АППАРАТ МГНОВЕННОГО ВСКИПАНИЯ Российский патент 2010 года по МПК F22B3/04 

Описание патента на изобретение RU2406021C1

Изобретение относится к выпарной технике и может быть использовано для опреснения и концентрирования высокоминерализованных и шламосодержащих жидкостей в установках мгновенного вскипания.

Известен аппарат мгновенного вскипания для выпаривания растворов, содержащий корпус с патрубками для ввода и вывода смеси и отвода вторичного пара, сепаратор, вертикальную перегородку, разделяющую аппарат на камеры вскипания и разделения, а также распределительную решетку, над которой размещена насадка в виде колец Рашига.

(SU, а.с. №354869, A1, B01D 1/00, 1972 г.)

Недостатком данного устройства является то, что оно имеет низкую удельную паропроизводительность с единицы поверхности кипения и для получения пара с большой степенью сухости требует установки сепаратора.

Известно также парогенерирующее устройство, которое может быть использовано для опреснения жидкостей, содержащее входную камеру с тангенциальным подводящим патрубком, канал для отвода пара, выходную камеру для отвода жидкости, расширяющийся по ходу жидкости переходник, в котором установлен дроссель с сильфоном, внутрь которого для перемещения дросселя подают газ.

(SU, а.с. №620731 A1, F22В 3/00, 1978 г.)

Недостатком данного устройства является то, что оно имеет недостаточную производительность по отводу пара и сложное управление перемещением дросселя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является аппарат мгновенного вскипания, содержащий входную камеру с тангенциальным подводящим патрубком, канал для отвода пара, выходную камеру с патрубком для отвода рабочей жидкости, дроссель в виде усеченного конуса, установленный внутри выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего входную и выходную камеры, и имеющий внутренний канал для отвода пара.

(RU, патент №2181859 С1, F22В 3/04, 2002 г.)

Однако указанное устройство имеет сравнительно низкую производительность, обусловленную ограничением подаваемого в аппарат объема рабочей жидкости и ограничением выработки количества пара.

Задачей изобретения является повышение производительности устройства за счет увеличения каналов для отвода рабочей жидкости.

Техническим результатом изобретения является увеличение количества отводимого пара.

Указанный технический результат достигается тем, что в аппарате мгновенного вскипания, содержащем входную камеру с тангенциальным подводящим патрубком, канал для отвода пара, выходную камеру с патрубком для отвода рабочей жидкости, дроссель, установленный внутри выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего входную и выходную камеры, и имеющий внутренний канал для отвода пара, смонтированный в торцевой крышке выходной камеры, согласно изобретению аппарат снабжен второй выходной камерой с патрубком для отвода рабочей жидкости, установленной над входной камерой и соосно с ней, вторым дросселем, установленным внутри второй выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего вторую выходную и входную камеры, и имеющим внутренний канал, соединенный с каналом для отвода пара с одной стороны и с торцевой крышкой второй выходной камеры с другой стороны.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:

на фиг.1 схематично, в разрезе, представлен общий вид аппарата мгновенного вскипания, в котором дроссель выполнен в виде усеченного конуса; на фиг.2 - аппарат, вид сверху фиг.1.

Аппарат мгновенного вскипания содержит входную камеру 1 с тангенциальным подводящим патрубком 2, канал 3 для отвода пара, выходную камеру 4 с патрубком 5 для отвода рабочей жидкости, дроссель 6 в виде усеченного конуса, который может быть выполнен любой формы, установленный внутри выходной камеры 4 с образованием переходного канала 7 (переходника), соединяющего входную и выходную камеры 1 и 4 соответственно, и имеющий внутренний канал 8 для отвода пара, смонтированный в торцевой крышке 9 выходной камеры 4. Кроме того, аппарат содержит вторую выходную камеру 10 с патрубком 11 для отвода рабочей жидкости, установленной над входной камерой 1 и соосно с ней, второй дроссель 12 в виде усеченного конуса, установленный внутри второй выходной камеры 10 с образованием переходного канала 13 (переходника), соединяющего вторую выходную и входную камеры 10 и 1 соответственно, при этом второй дроссель 12 имеет внутренний канал 14, соединенный с каналом 3 для отвода пара с одной стороны и с торцевой крышкой 15 второй выходной камеры 10 с другой стороны.

Работает устройство следующим образом.

Рабочую жидкость, нагретую предварительно до температуры ниже температуры насыщения, при заданном давлении подают по тангенциальному патрубку 2 во входную камеру 1. При движении рабочей жидкости к центру входной камеры 1 за счет сохранения момента количества движения скорость ее возрастает, а давление в соответствии с законом Бернулли падает и на определенном радиусе закрутки становится меньше давления насыщения для заданной температуры, в результате чего жидкость вскипает, отбирая тепло от рабочей жидкости.

Пар собирается в центре вихревой входной камеры 1 и по каналу 3, внутренним каналам 8 и 14 дросселей 6 и 12 соответственно отводится к потребителю. Одна часть концентрированной рабочей жидкости через переходной канал 7, образованный между дросселем 6 и поверхностью выходной камеры 4, поступает в выходную камеру 4, из которой отводится по патрубку 5. Другая часть концентрированной рабочей жидкости через переходной канал 13, образованный между дросселем 12 и поверхностью второй выходной камеры 10, поступает во вторую выходную камеру 10, из которой отводится по патрубку 11.

Оптимальные зазоры переходного канала 7 выходной камеры 4 и переходного канала 13 второй выходной камеры 10 устанавливают за счет осевого перемещения дросселей 6 и 12 соответственно.

Введение второй выходной камеры 10 для отвода рабочей жидкости позволяет увеличить объем подаваемой рабочей жидкости и обеспечить его регулирование. Наличие в дросселе 6 внутреннего канала 8, установленного в крышке 9, и в дросселе 12 внутреннего канала 14, установленного в крышке 15, способствует увеличению количества отводимого пара по сравнению с прототипом. Испытания опытного образца предлагаемого аппарата показали, что совокупность всех конструктивных признаков позволяет повысить производительность испытываемого аппарата более чем на 20% по сравнению с прототипом. При этом выявлено, что повышение производительности аппарата на 20% было достигнуто при выполнении дросселя любой формы.

Похожие патенты RU2406021C1

название год авторы номер документа
РЕКТИФИКАЦИОННАЯ УСТАНОВКА С ПРОИЗВОЛЬНОЙ ОРИЕНТАЦИЕЙ 2010
  • Красильников Юрий Михайлович
  • Крылов Владимир Иосифович
  • Вангелий Игорь Иванович
  • Красильников Виктор Михайлович
RU2424033C1
ОПРЕСНИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА 2010
  • Красильников Юрий Михайлович
  • Крылов Владимир Иосифович
  • Вангелий Игорь Иванович
  • Красильников Виктор Михайлович
RU2414379C1
АППАРАТ МГНОВЕННОГО ВСКИПАНИЯ 2000
  • Красильников Ю.М.
RU2181859C1
НАСОСНАЯ ВАКУУМНАЯ УСТАНОВКА 2010
  • Красильников Юрий Михайлович
  • Крылов Владимир Иосифович
  • Вангелий Игорь Иванович
  • Красильников Виктор Михайлович
RU2428586C1
ПАРОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ОДНОКОНТУРНОЙ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 2011
  • Красильников Юрий Михайлович
  • Крылов Владимир Иосифович
  • Вангелий Игорь Иванович
RU2493482C2
Парогенерирующее устройство 1976
  • Красильников Юрий Михайлович
SU620731A1
ПАРОГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА 2014
  • Красильников Юрий Михайлович
  • Трушин Владимир Витальевич
  • Душкина Ксения Сергеевна
  • Трушина Софья Витальевна
RU2568032C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ 2002
  • Абрамычев А.В.
  • Смирнов В.В.
  • Моторин В.Н.
  • Бондаревский С.В.
RU2206510C1
КОНДЕНСАТООТВОДЧИК 1998
  • Осипенко Ю.И.
  • Быков Б.Е.
RU2177105C2
УСТРОЙСТВО ПАРОВОДЯНОГО СТРУЙНОГО ТЕПЛОНАГРЕВАТЕЛЯ 2016
  • Красильников Юрий Михайлович
  • Трушин Владимир Витальевич
  • Трушина Софья Витальевна
  • Душкина Ксения Сергеевна
RU2629104C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 406 021 C1

Реферат патента 2010 года АППАРАТ МГНОВЕННОГО ВСКИПАНИЯ

Изобретение относится к выпарной технике и может быть использовано для опреснения и концентрирования высокоминерализированных и шламосодержащих жидкостей в установках мгновенного вскипания. Аппарат содержит входную камеру с тангенциальным подводящим патрубком, канал для отвода пара, выходную камеру с патрубком для отвода рабочей жидкости, дроссель, установленный внутри выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего входную и выходную камеры, и имеющий внутренний канал для отвода пара, смонтированный в торцевой крышке выходной камеры, при этом аппарат снабжен второй выходной камерой с патрубком для отвода рабочей жидкости, установленной над входной камерой и соосно с ней, вторым дросселем, установленным внутри второй выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего вторую выходную и входную камеры, и имеющим внутренний канал, соединенный с каналом для отвода пара с одной стороны и с торцевой крышкой второй выходной камеры с другой стороны. Такое выполнение аппарата позволит увеличить количество отводимого пара. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 406 021 C1

Аппарат мгновенного вскипания, содержащий входную камеру с тангенциальным подводящим патрубком, канал для отвода пара, выходную камеру с патрубком для отвода рабочей жидкости, дроссель, установленный внутри выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего входную и выходную камеры, и имеющий внутренний канал для отвода пара, смонтированный в торцевой крышке выходной камеры, отличающийся тем, что аппарат снабжен второй выходной камерой с патрубком для отвода рабочей жидкости, установленной над входной камерой и соосно с ней, вторым дросселем, установленным внутри второй выходной камеры с образованием переходного канала, соединяющего вторую выходную и входную камеры, и имеющим внутренний канал, соединенный с каналом для отвода пара с одной стороны и с торцевой крышкой второй выходной камеры с другой стороны.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2406021C1

АППАРАТ МГНОВЕННОГО ВСКИПАНИЯ 2000
  • Красильников Ю.М.
RU2181859C1
СПОСОБ РАБОТЫ ПАРОГЕНЕРАТОРА 2000
  • Гадельшин М.Ш.
RU2258175C2
МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ДИСТИЛЛЯЦИОННЫЙАППАРАТОП ТВ rtl(!ii -1 f*-'!P"^ГЕТ?^5 'ФупД eaU:ii.:r'l.»: 1967
SU430864A1
СПОСОБ ГЕНЕРАЦИИ ТЕПЛА И ТЕПЛОГЕНЕРАТОР 2003
  • Трофимов П.В.
RU2241919C1
DE 2843399 A1, 10.04.1980
ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ В РАСПЛАВЛЕННЫХ МАССАХ 2012
  • Кюйперс Ян
  • Стратеманс Марк
  • Индехерберге Валэр
  • Хаубергс Морис
RU2509992C2

RU 2 406 021 C1

Авторы

Красильников Юрий Михайлович

Крылов Владимир Иосифович

Вангелий Игорь Иванович

Красильников Виктор Михайлович

Даты

2010-12-10Публикация

2009-10-12Подача