Воздухоподготовительное устройство Советский патент 1992 года по МПК F02C7/04 

Изобретение относится к- устройствам для подготовки атмосферного воздуха перед подачей в турбокомпрессор газотурбинной установки.

Известно комплексное воздухоподгото- вительное устройство, состоящее из последовательно соединенных блоков: приемного с устройством для воздухоподог- рева, инерционного жалюзийного сепаратора - ИЖС, фильтров тонкой очистки ФТО, шумоглушителя и шахты (входной коробки)

1.

Прототипом является устройство 2, содержащее последовательно расположенные по ходу воздуха воздухоприемник, инерционный жалюзийный сепаратор, фильтр тонкой очистки, шумоглушитель, переходник с байпасным клапаном и входной патрубок.

Недостатком прототипа является высокие гидравлические потери.

Целью изобретения является уменьшение гидравлических потерь.

Поставленная цель достигается в том, что в воздухоподготовительном устройстве газотурбинной установки, содержащем последовательно расположенные по ходу воздуха воздухоприемник, инерционный сепаратор, фильтр тонкой очистки, шумоглушитель, переходник с байпасным клапаном и входной патрубок, воздухоприемник, инерционный сепаратор, фильтр тонкой очистки, шумоглушитель, переходник и входной патрубок установлены соосно, причем все узлы кроме входного патрубка выполнены одинакового поперечного сечения. С целью снижения шума при открытом бай- пасном клапане последний установлен на нижней плоскости переходника, а с целью снятия температурных напряжений во время останова энергетической установки и для регенерации материала фильтра тонкой очистки при работающей установке фильтр снабжен заслонками, установленными на его входе.

На чертеже схематично изображено воздухоподготовительное устройство.

2

О

о

Воздухоподготовительное устройство состоит из козырька 1, смонтированного на вертикальной шахте 2, связанной последовательно по ходу движения воздуха с входным патрубком 3, с помещенным в него теплообменником 4, воздухоприемником 5, инерционным сепаратором 6 с вентилятором 7 отсоса воздушных частиц, расположенным внутри инерционного сепаратора 6, фильтром тонкой очистки 8, соединенным воздуховодом с вентилятором 7 отсоса, шумоглушителем 9, который через переходник 10 с байпасным клапаном 11 и конфузор 12 соединен с входным патрубком турбокомпрессора 13, Все узлы устройства кроме входного патрубка 3 выполнены одинакового поперечного сечения.

Описываемое устройство работает следующим образом.

Атмосферный загрязненный воздух, вследствие разрежения, созданного турбокомпрессором, засасывается в просвет под козырьком 1 и попадает в шахту 2, проходит во входной патрубок 3, где вследствие поворота потока на 90° освобождается от крупных взвешенных частиц (пыль, капли влаги, снег и т.д.), которые оседают на дно входного патрубка 3.

Вследствие закругления при сопряжении входного патрубка с воздухоприемником 5 не происходит интенсивного вихреобразования у внутренней стенки канала и поэтому в инерционный сепаратор 6 поток входит успокоившимся в состоянии равномерного распределения статических давлений и, соответственно, скоростей по сечению канала для движения воздуха. В инерционном сепараторе 6 осуществляется сепарация взвешенных частиц, которые с помощью вентилятора 7 отсоса по системе воздуховодов транспортируются в специальное накопительное устройство. Освободившись от крупных фракций взвешенных частиц, поток равномерно по всему сечению канала входит в фильтр тонкой очистки 8, в котором вторично очищается от взвешенных частиц до допустимых предельных кон- центраций в цикловом воздухе. Накопившаяся на фильтрующих перегородках пыль, периодически в процессе работы за счет регенерации направляется по системе воздуховодов, соединенной с вентилятором 7 отсоса и транспортируется в специальное накопительное устройство. Далее очищенный равномерный по давлениям и

скоростям поток воздуха направляется в шумоглушитель 9 и, успокоившись в переходнике 10 и конфузоре 12, в равномерном состоянии по сечению канала входит во входной патрубок 13 турбокомпрессора.

Если в процессе работы турбины полное аэродинамическое сопротивление устройства достигает предельно допустимого значения, то срабатывает байпасный клапан 11 и атмосферный воздух в основном

засасывается через открывшийся канал. Но так как клапан расположен в полу устройства, близко к поверхности основания и на значительном удалении от торца входной коробки, происходит естественное экранирование шума.

Остановка турбин осуществляется при одновременном закрытии заслонок, расположенных в фильтре тонкой очистки.

Формула изобретения

1. Воздухоподготовительное устройство газотурбинной установки, содержащее последовательно расположенные по ходу воздуха воздухоприемник, инерционныйсепаратор, фильтр тонкой очистки, шумоглушитель, переходник с байпасным клапаном, входной патрубок, отличающееся тем, что, с целью уменьшения гидравлических потерь, воздухоприемник, инерционный сепаратор, фильтр тонкой очистки, шумоглушитель, переходник и входной патрубок установлены соосно, причем все узлы, кроме входного патрубка, выполнены одинакового поперечного сечения.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью снижения шума при открытом байпасном клапане, последний установлен на нижней плоскости переходника.

3. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью снятия температурных напряжений во время останова энергетической установки и для регенерации материала фильтра тонкой очистки при работающей

установке, фильтр снабжен заслонками, установленными на его входе.

Использование: подготовка атмосферного воздуха перед подачей в турбокомпрессор газотурбинной установки. Сущность изобретения: уменьшение гидравлических потерь, снижение уровня шума, повышение надежности. Воздухоприемник, инерционный сепаратор, фильтр тонкой очистки, шумоглушитель, переходник, входной патрубок установлены соосно. Все узлы, кроме входного патрубка, выполнены одинакового поперечного сечения. Байпасный клапан установлен в нижней плоскости переходника, а на входе в фильтр тонкой очистки установлены заслонки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.