ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ЖАЛЮЗИЙНЫЙ КАПЛЕУЛОВИТЕЛЬ Советский патент 1994 года по МПК B01D45/06 

Изобретение относится к очистке от капельной влаги паро- (газо) жидкостного потока, в частности в выпарных аппаратах, и может быть использовано в теплотехнической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является стабилизация предельной паровой нагрузки сепаратора при изменении влажности парогазового потока, уменьшение металлоемкости пакета, упрощение конструкции.

На фиг. 1 показан пакет каплеуловителя, общий вид; на фиг. 2 - пакет с швеллерковыми прокладками, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, с прямоугольными прокладками; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - швеллерковая прокладка; на фиг. 7 - прямоугольная прокладка; на фиг. 8 - гофрированная прокладка; на фиг. 9 - общий вид пакета с прокладками, размещенными с уклоном к стоякам; на фиг. 10 - узел II на фиг. 9; на фиг. 11, 12 - варианты гофрированных пластин с прорезями.

На фиг. 1 показан общий вид собранного пакета. Пакет 1 содержит стянутые с помощью стяжек 2 гофрированные пластины 3. К боковым сторонам пакета примыкают дренажные стояки 4 коробчатой формы. По высоте пластин с определенным экспериментально шагом размещены просечки 5 прямоугольной формы (см. фиг. 2, 3) либо другой формы, например круглой, треугольной и т. п. К нижней кромке каждой просечки 5 примыкают прокладки 6 и 7 из эластичного материала. Форма прокладок может быть разная, например швеллерковая (фиг. 6), прямоугольная (фиг. 7) либо повторяющая форму гофр пластин (фиг, 8). В качестве прокладок может быть применена резиновая трубка или эластичный шнур (на фиг. не показаны). Толщина прокладок 6 и 7 выбирается немного больше, чем расстояние между пластинами, с тем, чтобы их можно было прижать при стяжке пластин 3.

В качестве примера на фиг. 2 показано размещение по всей высоте пластины 3 относительно просечек 5 прокладок швеллерковой формы (фиг. 2, фиг. 4, фиг. 5), а на фиг. 3 - прокладок прямоугольной формы (фиг. 7).

Прокладки прямоугольной формы (фиг. 3) с торцов перекрыты пластиной 8, высота которой больше высоты просечки 5. Как видно из фиг. 5, в собранном пакете прокладка 6 плотно примыкает к поверхности пластины и повторяет их форму благодаря своей эластичности.

На фиг. 9 показан второй вариант конструкции пакета 1. От первого варианта этот пакет отличается ступенчатым размещением прокладок 6 (см. фиг. 9 и 10). В связи с этим образован уклон от центра пакета в сторону вертикальных боковых стояков 4, облегчающих сток уловленной в пакете жидкости. Для обеспечения между пластинами пакета заданного промежутка (шага) служат как сами прокладки из эластичного материала, так и нанизываемые при сборке пакета на стяжки 2 и размещаемые между смежными пластинами 3 промежуточные втулки, нарезанные, например, из обычной трубки (на фиг. не показаны). Может быть выполнена фиксация от смещений также и самих прокладок 6. Например, путем образования на нижней кромке отгибов - язычков 9 (фиг. 11). Прокладки 6 могут быть зафиксированы и по нижней своей кромке, если дополнительно выполнить небольшие просечки с отгибом язычков 10 (фиг. 12), размещенных от нижней кромки просечек 5 на расстоянии, чуть большем высоты самих прокладок 6. Отгибы - язычки 9 и 10 для фиксации прокладок 6 выполняются перпендикулярно к плоскости пластин 3, длина язычков может быть меньше, чем шаг между пластинами, либо почти равна шагу (с учетом сжимаемости прокладок при сборке пакета).

Пакет по основному варианту 1 (фиг. 1) работает следующим образом. Набегающий на пакет парокапельный поток поступает в выделенные с помощью прокладок 6 каналы, ограниченные по бокам гофрированными стенками пластин 3. Осевшая на поверхности пластин за счет инерционных сил капельная влага стекает в виде тонкой пленки по их поверхности вниз и задерживается имеющимися на каждом выделенном участке прокладками 6, которые в своей совокупности с просечками 5 образуют горизонтальные каналы (в направлении к стоякам 4), дном которых являются сами прокладки 6. По этим каналам жидкость поступает в находящиеся по бокам пакета дренажные стояки 4. При расположении прокладок ступенчато, как показано на фиг. 9 и 10, отвод уловленной жидкости в дренажные стояки 4 осуществляется по наклонным каналам, образованным прокладками в совокупности с просечками 5, что позволяет уменьшить высоту слоя жидкости (гидравлический уклон) в начале каналов, необходимую для обеспечения движения жидкости по каналам и ее стоку в дренажные стояки. Такое решение целесообразно применять в случае пакетов большой ширины или большой влажности в набегающем потоке. Шаг между прокладками 6 и 7 может быть переменным, например уменьшающимся к низу пластин 3.

Преимущества предлагаемой конструкции вертикального жалюзийного каплеуловителя заключаются в следующем:
снижается металлоемкость пакета за счет использования эластичных прокладок;
не ограничивается высота пластин из-за срыва и уноса очищаемым потоком пленки уловленной жидкости с нижнего конца пластины 3;
упрощается конструкция сепаратора, так как отпадает необходимость делать сепаратор многоярусным и устанавливать на каждом ярусе дренажные корыта;
изменением шага по высоте между прокладками можно регулировать предельную паровую нагрузку сепаратора;
разделение пластин по высоте на отдельные участки с помощью эластичных прокладок позволяет стабилизировать предельную паровую нагрузку пакета в широком диапазоне изменения влажности набегающего пара;
изменением шага по высоте между прокладками можно обеспечить одинаковую влажность очищенного пара по всей высоте пакета даже при наличии неравномерного распределения скорости пара на входе в пакет и тем самым отказаться от применения для этой цели дроссельных подпорных листов.

Изобретение может найти применение в теплоэнергетике, в выпарной технике, химической промышленности, в области опреснения и позволяет стабилизировать предельную паровую нагрузку при изменении влажности парогазового потока путем дифференцированного отвода влаги с пластин каплеуловителя, уменьшить металлоемкость и упростить конструкцию. Для этого на собранных в пакет 1 пластинах 3 выполнены размещенные поперек по всей их высоте просечки 5, к нижним кромкам которых примыкают проложенные между пластинами прокладки 6 из эластичного материала. Шаг между просечками по высоте может быть одинаковым или переменным. Прокладки 6 могут быть лишь расположены на одной линии или ступенчато относительно одна другой, образуя в этом случае уклон в направлении отводящих уловленную пластинами влагу стояков. Форма прокладок 6 может быть швеллерковой или прямоугольной, в этом случае они должны быть перекрыты по торцам пластинами, высота пластины должна быть больше высоты прокладок 6. Прокладки 6 могут иметь форму, повторяющую форму гофр пластин. Образующие сливной канал просечки и прокладки обеспечивают упрощение конструкции при снижении ее металлоемкости и позволяют более равномерно распределять поток парогаза. 5 з.п.ф-лы, 12 ил.

1. ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ЖАЛЮЗИЙНЫЙ КАПЛЕУЛОВИТЕЛЬ, включающий гофрированные пластины, выполненные с поперечными просечками и собранные при помощи стяжек в пакет, боковые вертикальные стояки, отличающийся тем, что, с целью стабилизации предельной паровой нагрузки в широком диапазоне изменения влажности парогазового потока, уменьшение металлоемкости, упрощения конструкции, он снабжен прокладками из эластичного материала, установленными на нижних кромках просечек между пластинами, а просечки размещены по всей высоте пластин. 2. Каплеуловитель по п.1, отличающийся тем, что просечки размещены с переменным шагом. 3. Каплеуловитель по п.1, отличающийся тем, что прокладки расположены ступенчато одна относительно другой в каждом слое с уклоном в направлении стояков. 4. Каплеуловитель по п.1, отличающийся тем, что прокладки выполнены в виде швеллеркового профиля. 5. Каплеуловитель по п. 1, отличающийся тем, что прокладки выполнены прямоугольной формы и снабжены по торцам пластинами, высота которых больше высоты прокладок. 6. Каплеуловитель по п.1, отличающийся тем, что прокладки выполнены по профилю гофрированных пластин.