Деаэратор Советский патент 1993 года по МПК C02F1/20 

Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно к технологии обработки воды, и может быть использовано в схемах тепловых промышленно-отопитель- ных станций и отопительных котельных для деаэрации подпиточной воды,

Цель изобретения - повышение эффективной™ работы путем интенсификации процесса деаэрации.

На фиг. 1 изображен общий вид вакуум- но-термического деаэратора; на фиг. 2 - продольный разрез спаренного эжектора; на фиг. 3 - то же, второй вариант.

Деаэратор содержит емкость. 1,-подводящий трубопровод 2, для подвода деаэри- руемой жидкости, а также отводящий патрубок 3 для отвода жидкости после ее деаэрации. Основной составной частью устройства является спаренный самовакууми- рующий вакуумно-термический эжектор 4. В верхней части емкости на пути потока установлены перфорированные отражательные пластины 5. Емкость 1 снабжена патрубком 6 для отвода выпара) Спаренный самоваку- умирующий вакуумно-термический эжектор 4 состоит из подводящего патрубка 2, конфузора 7, для увеличения скорости истечения воды, насадка Вентури 8, для образования сферической вакуумной зоны 9 вокруг струи, спаренных вакуумных камер 10 для получения глубокого вакуума, соединенных между собой вакуумной линией 11 и уста-, новленных в кожухе 12. Диффузор 13 выполнен с перфорацией 14, предназначенной для насыщения потока паром под давлением, повышая давление в потоке и снижая его скорость. Цилиндрический насадок.15, установленный на конце диффузора 13 предназначен для уравновешивания и стабилизации потока 16. Для прочистки сопел предусмотрен патрубок 17..

. Деаэратор работает следующим образом.

По подводящему трубопроводу вода, подлежащая деаэрации, подается через патрубок 2 в распределительный трубопро- . вед, откуда поступает.на конфузоры 7, выполненные в форме конусного сопла, где происходит увеличение скорости истечения воды, что приводит к увеличению скоростного напора и понижению давления в струе. Из конфузоров 7 вода поступает в насадок Вентури 8, где создается вокруг струи сферическая вакуумная кольцевая зосо

С

о

о

ы

на(9 с глубоким вакуумом-за счет энергии самой струи и возникает процесс объемного вскипаний газов, растворенных в струе, т.к. образуется разность парциального давления газов в струе и в разреженном про- странстве (в частности 02, С02, Н2 и др.). В это время происходит срыв вакуума путем подачи навстречу воздушному потоку пара избыточного давленияДП.ротивоточное движение водовоздушного фтока и пара в ва- куумной зоне способствует мгновенному поглощению пара водовоздушным потоком, т.к. он имеет площадь контакта от 10 до 50 тыс.м2/м3 мелкораздробленных капель воды. Столь большая площадь контакта спо- собствует значительному нагреву потока, что в свою очередь способствует интенсификации процесса выделения растворенных газов и разложению бикарбонатов (НСОз). Нагрев капель воды под вакуумом способствует и отводу в окружающую среду выделившейся СОа).

В процессе объемного вскипания проис ходит объемно-вакуумное дробление струи и разрушение ее целостности. Из насадка Вентури 8 газоводяной поток поступает в вакуумные камеры 10, соединенные между собой вакуумной, линией 11, где за счет энергии струи образуется вакуумно-кольце- вая зона 24. Величина вакуума увеличивает- ся в два раза за счет вакуумной линии 11, т.к. в ней векторы направлены в противоположные стороны в точке 25, здесь продолжается процесс объемного вскипания растворенных газов в струе воды и обьем- но-вакуумное дробление и разрушение ее целостности. При этом струя превращается в водовоздушный поток-, заполняющий Всю площадь поперечного сечения вакуумных камер 10 по ходу движения потока. Выделе- ние растворенных газов из струи происходит эффективнее; за счет увеличенного вакуума, благодаря взаимно-противоположно направленным вектором в точке 25 вакуумной линии 11 в вакуумно-кольцевой зоне 24.

При дальнейшем движений водопаро- воздушный поток поступает в диффузор 13, снабженный перфорациями 14. При прохождении диффузора 13, поток раскрывает- ся и через перфорации 14 насыщается паром под избыточным давлением. Из диффузора поток поступает в цилиндрический насадок 15, в котором поток уравновешивается и стабилизируется. Из цилиндрическо- го насадка поток поступает на перфорированную отражательную пластину 5, где поток разделяется на дегазированную воду, стекающую в емкость 1 деаэратора и газопаровую смесь, которая

под избыточным давлением отводится в охладитель выпара через патрубок 6,

Особенностью работы второго варианта спаренного вакуумного термического эжектора является то, что после вакуумной камеры 10, выполненной в виде полого цилиндра, паровоздушная смесь поступает на последовательный ряд цилиндрических камер 19-22 с перфорациями 23 в верхней части. Цилиндрические камеры по ходу движения потока увеличиваются по диаметру и длине. Через перфорации 23 в цилиндрических камерах происходит последовательное насыщение потока паром из кожуха 12. Ряд последовательных цилиндрических камер выполняют аналогичную роль, как и перфорированный диффузор 13.

Полученный таким образом паровоЖ душный поток поступает на перфорированную отражательную пластину 5, расположенную в емкости 1 деаэратора. При ударе паровоздушного потока на перфорированную отражательную пластину, продолжается отделение выделившихся газов. В момент дробления происходит десорбция газов в результате явления концевого эффекта. Выделившиеся тазы после удара о перфорированную отражательную пластину направляются в верхнюю зону и под избыточным давлением отводятся через патрубок 6. От температуры воды, величины вакуума избыточного давления в деаэраторе зависит глубина удаления растворенных . газов. -- .

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Деаэратор, содержащий аккумулирующий бак с отражательными пластинами и патрубками отвода воды и выпара. два параллельно установленных устройства подвода исходной воды, каждое из которых выполнено в виде подводящего патрубка с конфузорно-цилиндрическим выходным соплом, причем устройства подвода исходной воды заведены в цилиндрические камеры, снабженные в зоне размещения сопл уравнительным трубопроводом, отличающи- й с я тем, что, с целью повышения эффективности в работе, деаэратор дополнительно снабжен установленными за цилиндрическими камерами устройств подвода воды перфорированными диффузорами с выходными цилиндрическими насадками, а также емкостью с патрубком подвода пара, размещенной на баке, причем цилиндрические камеры заведены в емкость, а цилиндрические насадки диффузоров - в паровое пространство бака.

2. Деаэратор по п. 1, о т л и ч а ю щи й- с я тем, что каждый диффузор выполнен в

51806097 6

виде перфорированных цилиндрических образованием кольцевых зазоров между обечаек, последовательно установленных с смежными обечайками.

Использование: деаэрация подпиточной воды в схемах промышленно-отопительныхстанций и отопительных котельных. Сущность изобретения: в аккумуляторный бак подводится вода спаренным эжектором, под которыми размещены отражательные пластины. Эжектор состоит из подводящего патрубка, конфузора, насадка Вентури и камер, соединенных между собой линией. Камеры переходите диффузоры, выполненные с перфорацией. Диффузоры имеют на выходе цилиндрические насадки и размещены внутри кожуха. Диффузоры могут быть выполнены в виде цилиндрических камер. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фиг. /

1К

Pus. 3