Активированный теплоноситель Советский патент 1982 года по МПК F17D1/16 

(5) АКТИВИРОВАННЫЙ ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть применено в энергетике, а именно, в котельных установках, в которых в качестве теплоносителя циркулирует . вода.

Известны теплоносители с добавками различных веществ для снижений гидродинамического сопротивления при их турбулентном течении. Использование теплоносителей со сниженным гидродинамическим сопротивлением связано с рядом преимуществ, К последним относится пониженная мощность насосов, возможность подачи теплоносителя .на большие расстояния или при неизменном расстоянии по трубам меньшего диаметра и веса, а также при . необходимости более высокая скорость течения 13,

Срок работы этих добавок сравнительно высок, однако использование их в широких масштабах сопряжено с большими материальными затратами.

обусловленными высокими рабочими концентрациями таких добавок С 0,5-8%К

Наиболее близким к изобретению техническим решением является теплоноситель с добавками высокомолекулярных водорастворимых полимеров. Используются эти добавки во время понижения температуры окружающей среды ниже средней для данной местности, на которую рассчитана теплосеть, В остальное время полимер хранится в резервной емкости в виде концентрированного раствора С2 ,

Однако этот теплоноситель имеет ряд недостатков. Полимеры, используемые для снижения гидродинамического сопротивления, при эксплуатации деградируют,. Деградация (потеря гидродинамической активности) полимеров обусловлена окислительной и механической деструкцией. Из-за деградации полимеров при эксплуатации для поддержания в теплосети пониженного гидродинамического сопротивления необходимо существенно увеличивать исходную концентрацию полимеров в растворе, а также непрерывно или периодически добавлять полимер в теплоноситель. Целью изобретений является повышение гидродинамической эффективности теплоносителя. Поставленная цель достигается тем что в известный теплоноситель введе иодид,например йодистый калий,при сле дующем соотношении компонентов,вес.%: Полимер 0,.0005-0,05 Иодид 0,001-0,05 Вода Остальное Были исследованы растворы наиболее гидродинамически активных полиме ров - полиэтилёноксида (ПЭО) молекулярной массы слабо гидролизованного полиакриламида (ПАА) молекулярной массы 610. В табл. 1 и 2 приведены данные, характеризующие влияние температуСТ,Ч ,% С Т, «С ,% Таб Sao- 0003% лА 5-00 --, 0,003% + 0,05% йодистого калия 20 kO 60 80 76 72 6k 55 t 0,001% + 0,05% йодистого калия Ц20i 060Во 62 6051itZ35 лицаЗТаблица °с 2080 11- |3;322-5 IIД ры на величину эффекта снижения гидродинамического сопротивления при те чении водных растворов ПЭО концентраций 0,003% и 0,001% с добавками 0,05% йодистого калия, а в табл.3 и 4 - без добавок йодистого калия. Раст воры ПЭО выдерживали 20 часов при комнатной температуре (до полного растворения), а затем два часа при 80 С. После этого измеряли гидродинамическое сопротивление этих растворов на разных температурах. Эффективность ПЭО без добавок йодистого калия после выдержки растворов при высоких температурах (при ) резко упала. Изменение эффективности ПЭО обусловлено старением полимера в воде, скорость которого тем выше, чем выше температура раствора. Введение даже небольших концентраций йодистого калия ( /х0,001%) уже эффективно исключает процесс старения ПЭО в виде (табл.5). Таблица 1 Таблица 2 С,з 0,001% .и я. | - . ,- iv . ,f- .

0,001°, т 25°С

ДЯ

«18

, %

35

С., Вода 10 10 10 10 5.10

NJ

Экспериментальная проверка показала, что водные растворы ПЭО и ПАА концентраций O.OOU, .0,2, 0,5% и 0,8 с добавками 0,05 йодистого калия, которые хранили при комнатной температуре в.течение года, прак тически не изменили свою гидродинамическую активность, в то время как для растворов ПЭО и ПАА без добавок йодистого калия она упала в 10-15 ра

Также была проверена способность йодистого калия замедлять старение ПАА в виде при повышенных температурах (до ) . Получили, что йодистый калий эффективно стабилизирует и водные растворы ПАА.

Использование теплоносителя позволяет существенно уменьшить расход полимера и повысить его гидродинамическую эффективность, а также увеличить срок годности зарезервированного полимерного раствора. Указанные преимущества позволяют снизить, маТаблицаЗ

67 67 67

67

териальные и энергетические затраты при теплоснабжении.

Формула изобретения

Активированный теплоноситель на основе воды с добавкой высокомолекулярных полимеров,отличающий с я тем, что, с целью повышения гидродинамической эффективности, р него введен иодид при следующем соотношении компонентов, вес. :

Иодид 6,001 -0,03

Полимер -0,0005-0,05

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 777338, кл. F 17 О 1/02, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР tf 36962, кл. F 17D 1/20, 195 (прототип).