Устройство для охлаждения пара Советский патент 1993 года по МПК F22G5/12 

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройствам для регулирования температуры перегретого пара.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности охлаждения.

На фиг. 1 приведен общий вид устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для охлаждения пара содержит трубопровод 1 пара, в котором установлена смесительная камера 2, выполненная в.виде трубы Вентури, В суженой части трубы Вентури 3 имеются отверстия 4, которые снабжены водораспределителями 5. На боковой поверхности водораспределителя имеются отверстия 6, При этом проекцией осей отверстий 6 расположены по сторонам правильных многоугольников, вписанных в соосные трубе Вентури 2 условные окружности 7, При этом проекции осей отверстий 6 расположены по сторонам, образуют один многоугольник, имеют одинаковую ориентацию относительно оси трубы Вентури 2, для соседних многоугольников - противоположную ориентацию. Связь между геометрическими параметрами отверстий 6 обеспечивается постоянством соотношения

А п

doi:

di Vd i -1

где п - количество сторон многоугольника;

do - диаметр отверстия 6;

d - диаметр условной окружности 7;

I - номер условной окружности (отсчет от оси камеры 2, а при ).

По трубопроводу 1 поступает поток пара в смесительную камеру 2, выполненную в виде трубы Вентури. Вода через отверстия 4 поступает в водораспределители 5, а из них через отверстия 6 в виде системы поперечных струй в поток пара. Схема распределения отверстий 6 определяет образование нескольких кольцевых интенсивных зон смешения, для срседних из них направление закрутки струй охлаждающей воды и потока смеси противоположно. При этом на границе зон интенсивного движения имеет место резкий градиент тангенциальной составляющей скорости, что ведет к реализации в радиальном направлении высокого уровня неравномерности распределения скоростей и интенсивное выполаживание неравномерности распределения параметров по длине устройства.

В том случае, когда взаимоотношения между геометрическими параметрами отверстий и размеров интенсивных зон сме- шения подчиняются предложенному соотношению (параметр А) глобальная неравномерность отсутствует. То есть средне- массовое содержание охлаждающей воды в радиальном и окружном направлениях в потоке смеси выдерживается постоянным. В том случае, когда размеры отверстий и зон не подчиняются предложенному соотношению (в любую из сторон, большую или меньшую)возникает глобальная неравномерность, что затягивает процесс выравнивания распределения параметров по длине устройства.

Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить надежность работы устройства для охлаждения пара за счет интенсификации массообмен- ных процессов в устройстве.

. Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения пара, содержащее установленную в трубопроводе смесительную камеру, выполненную в виде

И3

ГЪГ

о

5

трубы Вентури с размещенными в ее суженной части водораспределителями, на боковых поверхностях которых выполнены отверстия, проекции осей последних расположены по сторонам правильных многоугольников, вписанных в соосные трубе Вентури условные окружности, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности охлаждения, каждый многоугольник образован проекциями осей отверстий, выходные срезы которых ориентированы в одном направлении, противоположном ориентации, выходных срезов отверстий, проекции осей которых образуют соседний многоугольник.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что отношение

20

А п

Jo

d,2/d,-i 2

где п - количество сторон многоугольника;

do - диаметр отверстия;

d - диаметр условной окружности;

i - номер условной окружности {отсчет OT °си камеры), является величиной постоянной.

Область применения: в котлотурбинных блоках электростанций. Сущность изобретения: в смесительной камере проекции одних отверстий образуют многоугольники, выходные срезы которых ориентированы в одном направлении, противоположном ори- еятации выходных срезов отверстий, проекции осей которых образуют соседний многоугольник. 2 ил.