RU185977U1

RU185977U1 - LEVEL MAINTENANCE DEVICE IN A CLOSED GAS-LIQUID SYSTEM

Info

Publication number: RU185977U1
Application number: RU2018130403U
Authority: RU
Inventors: Олег Ошеревич Мильман
Original assignee: Закрытое акционерное общество Научно-производственное внедренческое предприятие "Турбокон"
Priority date: 2018-08-21
Filing date: 2018-08-21
Publication date: 2018-12-25

Abstract

Устройство поддержания уровня в замкнутой газожидкостной системе состоит из насоса циркуляции 5, забирающего жидкость из бака сбора 2 и подающего ее на узел фазовых переходов 1 и инжектор 6. В узле фазовых переходов происходят процессы, изменяющие объем жидкостной фазы в системе: нагрев (охлаждение) или испарение (конденсация). В результате уровень в баке сбора 2 может понизиться или повыситься. При повышении уровня излишняя жидкость через переливную стенку сливается в бак запаса 3. При недостатке инжектор 6 по линии 9 получает рабочую воду от насоса 5, по линии 8 забирает жидкость из бака 3 и подает ее по линии 7 в бак сбора 2, восстанавливая уровень до переливной стенки. Таким образом, на насос подается постоянный подпор столба жидкости, что повышает кавитационную надежность и исключает необходимость регулирования уровня в баке сбора 2 при регулировании его в узле фазового перехода 1.

The device for maintaining the level in a closed gas-liquid system consists of a circulation pump 5, which takes liquid from the collection tank 2 and feeds it to the phase transition unit 1 and injector 6. In the phase transition unit, processes occur that change the volume of the liquid phase in the system: heating (cooling) or evaporation (condensation). As a result, the level in collection tank 2 may decrease or increase. If the level rises, excess liquid is drained through the overflow wall into the reserve tank 3. If there is a shortage, the injector 6 receives working water from pump 5 through line 9, collects liquid from tank 3 through line 8 and supplies it through line 7 to collection tank 2, restoring the level to overflow wall. Thus, a constant supply of a liquid column is supplied to the pump, which increases cavitation reliability and eliminates the need for level control in the collection tank 2 when it is regulated in the phase transition unit 1.

Description

Устройство относится к области энергетики, в частности к установкам замкнутого цикла.The device relates to the field of energy, in particular to closed loop installations.

Известны газожидкостные системы замкнутого цикла, в которых изменение уровня жидкости, связанное с изменением объема циркулирующей смеси, компенсируется специальными баками-компенсаторами объема, а образовавшиеся газы отводятся в атмосферу из верхних точек системы (см. Тепловые и атомные электростанции, Справочник под ред. А.В. Клименко, М., МЭИ, 2003 г., с. 158).Closed cycle gas-liquid systems are known in which the change in the liquid level associated with a change in the volume of the circulating mixture is compensated by special volume-compensating tanks, and the gases formed are discharged into the atmosphere from the upper points of the system (see Thermal and nuclear power plants, Handbook, ed. A. V. Klimenko, M., MPEI, 2003, p. 158).

Основной недостаток этих систем - ограниченная возможность бака-компенсатора и незначительное допустимое содержание газа в жидкости.The main disadvantage of these systems is the limited ability of the expansion tank and the insignificant allowable gas content in the liquid.

Известны замкнутые системы, содержащие узел фазовых переходов (газ-жидкость), бак сбора, бак запаса и насос циркуляции жидкости в замкнутой системе (Томаров Г.В. и др. «Геотермальная энергетика», Теплоэнергетика, 2015, с. 275).Known closed systems containing a phase transition node (gas-liquid), a collection tank, a stock tank and a pump for circulating liquid in a closed system (Tomarov G.V. et al. “Geothermal energy”, Thermal energy, 2015, p. 275).

Недостаток этих установок - необходимость одновременного регулирования двух свободных уровней, соединенных через линию конденсатно-питательного насоса при изменении режима работы установки так, что часть рабочего вещества надо отводить от установки или подводить к ней. В противном случае возникает возможность потери уровня и срыва или кавитации насоса.The disadvantage of these installations is the need to simultaneously control two free levels connected through the line of the condensate-feed pump when changing the operating mode of the installation so that part of the working substance must be removed from the installation or brought to it. Otherwise, there is the possibility of loss of level and stall or cavitation of the pump.

Этот недостаток можно преодолеть, если бак запаса и бак сбора жидкости соединить через переливную стенку, к нагнетательному патрубку насоса присоединить трубопровод рабочей жидкости на инжектор, всасывающие линии инжектора присоединить к баку запаса жидкости, а нагнетательную линию - к баку сбора жидкости.This drawback can be overcome if the supply tank and the fluid collection tank are connected through an overflow wall, the working fluid pipe is connected to the injector, the injector suction lines are connected to the fluid supply tank, and the discharge line is connected to the fluid collection tank.

Устройство состоит из следующих элементов: узел фазовых переходов газ-жидкость 1, бак сбора жидкости 2, бак запаса жидкости 3, переливная стенка 4, насос циркуляции 5, инжектор 6, линия всасывания 8 и нагнетания 7 и линия рабочей жидкости инжектора 9.The device consists of the following elements: gas-liquid phase transition unit 1, liquid collection tank 2, liquid storage tank 3, overflow wall 4, circulation pump 5, injector 6, suction and discharge lines 7 and injector 9 working fluid line.

Устройство работает следующим образом. Насос циркуляции 5 забирает жидкость в бак сбора 2 и подает ее на узел фазовых переходов 1 и инжектор 6. В узле фазовых переходов происходят процессы, изменяющие объем жидкостной фазы в системе: нагрев (охлаждение) или испарение (конденсация). В результате уровень в баке сбора 2 может понизиться или повыситься. При повышении уровня излишняя жидкость через переливную стенку сливается в бак запаса 3. При недостатке инжектор 6 по линии 9 получает рабочую воду от насоса 5, по линии 8 забирает жидкость из бака 3 и подает ее по линии 7 в бак сбора 2, восстанавливая уровень до переливной стенки.The device operates as follows. Circulation pump 5 takes liquid into the collection tank 2 and delivers it to the phase transition unit 1 and injector 6. In the phase transition unit, processes occur that change the volume of the liquid phase in the system: heating (cooling) or evaporation (condensation). As a result, the level in collection tank 2 may decrease or increase. If the level rises, excess liquid is drained through the overflow wall into the reserve tank 3. If there is a shortage, the injector 6 receives working water from pump 5 through line 9, collects liquid from tank 3 through line 8 and supplies it through line 7 to collection tank 2, restoring the level to overflow wall.

Таким образом, на насос подается постоянный подпор столба жидкости, что повышает кавитационную надежность и исключает необходимость регулирования уровня в баке сбора 2 при регулировании его в узле фазового перехода 1.Thus, a constant supply of a liquid column is supplied to the pump, which increases cavitation reliability and eliminates the need for level control in the collection tank 2 when it is regulated in the phase transition unit 1.

Claims

A device for maintaining the level in a closed gas-liquid system, consisting of a liquid collection tank, a liquid storage tank, a pump and a gas-liquid phase transition unit, characterized in that the storage tank and the liquid collection tank are connected through an overflow wall, the pump is connected by a working fluid line to the injector , the injector suction is connected to the stock tank, and the discharge to the fluid collection tank.