CS231427B1 - Rošt fluidní vrstvy - Google Patents

Description

Vynález se týká roštu fluidní vrstvy, jehož nosné prvky jsou chlazeny kapalným nebo plynným chladícím médiem.

U zařízení, která využívají příznivých vlastností fluidní vrstvy, jako jsou například ohniště a reaktory, dochází ve fluidní vrstvě k uvolňování nebo sdílení tepla,a to při vyšších teplotách, převážně cca do 900 °C.

Každá taková fluidní vrstva je vytvořena na roštu fluidní vrstvy, který plní v zásadě dvě hlavní funkce, a to jako nosný prvek pro vytvořenou fluidní vrstvu a dále jako zařízení pro rozvod fluidaění tekutiny do fluidní vrstvy.

Při větších rozměrech roštu fluidní vrstvy a při provozu za vyšších teplot jsou-na rošt fluidní vrstvy, zejména z hlediska jeho nosnosti, kladeny zvýšené nároky.

U roštů fluidní vrstvy, s nízkou teplotou fluidaění tekutiny pod tímto roštem, lze rošt fluidní vrstvy od horké fluidní vrstvy izolovat, například vrstvou nefluidujíciho materiálu nebo žáruvzdornou vyzdívkou.

U roštů fluidní vrstvy s vysokou teplotou fluidaění tekutiny pod roštem fluidní vrstvy i s vysokou teplotou ve fluidní vrstvě nad tímto roštem, musí být nechlazený rošt fluidní vrstvy proveden ze žáruvzdorných materiálů.

Vzhledem k malé pevnosti při vysokých teplotách jsou tyto materiály použitelné jen pro menší rozměry roštů fluidní vrstvy.

Výhodnější je použít roštů fluidní vrstvy z uzavřených nosných profilů, například kruhového, oválného, nebo fityřúhelníkového tvaru, které jsou chlazeny, například vodou, parou, vzduchem a podobná.

Výhodné je, jestliže se teplo z chladícího média vrací zpšt do technologického procesu. Pokud je chlazení provedeno, například vysokotlakou vodou, pak je možno využít nosné prvky jen kruhového průřezu.

Jsou známy konstrukce roštů fluidní vrstvy z membránových stěn. Tyto jsou však složité a je u nich obtížné zajistit požadovanou rovinnost, hlavně při*větších rozměrech.

Uvedené nevýhody stávajících roštů fluidní vrstvy se odstraní roštem fluidní vrstvy podle vynálezu, jehož podstata spoěívá v tom, že trubky roštu fluidní vrstvy jsou uspořádány nejméně v jedné řadš a mezi trubkami roštu fluidní vrstvy jsou vytvořeny mezery, které jsou ze strany fluidní vrstvy roštu uzavřeny zařízeními pro rozvod fluideSní tekutiny do fluidní vrstvy.

Sále je podstatou vynálezu, že každé zařízení sestává z nosné vodorovné Sásti, která je uložena v mezeře mezi trubkami na trubkách roštu fluidní vrstvy a opatřena nejméně jedním otvorem pro průtok fluidaění tekutiny, přiěemž otvor je ze strany fluidní vrstvy zastřešen krytem, v nšmž jsou provedeny otvory pro průtok fluidaění tekutiny do fluidní vrst vy.

Rovněž podstatou vynálezu je, že trubky roštu fluidní vrstvy jsou uspořádány v řadách nad sebou. Podstatou vynálezu také je, že trubky roštu fluidní vrstvy jsou uspořádány v sekcích s mezerami mezi sekcemi.

Výhodou roštu fluidní vrstvy podle vynálezu je, že se může chladit pracovním médiem, kterého se používá ve fluidním zařízení, déle to, že rošt lze.opěrnými nosníky nebo závěsy uspořádat do požadovaného tvaru a velikosti a také to, že v případě jeho poruchy, to jest nosných trubek nebo zařízení pro rozvod fluidaění tekutiny, lze porušenou ěást vyměnit za novou.

Rošt fluidní vrstvy podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněn na přiloženém výkresu, kde obr. I znázorňuje sestavení roštu fluidní vrstvy a jeho uložení, obr. 2 znázorňuje alternativní uložení roštu fluidní vrstvy, obr. 3 až 7 znázorňují alternativní uspořádání trubek fluidní vrstvy, obr. 8 a 9 znázorňuje alternativy zařízení pro rozvod fluidaění tekutiny.

Podle příkladného provedení, znázorněného na obr. 1, sestává rošt fluidní vrstvy J. z trubek 2., uspořádaných v řadě vedle sebe, dále obvodových stěn 2, rozdělovačích komor £, na které jsou napojeny jedny konce řady trubek 2 ⁸ sběrné komory 2, ^na kterou jsou napojeny druhé konce řad trubek 2, který je uložen na nosné konstrukci 2·

Podle příkladného provedení, na obr. 2, je rošt fluidní vrstvy 1 opatřen závěsy 2 k zavěšení na nosnou konstrukci 2· 7 příkladném provedení podle obr. 3 jsou znázorněny pra porkové trubky 2 roštu fluidní vrstvy J., které jsou uspořádány v řadě vedle sebe s mezerami 2 mezi sebou pro průtok fluidaění tekutiny, kde mezery 2 jsou ze strany fluidní vrstvy 1 roštu uzavřeny zařízením 10 pro rozvod fluidaění tekutiny do fluidní vrstvy.

Podle obr. 4 jsou praporkové trubky 2 upraveny v sekcích po dvou a sekce v řadě vedle sebe, kde mezi jednotlivými sekcemi jsou mezery 2·

Podle obr. 5 a 6 jsou praporkové trubky 2 uspořádány ve dvou řadách, kde jednotlivé řady jsou nad sebou a podle obr. 7 jsou uspořádány v sekcích po dvou v řadě vedle sebe a dvě řady nad sebou.

Podle obr. 8a 9 jsou mezery mezi praporkovými trubkami 2 uzavřeny ze strany fluidní . vrstvy zařízením 10 pro rozvod fluidační tekutiny do fluidní vrstvy χ.

Zařízení 10 pro rozvod fluidační tekutiny do fluidní vrstvy 1 sestává z nosné vodorovná části Ji, opatřené nejméně jedním otvorem 13 pro průtok fluidační tekutiny, kde otvor 13 je zastřešen krytem 14 s otvory 15 pro průtok fluidační tekutiny do fluidní vrstvy χ.

V případě, že fluidní vrstva χ je uspořádána mezi obvodovými stěnami 2, jejichž vzdálenost je malá, například podle obr. 1 příkladného provedení, jsou praporkové trubky 2 roštu fluidní vrstvy 1 uloženy spolu s rozdělovači komorou 14 a sběrnými komorami 2 přímo na nosné konstrukci 2·

Chladící médium, například voda nebo pára, proudí z rozdělovači komory i soustavou praporkových trubek £ rožtu fluidní vrstvy 1 do sběrných komor 2· Fluidační tekutina, například spaliny, proudí ve směru Šipek od zdola nahoru kolem praporkových trubek 2 do fluidní vrstvy χ.

-Dimenze praporkových' trubek £ roštu fluidní vrstvy χ a volba jejich materiálu závisí na parametrech chladícího média, dále na šířce tahu mezi obvodovými stěnami 2, na teplotě fluidační tekutiny a na zatížení od fluidní vrstvy χ.

Toto uložení praporkových trubek £ roštu fluidní vrstvy χ lze použít jen u malých zařízení, například kotlů nebo reaktorů, případně i u velkých zařízení, pokud se tyto rozdělí na více kanálů.

U velkých zařízení se provede uložení praporkových trubek £ roštu fluidní vrstvy χ na nosnou konstrukci 2, například podle příkladného provedení z obr. 2,a to závěsy 1. Počet závěsů 1 roštu fluidní vrstvy χ, dimenze a materiál praporkových trubek £ roštu fluidní vrstvy χ závisí na parametrech chladícího média, na šířce tahu mezi obvodovými stěnami 2> ^na teplotě fluidační tekutiny a na zatížení od fluidní vrstvy χ.

Uspořádání praporkových trubek £ roštu fluidní vrstvy χ závisí na požadované nosnosti a na množství fluidační tekutiny,.která kolem nich protéká.

Tak v příkladném provedení podle obr. 3 jsou praporkové trubky £ roštu fluidní vrstvy X uspořádány jednotlivě vedle sebe tak, že mezi nimi se vytvoří mezery 2 pro průtok fluidační tekutiny.

Nebo se vytvoří sekce, například ze dvou spojených praporkových trubek £ roštu flui- dační vrstvy χ a mezi každou dvojicí se provede mezera 2 pro průtok fluidační tekutiny. Případně se praporkové trubky £ uspořádají ve dvou řadách nad sebou a spojí se buá vlastními praporky, nebo vloženým praporkem 11.

Mezery 2 pro průtok fluidační tekutiny se provedou mezi každou z praporkových trubek £ roštu fluidační vrstvy χ nebo případně mezi každou sekci trubek £ roštu fluidní vrstvy χ. Případně mohou být trubky £ roštu fluidní vrstvy χ uspořádány i v jiných kombinacích.

Fluidační tekutina protéká mezerami 2 P^ro průtok fluidační tekutiny do zařízení 10 pro rozvod fluidační tekutiny do fluidní vrstvy χ. Zařízení X£ pro rozvod fluidační tekutiny je součástí roštu fluidní vrstvy 1 a zajištuje rovnoměrný přívod fluidační tekutiny do fluidní vrstvy χ a .dále zabraňuje propadu částic fluidní vrstvy χ přes rošt.

Fluidační tekutina protéká otvorem 13. případně soustavou otvorů 13 a rozděluje se a proudí všemi otvory X2 do fluidní vrstvy χ. Kryt JJ. je k nosné vodorovné části 1£ připojen s přesahem přes otvory 13 tak, aby nedocházelo k propadávání částic fluidní vrstvy χ roštem.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Rošt fluidní vrstvy, vytvořený z trubek a chlazený kapalným nebo plynným médiem vyznašený tím, že trubky (2) roštu fluidní vrstvy (1) jsou uspořádány nejméně v jedné řadě a mezi trubkami (2) roštu fluidní vrstvy (1) jsou vytvořeny mezery (9), které jsou ze strany fluidní vrstvy (1) roštu uzavřeny zařízeními (10) pro rozvod fluidační tekutiny do fluidní vrstvy (1).
2. 2. Rošt fluidní vrstvy podle bodu 1, vyznačený tím, že každé zařízení (10) sestává z nosné vodorovné části (12), která je uložena v mezeře (9) mezi trubkami (2) na trubkách (2) roštu fluidní vrstvy (1) a opatřena nejméně jedním otvorem (13) pro průtok fluidační tekutiny, přičemž otvor (13) je ze strany fluidní vrstvy (1) zastřešen krytem (14), v němž jsou provedeny otvory (15) pro průtok fluidační tekutiny do fluidní vrstvy (1).
3. 3. RoSt fluidní vrstvy podle bodu 1, vyznačený tím, že trubky (2) roštu fluidní vrstvy (1) jsou uspořádány v řadách nad sebou.
4. 4. Rošt fluidní vrstvy podle bodu 1 a 3, vyznačený tím, že trubky (2) roštu fluidní vrstvy (1) jsou uspořádány v sekcích s mezerami (9) mezi sekcemi.