Устройство для обработки воды Советский патент 1990 года по МПК F22D1/30 C02F1/20 C02F103/02 

Изобретение относится к теплотехнике и

быть использовано в устройствах /ля обработки воды с высоким содержанием Е ней растворенных газов и солей.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства для обработки воды путем более глубокого умягчения обрабатываемой воды.

I На фиг. 1 представлено устройство для оНработки воды,, продольный разрез; на (ВИГ. 2 -- узел I на фиг. 1.

I Устройство для обработки воды содержит вертикальный корпус 1 с днищем 2 и патрубками 3 и 4 подвода пара и отвода воды соответственно и установленные в корпусе li друг под другом соответственно патрубок 5| отвода выпара, коллектор 6 подвода воды С: раздаюпдими насадками 7, под которыми размещены скомпонованные в горизонталь- нЬй перегородке 8 приемные воронки 9 кон- трктных водонагревателей, и центральную оречайку 10, установленную в зоне между п|оследними и корпусом 1 с образова - ием кольцевого зазора с боковыми стенками корпуса . В последнем установлена также к знусная перегородка 11, паровые трубы 12 и периферийная обечайка 13, расположенная верхнего среза центральной обечайки 1} и разделяюш.ая кольцевой зазор между последней и корпусом 1 на внутреннюю Ш и .внешнюю 15 полости, сообщенные м;ежду собой проемом 16 в верхней части. Центральная обечайка 10 размещена относительно горизонтальной перегородки 8 с образованием проема 17 для прохода пара. Конусная перегородка 11 образует с днищем 2 корпуса 1 зазор 18 и примыкает х боковым стенкам корпуса 1, а также к нижним к)эом- квм обечаек 10 и 13. В нижней части внешней полости 15 установлены патрубок 4 отвода воды и паровые трубы 12, сообщенные соответственно с проемами 16 и 17 и патрубком 3 подвода пара, причем последний подключен к зазору 18. В нижней части центральной обечайки 10 выполнены отверстия 19. Входной участок патрубка 5 отвода вЫпара расположен над горизонтальной перегородкой 8, в которой выполнены отверстия 2() для прохода пара. В корпусе 1 установлена также вестовая труба 21, сообщенная через гидрозатвор с атмосферой, а патрубок 5 отвода выпара снабжен пароот- водящими трубчатыми насадками 22, заведенными в воронки 9, выполненные с теплоизоляционным покрытием на внутренних поверхностях.

Устройство работает следующим образом.

5ЦОДБОД сырой холодной воды в корпус

осуществляют через коллектор 6, откуда вода по раздающим насадкам 7 поступает в приемные воронки 9, по которым растекается в виде пленки и нагревается за счет теплоты конденсирующегося пара, отводимо0 го через заглубленные в воронки 9 трубчатые насадки 22 в патрубок 5 отвода выпара. Нагретая вода -из воронок 9 в виде струй дополнительно нагревается контактирующим с ними паром и далее стекает в полость

g центральной обечайки 10. В верхней зоне последней, вследствие интенсивного взаимодействия с паровыми пузырями, являющимися «затравкой в перенасыщенном водном растворе, происходит выпадение шлама, крупнодисперсная фракция которого опускается,

0 а мелкодисперсная - способствует образованию и росту газовой фазы в виде пузырьков. Пузырьки, достигая достаточных размеров, всплывают и удаляются через вентилируемую поверхность в паровой объем. Часть захваченных мелких пузырьков опус5 кается вместе с шламом, который частично удаляется с продувкой из полости центральной обечайки 10. Ч астично умягченная и деаэрированная вода через отверстия 19 в нижней части центQ ральной обечайки 10 направляется в нижнюю часть полости 14. В последней в восходящем ламинарном потоке воды продолжается рост пузырьков газа и кристаллов шлама, которые по конусной перегородке 11 транспортируются вниз и отводятся с продувкой.

5 При всплытии мелкодисперсного шлама и газовых пузырьков на кромке перелива периферийной обечайки 13 происходит вынос пузырьков в паровой проем 16, и деаэрированная вода с мелкодисперсным шламом направляется в нижнюю часть полости 15,

0 откуда удаляется частичной продувкой этой полости 15. Умягченная и деаэрированная вода отводится по патрубку 4 к потребителю. Для обеспечения более эффективного протекания тепломассообмена нар подают через патрубок 3 в нижнюю часть корпуса . Организация подвода пара в зазор 18 позволяет вследствие обогрева конусной перегородки 11 исключить охлаждение воды и стимулировать процессы умягчения и деаэрации воды из-за перенасыщения солей жесткости и газов в придонной зоне перегородки 11. Греющий пар из зазора 18 по паровым трубам 12 подают в проем 16. При этом пар контактирует с поверхностью воды, в том числе и со стекающей с верхней кромки периферийной обечайки 13, и далее через проем 17 направляется в зону стекания струй из воронок 9. Через отверстия 20 в горизонтальной перегородке 8 пар поступает во внутреннюю полость воронок 9 для подогрева пленки воды, стекающей по воронкам 9 в полость обечайки 10 и отводится в патрубок 5. Теплоизоляция внутренних поверхностей воронок 9 обеспечивает безнакипный

10

держит конусную перегородку, паровые трубы и периферийную обечайку, установленную ниже верхнего среза центральной обечайки и разделяющую кольцевой зазор между последней и корпусом на внутреннюю и внещнюю полости, сообщенные между собой проемом в верхней части, центральная обечайка размещена относительно горизонтальной перегородки с проемом для прохода пара, а конусная перегородка установлена в нижней части корпуса с образованием зазора с днищем последнего и с примыканием к его боковым стенкам, а также к нижним кромкам обечаек, причем в нижней части внешней полости уставовrHJV, 1 V.ri J ,IIlJ1- l 4 w-- iii-«ivii. - a режим пристенного СЛОЯ нагреваемой пленки, 15 лены патрубок отвода воды и паровые труа установка вестовых труб 21 с гидрозатвором позволяет предотвратить разрушение устройства при случайных нарушениях режима его работы и обеспечить исключение контакта обрабатываемой воды с атмосферным воздухом.

Формула изобретения

1. Устройство для обработки воды, содержащее вертикальный корпус с днищем и патрубками подвода пара и отвода воды, и установленные в корпусе друг под другом соответственно патрубок отвода выпара, коллектор подвода воды с раздающими насадками, под которыми размещены скомпонованные в горизонтальной перегородке приемные воронки контактных водонагревателей, и центральную обечайку, установленную в зоне между последними и корпусом с образованием кольцевого зазора с боковыми стенками последнего, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем более глубокого умягчения обрабатываемой воды, оно дополнительно со20

бы, сообщенные соответственно с упомянутыми проемами и патрубком подвода пара, подключенным к зазору между днищем корпуса и конусной перегородкой, при этом в нижнем участке центральной обечайки выполнены отверстия.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем что входной участок патрубка отвода выпара расположен над горизонтальной перегородог кой, в которой дополнительно выполнены отверстия для прохода пара.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем что воронки контактных водонагревателей выполнены с телоизоляционным покрытием на внутренних поверхностях.

30 4. Устройство по п. 1. отличающееся тем что Б корпусе дополнительно установлена вестовая труба с гидрозатвором, сообщающим ее с атмосферой.

5. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что патрубок отвода выпара снабжен

35 пароотводящими трубчатыми насадками, за веденными в воронки контактных водона гревателей.

держит конусную перегородку, паровые трубы и периферийную обечайку, установленную ниже верхнего среза центральной обечайки и разделяющую кольцевой зазор между последней и корпусом на внутреннюю и внещнюю полости, сообщенные между собой проемом в верхней части, центральная обечайка размещена относительно горизонтальной перегородки с проемом для прохода пара, а конусная перегородка установлена в нижней части корпуса с образованием зазора с днищем последнего и с примыканием к его боковым стенкам, а также к нижним кромкам обечаек, причем в нижней части внешней полости уставовлены патрубок отвода воды и паровые тру

бы, сообщенные соответственно с упомянутыми проемами и патрубком подвода пара, подключенным к зазору между днищем корпуса и конусной перегородкой, при этом в нижнем участке центральной обечайки выполнены отверстия.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что входной участок патрубка отвода выпара расположен над горизонтальной перегородкой, в которой дополнительно выполнены отверстия для прохода пара.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что воронки контактных водонагревателей выполнены с телоизоляционным покрытием на внутренних поверхностях.

4. Устройство по п. 1. отличающееся тем, что Б корпусе дополнительно установлена вестовая труба с гидрозатвором, сообщающим ее с атмосферой.

5. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что патрубок отвода выпара снабжен

пароотводящими трубчатыми насадками, заведенными в воронки контактных водонагревателей.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройствах для обработки воды с высоким содержанием в ней газов и солей. Цель - повышение надежности работы устройства для обработки воды путем более глубокого умягчения обрабатываемой воды. При подводе сырой холодной воды из коллектора 6 в приемные воронки она нагревается при контакте с отводимым через патрубок 5 выпаром, образованным за счет выхода пара из труб 12 через зазоры 17. Нагретая в воронках вода также контактирует с паром, стекая в обечайку 10, из которой она, выделяя шлам, движется вниз, последовательно проходит через зазоры 14 и 15 и отводится из патрубка 4. Отвод шлама происходит из нижней части полостей 10 и 15. Дополнительный подогрев воды и выделение из нее шлама происходит за счет контакта воды с паром или переливе в полость 15, что способствует ее умягчению. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.