систем. М.: Химия. 1982 г. С.162. Подраздел: "Уменьшение образования накипи и других инкрустаций.

Комплексное воздействие на металлоконструкцию теплообменного аппарата и солевой состав воды, создаваемое плоским индуктором, работающим от генератора импульсов, позволяет существенно повысить эффективность работы установки и снизить энергозатраты генератора импульсов.

Похожие патенты RU2292004C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ 2002
  • Потапенко И.А.
  • Симоненко С.А.
  • Любич В.В.
  • Лепетухин М.В.
  • Харченко Д.П.
RU2214575C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ 2007
  • Ахмедов Ганапи Янгиевич
RU2350879C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ 2007
  • Потапенко Иосиф Андреевич
  • Перекопский Константин Викторович
  • Перекопская Елена Анатольевна
  • Харченко Павел Михайлович
  • Пужлякова Ксения Сергеевна
RU2342617C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ 1997
  • Потапенко И.А.
  • Богатырев Н.И.
  • Андрейчук В.К.
  • Еньшин Д.А.
  • Матящук А.Г.
RU2125220C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАКИПИ 2004
  • Курзин Николай Николаевич
  • Потапенко Иосиф Андреевич
  • Лепетухин Михаил Викторович
  • Курзин Денис Николаевич
  • Ирха Дмитрий Александрович
  • Чесовской Александр Сергеевич
RU2269734C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАКИПИ 2006
  • Потапенко Иосиф Андреевич
  • Богдан Александр Владимирович
  • Перекопский Константин Викторович
  • Лепетухин Михаил Викторович
  • Харченко Павел Михайлович
RU2350878C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАКИПИ 2007
  • Ахмедов Ганапи Янгиевич
RU2349855C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАКИПИ 2004
  • Потапенко Иосиф Андреевич
  • Богдан Александр Владимирович
  • Ададуров Евгений Анатольевич
  • Лепетухин Михаил Викторович
  • Переверзев Игорь Игоревич
  • Переверзев Евгений Игоревич
RU2269735C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ 2000
  • Потапенко И.А.
  • Лепетухин М.В.
  • Жраков И.В.
  • Смоляков Е.А.
RU2177134C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ БОРЬБЫ С ОТЛОЖЕНИЯМИ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ 2001
  • Богатырев Н.И.
  • Тлиш Р.Д.
  • Потапенко И.А.
RU2206853C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 292 004 C1

Реферат патента 2007 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ

Изобретение относится к технике очистки поверхностей нагрева теплообменной аппаратуры, в частности в паровых и водяных котлах низкого давления, теплообменных водоподогревателях, конденсаторах турбин, кормозапарниках и т.д. от солевых отложений (накипи) на рабочих поверхностях нагрева. Устройство для предупреждения солевых отложений в теплообменной аппаратуре состоит из генератора импульсов и излучателя механических колебаний, при этом излучатель выполнен в виде плоского индуктора с обмоткой, подключенной к генератору импульсов, а внешняя металлическая поверхность теплообменной аппаратуры, соприкасающаяся с индуктором, выполнена из диамагнитного материала. Такое выполнение позволяет использовать энергию импульсного электромагнитного поля, создаваемого плоским индуктором для обработки воды, и тем самым повышать эффективность предупреждения образования накипи на рабочих поверхностях нагрева. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 292 004 C1

Устройство для предупреждения солевых отложений в теплообменной аппаратуре, состоящее из генератора импульсов и излучателя механических колебаний, отличающееся тем, что излучатель выполнен в виде плоского индуктора с обмоткой, подключенной к генератору импульсов, при этом внешняя металлическая поверхность теплообменной аппаратуры, соприкасающаяся с индуктором, выполнена из диамагнитного материала.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2292004C1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЕ 1997
  • Потапенко И.А.
  • Богатырев Н.И.
  • Андрейчук В.К.
  • Еньшин Д.А.
  • Матящук А.Г.
RU2125220C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ 2002
  • Потапенко И.А.
  • Симоненко С.А.
  • Любич В.В.
  • Лепетухин М.В.
  • Харченко Д.П.
RU2214575C1
Устройство для очистки поверхностей от загрязнений 1980
  • Анисимов Георгий Иванович
  • Бичуцкий Григорий Моисеевич
  • Персова Майя Яковлевна
  • Кашин Геннадий Аркадьевич
SU875198A1
Устройство для предотвращения образования накипи 1972
  • Джанбаев Салих Ибрагимович
  • Серяпов Александр Иванович
  • Фищенко Петр Абрамович
  • Потапенко Иосиф Андреевич
  • Казанович Болеслав Болеславович
  • Оганесян Георгий Шамирович
  • Шахназарян Альберт Цитракович
  • Казарян Эдвард Шаваршович
  • Междо Мурад Сергеевич
SU481758A1
US 4167209 A, 11.09.1979.

RU 2 292 004 C1

Авторы

Потапенко Иосиф Андреевич

Богатырев Николай Иванович

Демьянченко Александр Григорьевич

Ададуров Евгений Анатольевич

Семернин Дмитрий Юрьевич

Коншин Алексей Павлович

Даты

2007-01-20Публикация

2005-10-07Подача