Внутри барабанный паросепаратор Советский патент 1944 года по МПК B01D45/08 F22B37/30 

Уже известны внутрибарабаиные паросепараторы с применением криволинейных каиалов для нагревания пара и сепарации воды за счёт центробежной силы, снабжённые системой контактных поверхностей, через которые осуществляется удаление основной массы влаги, увлечённой ответвлённым потокол пара.

Паросенаратор, -согласно изобретению, является дальнейшим усовершенствованием этих известных ннутрибарабанных паросеиа-раторов и отличается от них с.тедующими ссобенностя ми.

Системы его контактных поверХностей размещены в горизонтальных цилиндрических барабанах, в&круг которых расположены каналы для прохода основного потока подвергаемого сепарации пара.

Канал для направления основного потока пара окружён перфорированным листом для удаления через него за счёт центробежного эффекта дотюлнительного количества влаги вместе со вторым ответвлённым потокоМ пара. Для выделения этого пара из захваченной им воды при1 1енены дополнительные сепарационные устройства, выполненные в Еиде системы нслнистых вертикально-расноложенных листов. С целыа направления пара через систему контактных поверхностей горизонтальных цилиндрических барабанов, внутри последних расположены направляющее вставки каплевидного сечения.

Для выравнивания поступления пара по дли«е сепаратора применены дроссельные диафрагмы, размещённые во входных окнах паросепаратора.

На чертеже фиг. 1 изображает поперечный разрез внутрнбарабаиного сепаратора применительно к установке его в барабане opcкoгo котла, на фиг. 2 - горизонтальный разрез его.

OcHOKHoii частью сепаратора является корпус, состоящий из двух симметричных половин, собранных из загнутых по простейшим кривым листов 23 и 26, двух плоских листов 16 средней вертикально стенки, скреплённых угольниками 15 с верхними листами 12 корпуса.

По-ловины корпуса соединяются болтами, пропускаемыми через эти вертикальные листы.

Между гнутыми листами имеются поперечные перегородки 52, npii(или прикретяемьге) к

внутренним листам и служащие как для опоры наружных листов, так и для предотвращения вредных продольных токов пара.

К листам 23 присоединены посредством косынок и угольников стальные распорные планки 20, крепящиеся противоположными конпами к вертикальной стенке. На эти планки накладываются снизу и крепятся съёмные тонкие стальные листы 19, не доходящие до вертикальной стенки и образующие нижние окна 17 для прохода ответвлённого (шунтированного) пара в центральный сборный канал 11 осушенного пара.

Снизу к наружному листу каждой половины корпуса приклёпывается угольник 33. служащий для увеличения жёсткости конструкции наружных стенок корпуса, а также для создания плотного соединения последнего со съёмным днищем. Последнее выполнено из двух половин 29 и 30, присоединяемых к корпусу зажимнымИ болтами с барашками 28. Половины днища имеют весьма . жёсткую конструкцию как в продольном (по оси 6apa6aQia), так и поперечном направлениях. Жёсткость обеспечивается угольниками 31 н приваренными рёбрами 51. Каждая половина днища составляется из 3-4 частей, :соединённых болтами.

В листах- 23 и 26 просечены окна 24, дальние кромки которых по хОДу пара отгибаются внутрь. Размер оттибов постепенно нарастает от нуля до максимальной величины у места выхода пара из канала.

К листам 23 приклёпываются всполюгательныеусиливающие

планкн 37, а к последним привариваются дренажные патрубки 36.

В корпусе расположена верхняя контактная поверхность, предназначенная для осущения шунтированных потоков пара.

Каждая секция состоит из стакана 45, представляющего собою тонкостенную трубу с приваренным доныщком 46 и съёмной крышкой 47. В стенке стакана сделана прорезь 22 на всю ДЛИН}- стакана, являющаяся .выпускньг.м окном для

щунтированного пара, в которое пропущен заострённый конец 32 сердечника 55, прикрепляемого рядом болтов с глухими тайками 13 к одной из стенок корпуса.

В стакан вкладывается система коитактной поверхности, изготовленной следующим образом. На сердечник 55 каплеобразного сечения, согнутый из тонкой листовой стали, надевается серия крзглых пластин 58, снабжённых средним вырезом, соответствующим сердечнику, н нижним срезом в форме сегмента. Пластины штампуются из ленточно/ стали.

К этим пластинам (кроме крайних) прикрепляются с обеих сторон выбитые из .металлической сетки (выполненнОй из толстой проволоки) кружки 56 н к одной стороне-дистанцио-нные стержни 43, также из проволоки, привязываемые к проволочны.м кружка.м.

Сердечник, секционированный на отрезки одинаковой длины со стаканами, И1меет по верху ряд; отверстий 25 для сбора воды.

В средней части к сердечнику приварены две более толстые круглые контактные пластины 59 с сегментными вырезами снизу, соединённые в одно целое при помощи бо-ковых наклон} ых планок 35. Сердечни;к снабжён большим отверстием 21 в нижней части, располагаемым между упомянутыми выше утолщёнными контактным пластинами 59.

В боковой стенке каждого стакана просверлено круглое отверстие 34 для стока отсепарированной воды, приходящееся против промежутка между утолщёнными пластинами и против отверстия дренажного патрубка.

В сердечник вставляется серия штампованных контактных пластин 54 для устранения продольных токов пара и улучшения условий стока отсенарированной воды. Пластины эти стянуты болтом 14 с ностановкой дистанционных шайб .между нимн.

Каждая секция сердечника закрыта с обеих сторон Н1тампованными с выступами 53 крышками 57,

опирающимися, в свою очередь, на дно и крышку соогветствующего стакана.

К нижНей кромке листа 26 приклёпаны зубчаты:е карманы 49, выходные отверстия которых приходятся под защитным .вдетом 42, укреплённым на каждой половине съёмного днища.

Объём IB йижней части стакана, служащий для сбора и отвода отсепарированной воды, отделён от верхней части с расположенной в ней контактной поверхностью парой перфорированных листов 41.

Нижняя контактная поверхность выполнена из щтампованных волнистых пластин 50, собранных в пакеты при помощи стяжных болтов и дистанционных шайб в виде усечённых конусов.

Пакеты размещаются на половине днища между рёбрами жёсткости.

При ревизиях, ремонтах и всяких работах внутри барабана сепаратор, ввиду небольшого габарита, здалению не подлежит. Отъединяются лищь дренажные трубы и, в особых случаях, дренажное корыто.

Для обеспечения больших удобств при производстве срочных ремонтов и очистке труб в морских котлах может быть снято днище с нижней коЯтактной поверхностью, что увеличивает величину свободного объёма по высоте барабана.

Сепаратор притянут к верху барабана посредством шарнирных болтов 38, угольников 7, прихваче1 ных к стенке барабана, и угольников 40, прикреплённых по бокам корпуса сепаратора и снабжённых прорезями.

Дренаж от системы верхней контактной поверхности выводится в водяной объём верхнего барабана, а от нижней - в нижний барабан.

Работа паросепаратора происходит следующим образом.

Потоки влажного naipa поступают во впускиые окна 27, часть из которых снабжается диафрагмами 39.

При первом повороте основного канала А, на вогиутой части его стенок выделяется из пара, вследствие центробежного эффекта, значительная часть грубодисперсной

влаги, которая вместе с подхватывающим её щунтированньм потоком пара проходит сквозь окна 24 в канал В, где из этого пара на пластинах и сетках верхней контактной поверхности отделяется вода, стекающая в нижнюю часть стаканов, отделённою от верхней двойныл рядом перфорированных листов 41.

Осушенный щунтированный пар через выходное окно 22 проходит в центральный канал осущенного пара, присоединяясь к основны.м потокам.

На вторОМ повороте основного канала происходит аналогичный процесс; щунтированный пар с отсепарировавщей водой проходит в канал Г, а отсюда в канал Д, где на волнистых листах нижней контактной поверхности отделяется остающаяся влага.

Узкий канал Б служит для захвата воды, следующеГ по наружной поверхности корпуса сепаратора при больших забросах (или заливании последнего водой во время качки судна), что облегчает работу основных каналов.

Часть ЭТ011 воды заполняет каплеобразные полости 10, являющиеся небольшим резервным вместилищем воды, которая зателг постепенно стекает через отверстия в канал А.

На зубчатых карманах происходит первое разделение потоков воды и пара. Окончате.нзное отделение происходит на нижне контактной поверхности.

Предмет изобретения

1. Внутрибарабанный паросепаратор с пpи eнeниe криволинейных каналов для направления пара п сепарации воды за счёт центробежной силы, снабжённый системой контактных поверхностей, через которые осуществляется удаление основной массы влаги, увлечённой ответвлённым потоком пара, о т л ич а ю щ и ii с я тем, что системы контактных поверхностей размещены в горизонтальных цилиндрических барабанах, вокруг которых расположены каналы для прохода основного потока подвергаемого сепарации пара.

2. Форма выполнения паросепаратора по п. 1, отличаюш,аяся тем, что канал для направления основного потока нара окружён перфорИ|рованным листом для удаления через него за счёт центробежного эффекта дополнительного количества влаги вместе со вторым ответвлённым потоком па;ра, для выделепйя какового пара «з за,хваченной им воды применены дополпительные -сепарационные устройства, выполненные в виде системы волнистых, вертикально расположенных листов.

3.Форма выполнения паросепаратора по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью направления пара через систему контактных поверхностей горизонтальных цилиндричеcKHix барабанов, внутри последних расположены направляющие вставки каплевидного сечения.

4.Фор.ма вьшолнеиия паросепа.ратора по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью выравнивания поступления пара ло дли-не сепаратора, применены дроссельные диафрагмы, размещённые во входнылс окнах паросепаратора.

-0

--ОС СО СО СО Ю

-Г11

.

Ш CJ

с; о Ь

и t :s

CQ .О

- j

CL О Ь со

сз

bi

Ь}))v)}7W)