RU2449134C2 - Steam turbine multiheat-pipe plant - Google Patents

Steam turbine multiheat-pipe plant Download PDF

Info

Publication number
RU2449134C2
RU2449134C2 RU2010118045/06A RU2010118045A RU2449134C2 RU 2449134 C2 RU2449134 C2 RU 2449134C2 RU 2010118045/06 A RU2010118045/06 A RU 2010118045/06A RU 2010118045 A RU2010118045 A RU 2010118045A RU 2449134 C2 RU2449134 C2 RU 2449134C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
chamber
steam
covered
sleeves
Prior art date
Application number
RU2010118045/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010118045A (en
Inventor
Владимир Сергеевич Ежов (RU)
Владимир Сергеевич Ежов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ)
Priority to RU2010118045/06A priority Critical patent/RU2449134C2/en
Publication of RU2010118045A publication Critical patent/RU2010118045A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449134C2 publication Critical patent/RU2449134C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: steam turbine multiheat-pipe plant includes evaporation chamber consisting of vertical evaporation sleeves connected to each other. Sleeves are connected to separation section the inner surface of which is covered with a grid consisting of strips made from porous material. Distributing header with nozzles is located at the top of separation section and demister and steam connection pipe is located at the bottom of separation section. Plant includes working chamber with power turbine the shaft of which is connected on the outer side with working element. Working chamber is equipped with high pressure steam inlet connection pipes and exhaust steam outlet connection pipes. Condensing chamber consists of distributing section the cover plate of which is equipped with exhaust steam inlet connection pipe. Bottom is covered with wick mass with holes and provided with holes to which vertical condensation sleeves covered on the inner side with a grid consisting of strips made from porous material, which is connected to wick mass, are connected. In the wick centre there located is cylindrical reservoir and feed pump the shaft of which is passed through cover plate of condensing chamber coaxially to shaft of power turbine wheel and rigidly attached to it. Pressure connection pipe is connected via pipeline to distributing header of evaporation chamber.
EFFECT: improving reliability and efficiency of steam turbine multiheat-pipe plant.
7 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для утилизации вторичных тепловых энергоресурсов и низкопотенциальной тепловой энергии природных источников, а именно для трансформации тепловой энергии в механическую.The invention relates to a power system and can be used to recycle secondary thermal energy and low potential heat energy from natural sources, namely, to transform heat energy into mechanical energy.

Известен коаксиальный теплотрубный двигатель, который содержит последовательно расположенные испарительную камеру, снабженную каплеотбойником, внутренние боковые стенки ее покрыты фитилем, соединенным с решеткой из тонкого слоя пористого материала, покрывающей внутреннюю поверхность торцевой стенки, рабочую камеру в форме цилиндрической трубы с кольцевым буртиком и винтом на наружной поверхности, внутри которой помещены коаксиально силовые турбины, конденсационную камеру, соединенную с рабочей камерой через кольцевое уплотнение, состоящую из обоймы, закрывающей винтовую поверхность рабочей камеры, образуя питательный насос, соединенный с испарительной камерой напорным трубопроводом, снабженным на конце форсункой, и конденсационной зоны, внутренние боковые стенки которой покрыты фитилем и решеткой из тонкого слоя пористого материала на внутренней поверхности торцевой стенки [Патент РФ №2320878 F01K 17/00, 2008].Known coaxial heat pipe engine, which contains a sequentially located evaporation chamber equipped with a droplet collector, its inner side walls are covered with a wick connected to the grid of a thin layer of porous material covering the inner surface of the end wall, the working chamber in the form of a cylindrical pipe with an annular collar and a screw on the outer a surface inside which coaxial power turbines are placed, a condensation chamber connected to the working chamber through an annular seal, consisting of a cage covering the screw surface of the working chamber, forming a feed pump connected to the evaporation chamber by a pressure pipe provided with a nozzle at the end, and a condensation zone, the inner side walls of which are covered with a wick and a grate of a thin layer of porous material on the inner surface of the end wall [Patent RF №2320878 F01K 17/00, 2008].

Основными недостатками известного коаксиального теплотрубного двигателя является размещение ротора насоса на наружной поверхности корпуса и незначительная площадь контакта с горячей и холодной средами, что усложняет его конструкцию и ограничивает мощность.The main disadvantages of the known coaxial heat pipe engine is the placement of the pump rotor on the outer surface of the housing and a small contact area with hot and cold environments, which complicates its design and limits power.

Более близким к предлагаемому изобретению является коаксиальный мультитеплотрубный двигатель, который содержит последовательно расположенные испарительную камеру, состоящую из вертикальных испарительных гильз, внутренняя боковая поверхность которых покрыта тонкими полосами пористого материала, образующими между собой канавки, а торца - решеткой из таких же полос и соединенных с крышкой сепарационной секции, внутренняя поверхность которой покрыта полосами того же пористого материала, поверхность боковых стенок покрыта фитилем, в которой расположен распределительный коллектор, снабженный форсунками, размещенными в центре входа в испарительные гильзы, и каплеотбойник, соединенный через кольцевое уплотнение с рабочей камерой, выполненной в форме цилиндрической трубы, соединенной снаружи с рабочим органом, внутри которой устроены коаксиально силовые турбины, которая соединена через кольцевое уплотнение с конденсационной камерой, состоящей из цилиндрической распределительной секции, днище которой покрыто массивом фитиля с отверстиями и выполнено с отверстиями, к которым присоединены открытыми торцами вертикальные конденсационные гильзы с внутренней боковой поверхностью, покрытой полосами, а торца - решеткой из пористого материала, и соединенными с массивом фитиля, в центре которого устроен цилиндрический резервуар с перфорированными стенками и питательный насос, ротор которого насажен на вал, жестко соединенный с осью силовой турбины, а напорный трубопровод с распределительным коллектором в испарительной камере [Патент РФ №2379526 F01K 25/00, F28D 15/02, 2010].Closer to the present invention is a coaxial multi-tube engine, which contains a sequentially located evaporation chamber, consisting of vertical evaporation sleeves, the inner side surface of which is covered with thin strips of porous material forming grooves between each other, and the end face is a lattice of the same strips and connected to the cover separation section, the inner surface of which is covered with strips of the same porous material, the surface of the side walls is covered with a wick, in the second is a distribution manifold equipped with nozzles located in the center of the entrance to the evaporation sleeves, and a drop collector connected through an annular seal to a working chamber made in the form of a cylindrical pipe connected externally to a working body, inside of which coaxial power turbines are arranged, which is connected through an annular a seal with a condensation chamber, consisting of a cylindrical distribution section, the bottom of which is covered with an array of wick with holes and made with holes, to to which vertical condensation sleeves are connected with open ends with an inner side surface covered with strips, and the end with a grating of porous material and connected to a wick array, in the center of which there is a cylindrical tank with perforated walls and a feed pump, the rotor of which is mounted on a shaft, rigidly connected with the axis of the power turbine, and the pressure pipe with a distribution manifold in the evaporation chamber [RF Patent No. 2379526 F01K 25/00, F28D 15/02, 2010].

Основными недостатками известного коаксиального мультитеплотрубного двигателя являются: соединение рабочей камеры с испарительной и конденсационной камерами через кольцевые уплотнения, что ограничивает величину давления пара, при котором работает устройство, и снижает его герметичность, невозможность размещения испарительной и конденсационной камер на удалении друг от друга, что ограничивает область применения устройства и, в конечном итоге, уменьшает его надежность и эффективность.The main disadvantages of the known coaxial multi-tube engine are: the connection of the working chamber with the evaporation and condensation chambers through O-rings, which limits the vapor pressure at which the device operates and reduces its tightness, the inability to place the evaporative and condensation chambers at a distance from each other, which limits the scope of the device and, ultimately, reduces its reliability and efficiency.

Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является увеличение надежности и эффективности паротурбинной мультитеплотрубной установки.The technical result, the solution of which the present invention is directed, is to increase the reliability and efficiency of a steam turbine multi-tube installation.

Технический результат достигается в паротурбинной мультитеплотрубной установке, которая содержит: расположенные по ходу движения пара: испарительную камеру, состоящую из вертикальных испарительных гильз, внутренняя боковая поверхность и торцы которых покрыты решеткой из полос пористого материала, и соединенных открытыми торцами с крышкой сепарационной секции, внутренняя поверхность боковых стенок и конусного днища которой покрыты решеткой из полос пористого материала, причем вверху сепарационной секции расположен распределительный коллектор, снабженный форсунками, размещенными в центре входа в испарительные гильзы, а снизу помещен каплеотбойник, под которым устроен паровой патрубок; рабочую камеру, выполненную в виде корпуса силовой турбины, снабженную патрубком входа пара высокого давления, через который она соединяется трубопроводом с паровым патрубком испарительной камеры, и патрубком выхода отработавшего пара, внутри которой помещено колесо силовой турбины, насаженное на вал, соединенный снаружи с рабочим органом; конденсационную камеру, состоящую из распределительной секции, крышка которой снабжена входным патрубком отработавшего пара, жестко соединенным с патрубком выхода отработавшего пара рабочей камеры, днище которой покрыто массивом фитиля с отверстиями и выполнено также с отверстиями, к которым присоединены открытыми торцами вертикальные конденсационные гильзы, внутренняя боковая поверхность и торцы которых покрыты решеткой из полос пористого материала, соединенной с массивом фитиля, причем в центре массива фитиля устроен цилиндрический резервуар с перфорированными стенками, в котором помещен питательный насос, ротор которого насажен на вал, пропущенный через крышку конденсационной камеры коаксиально валу колеса силовой турбины, и жестко соединенный с ним, а напорный патрубок соединен трубопроводом с распределительным коллектором.The technical result is achieved in a steam turbine multi-pipe installation, which contains: located along the steam: an evaporation chamber consisting of vertical evaporation sleeves, the inner side surface and the ends of which are covered with a grid of strips of porous material, and connected by open ends to the lid of the separation section, the inner surface the side walls and the conical bottom of which are covered with a lattice of strips of porous material, and at the top of the separation section there is a distribution the second collector, equipped with nozzles located in the center of the entrance to the evaporation sleeves, and a drop collector is placed below, under which a steam pipe is arranged; a working chamber, made in the form of a power turbine casing, equipped with a high-pressure steam inlet pipe through which it is connected by a pipe to the steam pipe of the evaporation chamber, and an exhaust steam outlet pipe, inside which a power turbine wheel is mounted, mounted on a shaft connected to the working body from the outside ; condensation chamber, consisting of a distribution section, the cover of which is provided with an exhaust pipe inlet pipe, rigidly connected to a working chamber exhaust pipe outlet pipe, the bottom of which is covered with a wick array with holes and also made with holes to which vertical condensation sleeves are connected with open ends, inner side the surface and ends of which are covered with a lattice of strips of porous material connected to the wick array, and in the center of the wick array there is a cylindrical a perforated wall tank, in which a feed pump is placed, the rotor of which is mounted on a shaft, passed through the cover of the condensation chamber coaxially to the shaft of the power turbine wheel, and rigidly connected to it, and the discharge pipe is connected by a pipe to the distribution manifold.

На фиг.1 представлен общий вид; на фиг.2-5 - разрезы; на фиг.6 и 7 - узлы предлагаемой паротурбинной мультитеплотрубной установки (ПТМТТУ).Figure 1 presents a General view; figure 2-5 - sections; in Fig.6 and 7 - nodes of the proposed steam turbine multi-pipe installation (PTMTTU).

ПТМТТУ содержит: расположенные по ходу движения пара: испарительную камеру 1, состоящую из вертикальных испарительных гильз 2, внутренняя боковая поверхность и торцы которых покрыты решеткой из полос пористого материала 3, и соединенных открытыми торцами с крышкой сепарационной секции 4, внутренняя поверхность крышки, боковых стенок и конусного днища которой покрыты решеткой из полос пористого материала 3, причем вверху секции 4 расположен распределительный коллектор 5, снабженный форсунками 6, размещенными в центре входа в испарительные гильзы 2, а снизу размещен каплеотбойник 7, выполненный в виде вогнутого перфорированного щита, под которым устроен паровой патрубок 8; рабочую камеру 9, выполненную в виде корпуса силовой турбины 10, снабженную патрубком входа пара высокого давления 11, через который она соединяется трубопроводом (на фиг.1-7 не показан) с паровым патрубком 8 испарительной камеры 1, и патрубком выхода отработавшего (мятого) пара 12, внутри которой помещено колесо силовой турбины 13, насаженное на вал 14, соединенный снаружи с рабочим органом (на фиг.1-7 не показан); конденсационную камеру 15, состоящую из распределительной секции 16, крышка которой снабжена входным патрубком отработавшего пара 17, жестко соединенным с патрубком выхода отработавшего пара 12, а днище покрыто массивом фитиля 18 с отверстиями и выполнено также с отверстиями, к которым присоединены открытыми торцами вертикальные конденсационные гильзы 19, внутренняя боковая поверхность и торцы которых покрыты решеткой из полос пористого материала 3, соединенной с массивом фитиля 18, причем в центре фитиля 18 устроен цилиндрический резервуар с перфорированными стенками 20, в котором помещен питательный насос 21, ротор которого насажен на вал 22, пропущенный через крышку конденсационной камеры 15 коаксиально валу 14 колеса 13 силовой турбины, и жестко соединенный с ним, а напорный патрубок 23 соединен трубопроводом (на фиг.1-7) с распределительным коллектором 5.PTMTTU contains: located along the direction of steam: the evaporation chamber 1, consisting of vertical evaporation sleeves 2, the inner side surface and the ends of which are covered with a grid of strips of porous material 3, and connected by open ends to the lid of the separation section 4, the inner surface of the lid, side walls and the conical bottom of which is covered with a lattice of strips of porous material 3, and at the top of section 4 there is a distribution manifold 5, equipped with nozzles 6 located in the center of the entrance to the evaporative Ilse 2 and disposed below a demister 7 formed as a concave perforated shield under which is arranged a steam pipe 8; a working chamber 9, made in the form of a power turbine housing 10, equipped with a high-pressure steam inlet pipe 11 through which it is connected by a pipe (not shown in Figs. 1-7) to the steam pipe 8 of the evaporation chamber 1, and the exhaust pipe (crumpled) a pair 12, inside which is placed the wheel of the power turbine 13, mounted on a shaft 14, connected externally to the working body (not shown in Figs. 1-7); a condensation chamber 15, consisting of a distribution section 16, the cover of which is provided with an inlet pipe of the exhaust steam 17, rigidly connected to the outlet pipe of the exhaust steam 12, and the bottom is covered with an array of wick 18 with holes and also made with holes to which the vertical condensation sleeves are connected with open ends 19, the inner side surface and the ends of which are covered with a lattice of strips of porous material 3 connected to the mass of the wick 18, and in the center of the wick 18 there is a cylindrical tank with perforated walls 20, in which the feed pump 21 is placed, the rotor of which is mounted on the shaft 22, passed through the cover of the condensation chamber 15 coaxially to the shaft 14 of the wheel 13 of the power turbine, and rigidly connected to it, and the discharge pipe 23 is connected by a pipe (in figure 1- 7) with a distribution manifold 5.

В основе работы предлагаемой ПТМТТУ лежит основной цикл паросиловой установки - цикл Ренкина, согласно которому положительная работа расширения пара в турбине значительно превышает отрицательную работу насоса по сжатию конденсата [И.Н.Сушкин. Теплотехника. - М.: Металлургия, 1973, с.117], устройство и принцип действия винтового насоса [Т.М.Башта др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. - М.: Машиностроение, 1982, с.347] и высокая эффективность передачи теплоты в тепловых трубах, частично заполненных рабочей жидкостью-переносчиком теплоты, в качестве которой используются вода, спирты, хладоны, жидкие металлы т.д. [В.В.Харитонов и др. Вторичные теплоэнергоресурсы и охрана окружающей среды. - Минск: Выш. школа, 1988, с.106].The work of the proposed PTMTTU is based on the main cycle of the steam power plant - the Rankine cycle, according to which the positive work of steam expansion in the turbine significantly exceeds the negative work of the pump for condensate compression [I.N.Sushkin. Heat engineering. - M.: Metallurgy, 1973, p. 117], device and principle of operation of a screw pump [T.M. Bashta et al. Hydraulics, hydraulic machines and hydraulic drives. - M .: Mashinostroenie, 1982, p.347] and the high efficiency of heat transfer in heat pipes partially filled with a working heat transfer fluid, which is used as water, alcohols, chladones, liquid metals etc. [V.V. Kharitonov et al. Secondary heat and energy resources and environmental protection. - Minsk: Ab. School, 1988, p. 106].

Предлагаемый ПТМТТУ работает следующим образом.The proposed PTMTTU works as follows.

Предварительно прикрепляют к неподвижным опорам (на фиг.1-7 не показаны) корпус силовой турбины 10 рабочей камеры 9, которую через патрубок 11, трубопровод (на фиг.1-7 не показан) соединяют с патрубком 8 испарительной камеры 1 и с конденсационной камерой 15, обеспечивая жесткое коаксиальное соединение валов 14 и 22, соединяют через патрубки 12 и 17, причем напорный патрубок 23 конденсационной камеры 15 также соединяют трубопроводом (на фиг.1-7 не показан) с коллектором 5 испарительной камеры 1, а выходной торец вала 14 колеса силовой турбины 13 присоединяют к рабочему органу (электрогенератору, насосу, компрессору и т.д.).Pre-attached to the fixed supports (not shown in FIGS. 1-7) is the casing of the power turbine 10 of the working chamber 9, which is connected through a pipe 11, a pipe (not shown in FIGS. 1-7) to the pipe 8 of the evaporation chamber 1 and to the condensation chamber 15, providing a rigid coaxial connection of the shafts 14 and 22, are connected through pipes 12 and 17, and the pressure pipe 23 of the condensation chamber 15 is also connected by a pipe (not shown in Figs. 1-7) to the collector 5 of the evaporation chamber 1, and the output end of the shaft 14 the wheels of the power turbine 13 are attached to Static preparation body (electric generator, pump, compressor, etc.).

Перед началом работы из камер 1, 9, 15 ПТМТТУ удаляют воздух и заполняют фитиль 18, пористый материал решеток 3, цилиндрический резервуар 20, полость питательного насоса 21, напорный трубопровод (на фиг.1-7 не показан) и коллектор 5 рабочей жидкостью, которую выбирают в зависимости от температурного потенциала холодной и горячей сред (штуцера для удаления воздуха и подачи рабочей жидкости (на фиг.1-7 не показаны)), после чего ПТМТТУ устанавливают таким образом, чтобы испарительная камера 1 контактировала с горячей средой, а конденсационная камера 15 - с холодной.Before starting work, chambers 1, 9, 15 of the PTMTTU remove air and fill the wick 18, the porous material of the grids 3, the cylindrical tank 20, the cavity of the feed pump 21, the pressure pipe (not shown in Figs. 1-7), and the collector 5 with working fluid, which is selected depending on the temperature potential of cold and hot media (a nozzle for removing air and supplying a working fluid (not shown in FIGS. 1-7)), after which the PTMTTU is installed so that the evaporation chamber 1 is in contact with the hot medium, and the condensation chamber camera 15 - s cold.

В результате нагрева испарительных гильз 2 испарительной камеры 1 происходит испарение рабочей жидкости с внутренней поверхности испарительных гильз 2, причем пористый материал решетки 3 предотвращает образование паровой пленки на внутренней поверхности стенки и, таким образом, интенсифицирует процесс испарения [Тепловые трубы и теплообменники: от науки к практике. Сборник научн. трудов. - М.: 1990, с.22], образуется пар с давлением, равным давлению, развиваемому питательным насосом 21, который, проходя через каплеотбойник 7, освобождается от уносимых капель рабочей жидкости, которые отбрасываются на пористый материал решетки 3, поглощающий эти капли и снова транспортирующие их в зону испарения. Очищенный пар поступает через патрубок 8, трубопровод (на фиг.1-7 не показан) и патрубок 11 в корпус 10 рабочей камеры 9 на лопатки колеса силовой турбины 13, вращает их, сообщает вращательное движение валам 22 и 14 и соответственно ротору питательного насоса 21 и вращающий момент М рабочему органу, в результате питательный насос 21 перемещает рабочую жидкость и создает требуемое давление в ней, а рабочий орган производит полезную работу. В полости корпуса 10 рабочей камеры 9 происходит изоэнтропное теплопадение пара с одновременным снижением его температуры и давления, после чего отработавший мятый пар поступает через патрубки 12 и 17 в конденсационную камеру 15, давление в которой значительно меньше, чем в испарительной камере 1. Пар конденсируется в конденсационных гильзах 19 за счет контакта их наружной поверхности с холодной средой, после чего образовавшийся конденсат рабочей жидкости всасывается пористым материалом решетки 3, фитилем 18 и под воздействием капиллярных сил и разрежения поступает во всасывающее отверстие насоса 21. Далее рабочая жидкость через напорный трубопровод (на фиг.1-7 не показан), коллектор 5 и форсунки 6 под давлением, создаваемым насосом 21, величина которого определяет рабочее давление пара в испарительной камере 1, разбрызгивается по внутренней поверхности испарительных гильз 2, где происходит вышеописанный процесс испарения, после чего образовавшийся пар освобождается от капель рабочей жидкости на каплеотбойнике 7, и цикл повторяется.As a result of heating the evaporation sleeves 2 of the evaporation chamber 1, the working fluid evaporates from the inner surface of the evaporation sleeves 2, and the porous material of the grating 3 prevents the formation of a vapor film on the inner surface of the wall and, thus, intensifies the evaporation process [Heat pipes and heat exchangers: from science to practice. Collection of scientific labor. - M .: 1990, p.22], steam is formed with a pressure equal to the pressure developed by the feed pump 21, which, passing through the droplet eliminator 7, is freed from entrained drops of the working fluid, which are discarded on the porous material of the lattice 3, absorbing these drops and transporting them to the evaporation zone again. The cleaned steam enters through the pipe 8, the pipeline (not shown in Figs. 1-7) and the pipe 11 into the housing 10 of the working chamber 9 onto the wheel blades of the power turbine 13, rotates them, imparts a rotational movement to the shafts 22 and 14 and, accordingly, to the rotor of the feed pump 21 and torque M to the working body, as a result, the feed pump 21 moves the working fluid and creates the required pressure in it, and the working body does useful work. In the cavity of the housing 10 of the working chamber 9, isentropic heat loss of steam occurs with a simultaneous decrease in its temperature and pressure, after which the spent crushed steam enters through the nozzles 12 and 17 into the condensation chamber 15, the pressure in which is much less than in the evaporation chamber 1. The steam condenses in condensation sleeves 19 due to the contact of their outer surface with a cold medium, after which the resulting condensate of the working fluid is absorbed by the porous material of the lattice 3, the wick 18 and under the influence of capillary forces and rarefaction enters the suction port of pump 21. Next, the working fluid through the pressure pipe (not shown in FIGS. 1-7), the manifold 5 and the nozzle 6 under pressure created by the pump 21, the value of which determines the working pressure of the vapor in the evaporation chamber 1, is sprayed on the inner surface of the evaporation sleeves 2, where the above-described evaporation process takes place, after which the formed vapor is freed from the droplets of the working fluid on the drop eliminator 7, and the cycle repeats.

Так как в предлагаемом ПТМТТУ отсутствует соединение рабочей камеры с испарительной и конденсационной камерами через вращающиеся кольцевые уплотнения, то эта особенность его конструкции позволяет повысить давление пара и герметичность устройства, кроме того, испарительную камеру можно устанавливать на значительном расстоянии от рабочей и конденсационной камер и в любой ориентации относительно их в пространстве, что значительно расширяет функциональные возможности ПТМТТУ и, в конечном итоге, повышает его надежность и эффективность.Since in the proposed PTMTTU there is no connection of the working chamber with the evaporation and condensation chambers through rotating ring seals, this feature of its design allows to increase the vapor pressure and the tightness of the device, in addition, the evaporation chamber can be installed at a considerable distance from the working and condensation chambers and in any orientation relative to them in space, which significantly expands the functionality of PTMTTU and, ultimately, increases its reliability and efficiency.

Claims (1)

Паротурбинная мультитеплотрубная установка, включающая расположенные по ходу движения пара испарительную камеру, состоящую из вертикальных испарительных гильз, внутренняя поверхность торцов которых покрыта решеткой из полос пористого материала, соединенных с крышкой сепарационной секции, вверху которой расположен распределительный коллектор, снабженный форсунками, размещенными в центре входа в испарительные гильзы, а снизу устроен каплеотбойник, рабочую камеру, в которой помещено колесо силовой турбины, насаженное на вал, соединенный снаружи с рабочим органом, конденсационную камеру, состоящую из распределительной секции, днище которой покрыто массивом фитиля с отверстиями и выполнено также с отверстиями, к которым присоединены вертикальные конденсационные гильзы, внутренняя поверхность торцов которых покрыта решеткой из полос пористого материала, соединенной с массивом фитиля, в центре которого устроен цилиндрический резервуар с перфорированными стенками, в котором помещен питательный насос, ротор которого соединен с валом колеса силовой турбины, а напорный патрубок соединен трубопроводом с распределительным коллектором, отличающаяся тем, что в испарительной камере внутренняя боковая поверхность испарительных гильз, крышки, боковых стенок и конусного днища сепарационной секции покрыты решеткой из полос пористого материала, в днище после каплеотбойника устроен паровой патрубок, рабочая камера выполнена в виде корпуса силовой турбины и снабжена патрубком входа пара высокого давления, через который она соединяется трубопроводом с паровым патрубком испарительной камеры, и патрубком выхода отработавшего пара, внутри которой помещено колесо силовой турбины, насаженное на вал, через крышку конденсационной камеры пропущен вал питательного насоса коаксиально валу колеса силовой турбины и жестко соединен с ним, сама крышка снабжена входным патрубком отработавшего пара, жестко соединенным с патрубком выхода отработавшего пара рабочей камеры, а боковая поверхность конденсационных гильз покрыта решеткой из полос пористого материала, соединенной с массивом фитиля. A steam-turbine multiteplot tube installation including a vaporization chamber located along the direction of steam, consisting of vertical evaporation sleeves, the inner surface of the ends of which is covered with a grid of strips of porous material connected to the cover of the separation section, at the top of which there is a distribution manifold equipped with nozzles located in the center of the entrance to evaporative sleeves, and a drop eliminator is arranged below, the working chamber, in which the wheel of the power turbine is mounted, mounted on the shaft, is connected outside with a working body, a condensation chamber consisting of a distribution section, the bottom of which is covered with a wick array with holes and also made with holes to which vertical condensation sleeves are attached, the inner surface of the ends of which is covered with a grid of strips of porous material connected to the wick array, in the center of which a cylindrical tank with perforated walls is arranged, in which a feed pump is placed, the rotor of which is connected to the wheel shaft of the power turbine, and the pressure head the pipe is connected by a pipe to the distribution manifold, characterized in that in the evaporation chamber the inner side surface of the evaporation sleeves, the lid, the side walls and the conical bottom of the separation section are covered with a grid of strips of porous material, the steam pipe is arranged in the bottom after the droplet eliminator, the working chamber is made in the form of a housing power turbine and is equipped with a nozzle for the inlet of high pressure steam, through which it is connected by a pipe to the steam nozzle of the evaporation chamber, and an outlet nozzle and the exhaust steam, inside which the power turbine wheel is mounted on the shaft, the feed pump shaft is passed through the cover of the condensation chamber coaxially to the power turbine wheel shaft and rigidly connected to it, the cover itself is equipped with an exhaust steam inlet pipe rigidly connected to the exhaust steam outlet pipe chamber, and the side surface of the condensation sleeves is covered with a lattice of strips of porous material connected to the wick array.
RU2010118045/06A 2010-05-05 2010-05-05 Steam turbine multiheat-pipe plant RU2449134C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118045/06A RU2449134C2 (en) 2010-05-05 2010-05-05 Steam turbine multiheat-pipe plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118045/06A RU2449134C2 (en) 2010-05-05 2010-05-05 Steam turbine multiheat-pipe plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010118045A RU2010118045A (en) 2011-11-10
RU2449134C2 true RU2449134C2 (en) 2012-04-27

Family

ID=44996910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010118045/06A RU2449134C2 (en) 2010-05-05 2010-05-05 Steam turbine multiheat-pipe plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449134C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489575C1 (en) * 2012-06-14 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Steam turbine solar thermal pipe plant
RU2564483C2 (en) * 2013-10-22 2015-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Multiple heat-pipe steam-turbine plant with capillary condenser

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU622193A1 (en) * 1976-12-20 1978-08-30 Днепропетровское Отделение Института Механики Ан Украинской Сср Thermal-to-electric energy converter
SU826189A2 (en) * 1979-08-03 1981-04-30 Предприятие П/Я В-2572 Heat pipe
JP2001020706A (en) * 1999-07-10 2001-01-23 Tatsutoshi Hashimoto Heat pipe type thermal engine
GB2446404A (en) * 2006-12-05 2008-08-13 Pera Innovation Ltd A heat pipe electricity generator
RU2339821C2 (en) * 2007-01-09 2008-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Multi-heat-pipe engine
CN201190584Y (en) * 2008-04-09 2009-02-04 舒明 Heat-pipe power set

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU622193A1 (en) * 1976-12-20 1978-08-30 Днепропетровское Отделение Института Механики Ан Украинской Сср Thermal-to-electric energy converter
SU826189A2 (en) * 1979-08-03 1981-04-30 Предприятие П/Я В-2572 Heat pipe
JP2001020706A (en) * 1999-07-10 2001-01-23 Tatsutoshi Hashimoto Heat pipe type thermal engine
GB2446404A (en) * 2006-12-05 2008-08-13 Pera Innovation Ltd A heat pipe electricity generator
RU2339821C2 (en) * 2007-01-09 2008-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Multi-heat-pipe engine
CN201190584Y (en) * 2008-04-09 2009-02-04 舒明 Heat-pipe power set

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489575C1 (en) * 2012-06-14 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) Steam turbine solar thermal pipe plant
RU2564483C2 (en) * 2013-10-22 2015-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Multiple heat-pipe steam-turbine plant with capillary condenser

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010118045A (en) 2011-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2320879C1 (en) Coaxial-face thermal tube engine
EP0012006A2 (en) Heat cycle system and method for producing fresh water from brine
US8359824B2 (en) Heat recovery steam generator for a combined cycle power plant
US20090260361A1 (en) Isothermal power system
WO2007026909A1 (en) Rotary displacement type steam engine
RU2449134C2 (en) Steam turbine multiheat-pipe plant
US20100043442A1 (en) Dimpled serrated fintube structure
JP2011530027A (en) Combined cycle energy generation system
US11891922B2 (en) Method and device for converting thermal energy
AU2007240126B2 (en) A heat engine/heat pump
RU2379526C1 (en) Coaxial multi-tube engine
RU2320878C1 (en) Coaxial thermal tube engine
RU2489575C1 (en) Steam turbine solar thermal pipe plant
RU2366821C1 (en) Heat-pipe axial engine
RU2454549C1 (en) Coaxial stepped multiple-heat-pipe engine
RU2564483C2 (en) Multiple heat-pipe steam-turbine plant with capillary condenser
RU2395006C1 (en) Heat tube screw pump
RU2623005C1 (en) Kochetov's condensing steam turbine power station
RU99541U1 (en) VERTICAL STEAM TURBINE OF SMALL POWER
RU2428587C1 (en) Heat-pipe centrifugal blower
RU2738748C1 (en) Heat-pipe steam-turbine plant with conical furnace
RU2371612C1 (en) Heat-tube pump
RU2352792C1 (en) Multi-pipe heat and power plant
RU2283461C1 (en) Heat pipe refrigeration plant
RU1697481C (en) Steam power plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120506