Пароструйный вакуумный насос Советский патент 1992 года по МПК F04F9/02 F04F5/14 

СЛ

С

Сущность изобретения: охлаждаемый корпус (1) частично заполнен рабочей жидкостью (10). Паропроводы (3) с конусообразными соплами (4) концентрично установлены в корпусе (1). По оси центрального паропровода (3) установлена тепловая труба (5), испарительный участок к-рой опирается на днище (2) корпуса (1), конденсационный - в зоне верхней ступени. Сопла (4) образованы конусообразными трубами с одинаковой проводимостью теплового потока, паропроводы (3) - кольцевыми трубами с различной проводимостью, выполненными гофрированными с гофрами в виде многозаходной спирали и установленными испарительной частью на днище

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности устройству пароструйных вакуумных насосов.

Цель изобретения - повышение производительности.

На чертеже представлен продольный разрез пароструйного вакуумного насоса.

Пароструйный вакуумный насос содержит охлаждаемый корпус 1, днище 2 с лаби- ринтными каналами, концентрично установленные на последнем в корпусе 1 паропроводы 3 в виде кольцевых тепловых труб с различной проводимостью теплового потока, при этом последние выполнены гофрированными с гофрами в виде многозаходной винтовой спирали и установлены испарительной частью на днище 2, а конденсационной - в зоне сопел 4, при этом последние образованы конусообразными тепловыми трубами с одинаковой проводимостью теплового потока, осевую тепловую трубу 5, расположенную по оси центрального паропровода, нагреватель 6, перегородки 7 с прямоугольными сопловыми отверстиями 8, разобщающие верхнюю часть насоса от области парообразования, термостойкое теплоизоляционное покрытие 9, размещенное на наружной поверхности паропроводов 3 и сопел 4 в зоне охлаждаемой части корпуса 1 насоса, рабочую жидкость 10 насоса. Составы рабочих жидкостей тепловых труб паропроводов 3 выбираются, исходя из условий обеспечения оптимального фракционирования рабочей жидкости 10 в насосе и максимальной теплопроводности тепловых труб с учетом температуры крекинга рабочей жидкости.

Рабочая жидкость 10 насоса, нагреваясь на днище 2 до кипения, испаряется и, поднимаясь, нагревается на стенках пароXI

сл

Os Os

сл со

проводов 3 и осевой тепловой трубы 5, накапливается под перегородками 7 и далее пар истекает в рабочую зону насоса через прямоугольные сопловые отверстия 8, имеющиеся на перегородках 7. Паровая струя, попадая на гофры паропроводов 3, движется по многозаходной спирали, перегревается и осушается на стенках паропроводов 3 и осевой трубы 5. Осушенный и перегретый пар истекает из сопел 4 паропровода 3, за- хватывая газ, попадающий в насос из откачиваемого объема. Охлаждение струи пара в связи с расширением в сопле парируется тепловым потоком, поступающим от нагревателя через стенки паропроводов 3 и сопел 4, имеющих более высокий коэффициент теплопроводности, чем традиционные. Вследствие различной теплопроводности паропроводов 3, количество тепла, подводимое к рабочей жидкости 10 в каждом от- дельном паропроводе 3 различно, а следовательно, неодинакова и интенсивность кипения. Благодаря этому эффекту и лабиринтному днищу 2, масло в нагревателе 6 насоса подвергается фракционированию. Конденсат масла, стекающий по стенкам корпуса 1 в нагреватель 6, попадает сначала через прорези в лабиринтных каналах в пространство между внешней и внутренней трубами; проходя по лабиринту, масло ис- паряется, обедняясь по мере движения к внутренней трубе легкими фракциями с высокой упругостью пара. Утяжеленное масло, состоящее из фракций с низкой упругостью пара, поступает во внутреннюю трубу и на- правляется к высоковакуумному соплу 4.

Таким образом, легкие фракции поступают к нижним ступеням, а тяжелые - к верхним.

В предлагаемом техническом решении благодаря значительному увеличению проводимости теплового потока паропроводами 3 и соплами 4, а также интенсификации

теплообмена между стенками паропроводов 3 осевой тепловой трубы 5 и рабочей жидкостью повышается производительность насоса, улучшается предельный вакуум, повышается наибольшее выпускное давление, повышается стабильность работы насоса. Кроме того, сокращается время разогрева насоса при выходе на режим, и время охлаждения при остановке за счет повышенной теплопроводности паропроводов

Формула изобретения

2.Насос по п. 1,отличающийся тем, что он снабжен термостойким теплоизоляционным покрытием, размещенным на наружной поверхности паропроводов и сопел в зоне охлаждаемой части корпуса насоса.