RU2797726C1 - Method of acoustic impact on condensing equipment - Google Patents
Method of acoustic impact on condensing equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2797726C1 RU2797726C1 RU2022131754A RU2022131754A RU2797726C1 RU 2797726 C1 RU2797726 C1 RU 2797726C1 RU 2022131754 A RU2022131754 A RU 2022131754A RU 2022131754 A RU2022131754 A RU 2022131754A RU 2797726 C1 RU2797726 C1 RU 2797726C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acoustic
- frequency
- level
- condensate
- water
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к области теплоэнергетики, касается, в частности, эксплуатации теплоэнергетического оборудования и может быть использовано на тепловых и атомных электростанциях.The invention relates to the field of thermal power engineering, in particular, the operation of thermal power equipment and can be used in thermal and nuclear power plants.
Уровень техникиState of the art
Известен способ, который реализуется с помощью устройства для создания акустических колебаний в теплообменном аппарате (SU 699314, МПК F28F 13/10, В06В 1/18, опубл. 25.11.1979), в котором с помощью резонансных полостей при обтекании их потоком теплоносителя генерируют колебания пара заданной частоты. Частоту определяют расчетом по соотношению глубины полости к ее диаметру и регулируют подвижными ограничителями. При отношении глубины полости к ее диаметру, равном единице, полостью генерируют колебания с максимальной частотой. Обеспечивают обтекание теплообменных труб закрученным потоком пара с заданной частотой колебаний, в результате создают вибрацию труб, разрушая пленку конденсата на трубах, уменьшая пограничный слой на участке стенка - нагреваемый раствор.There is a method that is implemented using a device for creating acoustic vibrations in a heat exchanger (SU 699314, IPC F28F 13/10,
Недостатком данного технического решения является необходимость наличия высоких скоростей пара - 10-40 м/сек для генерации колебаний пара заданной частоты резонансными полостями.The disadvantage of this technical solution is the need for high steam speeds - 10-40 m/s to generate steam oscillations of a given frequency by resonant cavities.
Известен способ понижения температуры воды в теплообменных агрегатах, например, в градирнях, (RU 2263863, МПК F28C 1/00, опубл. 10.11.2005), предусматривающий воздействие потоками воздуха на испаряемую поверхность воды, отличающийся тем, что поверхность воды дополнительно подвергают высокочастотному акустическому воздействию с частотами, соответствующими или кратными частотам собственных тепловых колебаний молекул водыA known method for lowering the water temperature in heat exchange units, for example, in cooling towers, (RU 2263863, IPC
νA=νскт⋅n;ν A =ν skt ⋅n;
νA=νскт/nν A \u003d ν skt / n
где νA - частота акустических колебаний;where ν A is the frequency of acoustic vibrations;
νскт - частота собственных тепловых колебаний;ν ct - frequency of natural thermal oscillations;
где i - среднее число межмолекулярных расстояний, пройденных молекулой или частицей до соударения;where i is the average number of intermolecular distances traveled by a molecule or particle before the collision;
L - расстояние между центрами молекул;L is the distance between the centers of molecules;
d - диаметр молекул;d is the diameter of the molecules;
к - постоянная Больцмана;k - Boltzmann's constant;
Т - термодинамическая температура воды;T - thermodynamic temperature of water;
m - масса молекулы (частицы);m is the mass of the molecule (particle);
n - целое число 1, 2, 3, 4, 5 и т.д.,n is an
при этом с амплитудой колебательного смещения акустических волн, равной или превышающей величину межмолекулярного расстояния, при котором силы притяжения между молекулами воды ничтожно малы А≥1,at the same time, with the amplitude of the oscillatory displacement of acoustic waves equal to or exceeding the value of the intermolecular distance, at which the forces of attraction between water molecules are negligible A≥1,
где А - амплитуда колебательного смещения акустических волн;where A is the amplitude of the oscillatory displacement of acoustic waves;
1 - расстояние между молекулами воды, при котором силы притяжения между ними ничтожно малы, 1≈10-9 м.1 - distance between water molecules, at which the forces of attraction between them are negligible, 1≈10 -9 m.
Недостатком способа является то, что на испаряемую поверхность воды оказывается воздействие потоками воздуха и дополнительно высокочастотным акустическим воздействием с частотами, требующими трудоемких расчетов и подборов.The disadvantage of this method is that the evaporated water surface is affected by air flows and additionally high-frequency acoustic impact with frequencies that require laborious calculations and selections.
Известен способ, который реализуется теплообменным комплексом для охлаждающей системы оборотного водоснабжения (RU 2294500, МПК F28C 1/00, опубл. 27.02.2007), в котором воздействуют потоком воздуха на испаряемую поверхность воды, например, в башенной градирне. При этом теплообменный комплекс содержит установленные, например, внутри вытяжной башни, водонапорную распределительную систему с разбрызгивающими устройствами, модули оросителей, а также резервуар для сбора охлажденной воды, содержит многоярусные воздухонапорные коллекторы с размещенными на них генераторами высокочастотных акустических колебаний с частотой волн, например, 25 кГц, расположенными над модулями оросителей и (или) над поверхностью воды в резервуаре для сбора охлажденной воды и (или) над фронтом ниспадающего потока воды, выбрасываемого из разбрызгивающих устройств водонапорной распределительной системы.A method is known that is implemented by a heat exchange complex for a cooling water recycling system (RU 2294500, IPC F28C 1/00, publ. 27.02.2007), in which the air flow affects the evaporating water surface, for example, in a cooling tower. At the same time, the heat exchange complex contains installed, for example, inside the exhaust tower, a water-pressure distribution system with sprinklers, sprinkler modules, as well as a tank for collecting cooled water, contains multi-tiered air-pressure collectors with generators of high-frequency acoustic oscillations placed on them with a wave frequency of, for example, 25 kHz, located above the fill modules and (or) above the water surface in the chilled water collection tank and (or) above the front of the falling water flow ejected from the spray devices of the water distribution system.
Недостатком способа является его неприменимость для воздействия на пленку конденсата пара, которая образуется на трубках горизонтальной трубной системы теплообменного оборудования ТЭЦ (тепловая электростанция) и АЭС (атомная электростанция).The disadvantage of this method is its inapplicability to influence the steam condensate film, which is formed on the tubes of the horizontal pipe system of heat exchange equipment of CHP (thermal power plant) and nuclear power plant (nuclear power plant).
Известен способ магнитоакустической обработки водных систем и устройство для его реализации (RU 2312290, МПК F28G 7/00, В08В 7/02, В08В 3/12, опубл. 10.12.2007), заключающийся в комплексном воздействии на систему магнитного и акустического полей, при этом на воду, движущуюся в трубе, воздействуют импульсным локальным магнитным полем, вращающимся на 360° в плоскостях параллельной и перпендикулярной вектору направления движения воды, а в водной среде и стенке и накипи возбуждают акустические волны, в водной среде - инфразвуковой частоты, а стенке водной системы и накипи -звуковой. Устройство магнитоакустической обработки водной системы, содержащее магнитоакустический излучатель с системой управления, образованный магнитопроводом и установленными на расстоянии друг от друга основной намагничивающей катушкой, компенсирующей катушкой с соосно расположенными сердечниками, а также торообразной катушкой сдвига магнитного поля, намотанной на кольцевой сердечник, расположенный вокруг основной части магнитопровода между основной намагничивающей и компенсирующей катушками, при этом сердечники основной намагничивающей и компенсирующей катушек выполнены с возможностью контакта с подводящей трубой трубопровода обрабатываемой воды, а магнитопровод магнитоакустического излучателя образован основной частью магнитопровода и сердечниками основной намагничивающей и компенсирующей катушек, обеспечивающими контакт магнитопровода с подводящей трубой трубопровода обрабатываемой водной системы.A known method of magnetoacoustic treatment of water systems and a device for its implementation (RU 2312290, IPC
Недостатком способа и устройства магнитоакустической обработки водных систем является неприменимость для воздействия на пленку конденсата пара, которая образуется на трубках горизонтальной трубной системы теплообменного оборудования ТЭЦ (тепловая электростанция) и АЭС (атомная электростанция), так как действие направлено на разрушение нерастворимой части накипи на стенках элементов котлоагрегатов и удаление солей, растворимых в питающей трубе воды.The disadvantage of the method and device for magnetoacoustic treatment of water systems is that it cannot be used to influence the steam condensate film, which is formed on the tubes of the horizontal pipe system of the heat exchange equipment of a CHP (thermal power plant) and a nuclear power plant (nuclear power plant), since the action is aimed at destroying the insoluble part of the scale on the walls of the elements boilers and removal of salts soluble in the water supply pipe.
Известен способ охлаждения оборотной технической воды (RU 2532397, МПК F28C 1/00, опубл. 10.11.2014), заключающийся в испарении части ее объема с поверхности водоема-охладителя и каналов, а также в башенной градирне, заключающийся в отборе воды, нагретой в объекте энергетического комплекса, ее отводе по первому отводящему каналу с первым частичным охлаждением в градирню, первому основному охлаждению воды в градирне и направлении предварительно охлажденной воды через второй отводящий канал с ее вторым частичным охлаждением в водоем-охладитель, второму основному охлаждении воды в водоеме-охладителе, направлении практически полностью охлажденной воды по подводящему каналу к объекту энергетического комплекса с ее третьим частичным охлаждением, охлаждении объекта энергетического комплекса полностью охлажденной оборотной технической водой, при этом дополнительно уменьшают потери воды на испарение при ее охлаждении за счет передачи ею тепловой энергии в грунт и в нижние более холодные слои воды, дополнительно повышают теплоотдачу воды, движущейся по каналам, а также охлаждаемой в градирне и в водоеме-охладителе путем предварительного физического воздействия на нее акустическими и гидродинамическими волнами, а также воздушными пузырьками, дополнительно в каналах создают турбулентное перемешивание верхних и нижних слоев воды, дополнительно в водоеме-охладителе создают перемешивание верхних и нижних слоев воды, дополнительно в водоеме-охладителе очищают дно от постоянно накапливающихся осадков и используют охлаждающие свойства грунтовых вод, дополнительно в градирне измельчают капли разбрызгиваемой воды и создают более тонкий ламинарный ее поток на оросителе.A known method of cooling circulating industrial water (RU 2532397, IPC
Недостатком способа является его неприменимость для воздействия на пленку конденсата пара, которая образуется на трубках горизонтальной трубной системы теплообменного оборудования ТЭЦ (тепловая электростанция) и АЭС (атомная электростанция).The disadvantage of this method is its inapplicability to influence the steam condensate film, which is formed on the tubes of the horizontal pipe system of heat exchange equipment of CHP (thermal power plant) and nuclear power plant (nuclear power plant).
Известен способ для очистки и защиты поверхностей теплообменных агрегатов различного назначения от отложений, который реализуется с помощью устройства для акустического воздействия на стенки теплообменника (RU177213, МПК В06 В 1/06, F28G 7/00, G10K 15/06, опубл. 13.02.2018), в котором понижающим трансформатором источника питания преобразуют переменное напряжение Uc=220 В 50 Гц в U1=12 В 50 Гц с гальванической развязкой сетей для обеспечения требований электробезопасности. Повышающим трансформатором преобразуют переменное напряжение U1=20 В 50 Гц в U2=380 В 50 Гц с гальванической развязкой, а емкостным четырехкратным умножителем напряжения детектируют переменное напряжение в постоянное, заряжая накопительный электрический конденсатор, и через ограничительный резистор заряжают электрическую емкость пьезоэлектрического преобразователя. Током от накопительного электрического конденсатора через ограничительный резистор заряжают электрическую емкость пьезоэлектрического преобразователя 8 и на контактах газоразрядного устройства. При достижении напряжения пробоя защитного газоразрядного устройства получают газовый разряд, электрическое сопротивление защитного газоразрядного устройства становится очень малым и достигают разряд емкости пьезоэлектрического преобразователя с соответствующим излучением акустического импульса. После чего высокое сопротивление защитного газоразрядного устройства восстанавливают. Заряжают электрическую емкость пьезоэлектрического преобразователя током от накопительного электрического конденсатора. При достижении напряжения пробоя защитного газоразрядного устройства цикл повторяют.A known method for cleaning and protecting the surfaces of heat exchange units for various purposes from deposits, which is implemented using a device for acoustic impact on the walls of the heat exchanger (RU177213, IPC B06
Недостатком этого технического решения является то, что оно направлено для очистки от отложений на поверхностях в теплообменниках, для чего используется узконаправленный пьезоэлектрический преобразователь, который прост в эксплуатации, но себестоимость производства, которого высока за счет использования дорогостоящий специализированных пьезоэлектрических элементов.The disadvantage of this technical solution is that it is aimed at cleaning deposits on surfaces in heat exchangers, for which a narrowly focused piezoelectric transducer is used, which is easy to operate, but the cost of production, which is high due to the use of expensive specialized piezoelectric elements.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ, который реализуется с помощью кожухотрубчатого теплообменника (SU 1125461, МПК F28D 7/00, F28F 13/10, опубл. 23.11.1984), в котором интенсифицируют теплообмен, создавая звуковые колебания теплоносителя в межтрубном пространстве, для этого в трубных досках выполняют кольцевые проточки, образующие при совмещении досок резонирующие полости, сообщающиеся через переточные отверстия с межтрубным пространством.The closest in technical essence to the proposed invention is a method that is implemented using a shell-and-tube heat exchanger (SU 1125461, IPC F28D 7/00, F28F 13/10, publ. space, for this, annular grooves are made in the tube sheets, which, when the boards are combined, form resonant cavities that communicate through the overflow holes with the annulus.
Недостатком данного технического решения является низкая интенсивность теплообмена, связанная с необходимостью устойчивого течения теплоносителя через отверстия и щели с высокой скоростью для возникновения автоколебаний и создания высокой интенсивности звуковых колебаний.The disadvantage of this technical solution is the low intensity of heat transfer associated with the need for a stable flow of the coolant through the holes and slots at high speed for the occurrence of self-oscillations and the creation of a high intensity of sound vibrations.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
Техническим результатом заявленного изобретения является снижение температурного напора и расхода топлива, а также повышение экономичности работы турбоустановок, за счет интенсификации теплообмена в конденсационном теплообменном оборудовании на ТЭС и АЭС.The technical result of the claimed invention is a reduction in temperature difference and fuel consumption, as well as an increase in the efficiency of turbine installations, due to the intensification of heat transfer in the condensing heat exchange equipment at thermal power plants and nuclear power plants.
Технический результат достигается тем, что используют способ акустического воздействия на конденсационное оборудование, в котором создают акустические колебания, для чего устанавливают источники акустических колебаний в паровом пространстве внутри конденсационного оборудования, размещают устройство контроля состояния конденсата, включающее оптическую систему, относительно контролируемого участка горизонтальной трубной системы, таким образом, чтобы в поле зрения оптической системы устройства контроля состояния конденсата попадал весь контролируемый участок горизонтальной трубной системы, генерируют и воспроизводят акустические колебания внутри конденсационного оборудования с начальными параметрами частоты и уровня, осуществляют контроль поведения конденсата на поверхности горизонтальной трубной системы с помощью устройства контроля состояния конденсата, включающее оптическую систему, определяют и измеряют с помощью анализатора спектра акустических колебаний частоту и уровень акустических колебаний, меняют частоту и уровень акустических колебаний генератором акустических колебаний, выбирают и фиксируют параметры частоты и уровня акустических колебаний в момент, когда состояние конденсата переходит из пленочного в капельное, осуществляют акустическое воздействие с зафиксированными параметрами частоты и уровня акустических колебаний до завершения технологического процесса.The technical result is achieved by using the method of acoustic impact on condensing equipment, in which acoustic vibrations are created, for which acoustic vibration sources are installed in the vapor space inside the condensing equipment, a condensate condition monitoring device is placed, including an optical system, relative to the controlled section of the horizontal pipe system, so that the entire controlled section of the horizontal pipe system falls into the field of view of the optical system of the device for monitoring the condensate condition, generate and reproduce acoustic vibrations inside the condensing equipment with the initial parameters of frequency and level, control the behavior of condensate on the surface of the horizontal pipe system using the device for monitoring the condition condensate, including an optical system, determine and measure the frequency and level of acoustic vibrations using an acoustic vibration spectrum analyzer, change the frequency and level of acoustic vibrations with an acoustic vibration generator, select and fix the parameters of the frequency and drip, carry out acoustic impact with fixed parameters of frequency and level of acoustic vibrations until the completion of the process.
В результате использования изобретения осуществляется образование акустических колебаний, создаваемых источниками акустических колебаний, воздействующих на горизонтальную трубную систему и состояние конденсата на поверхности горизонтальных трубок конденсационного оборудования, позволяющих интенсифицировать теплообмен в конденсационном теплообменном оборудовании за счет увеличения коэффициента теплопередачи, что ведет к снижению температурного напора и расхода топлива, а также повышению экономичности работы турбоустановок.As a result of the use of the invention, acoustic vibrations are generated, created by sources of acoustic vibrations, affecting the horizontal pipe system and the state of condensate on the surface of the horizontal pipes of the condensing equipment, which makes it possible to intensify heat transfer in the condensing heat exchange equipment by increasing the heat transfer coefficient, which leads to a decrease in temperature difference and flow fuel, as well as increasing the efficiency of turbine installations.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 показана визуализация способа акустического воздействия на конденсационное оборудование.In FIG. 1 shows a visualization of the method of acoustic impact on condensing equipment.
На фиг. 1 приняты следующие обозначения:In FIG. 1 adopted the following designations:
1. Конденсатор;1. Capacitor;
2. Горизонтальная трубная система;2. Horizontal pipe system;
3. Источник акустических колебаний;3. Source of acoustic vibrations;
4. Термостойкий аудиокабель;4. Heat resistant audio cable;
5. Гермоввод;5. German entry;
6. Генератор акустических колебаний с усилителем;6. Generator of acoustic oscillations with an amplifier;
7. Видеокамера;7. Video camera;
8. Монитор;8. Monitor;
9. Микрофон;9. Microphone;
10. Анализатор спектра акустических колебаний;10. Analyzer of the spectrum of acoustic vibrations;
11. Кабель.11. Cable.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Способ акустического воздействия на конденсационное оборудование реализуют следующим образом:The method of acoustic impact on condensing equipment is implemented as follows:
- устанавливают источники акустических колебаний 3 (фиг. 1) в паровом пространстве внутри конденсационного оборудования,- install sources of acoustic vibrations 3 (Fig. 1) in the steam space inside the condensing equipment,
- размещают устройство контроля состояния конденсата, включающее оптическую систему, состоящую из видеокамеры 7 (фиг. 1), монитора 8 (фиг. 1) и кабеля 11 (фиг. 1). Монитор 8 (фиг. 1) устанавливают на стационарном посту, а видеокамеру 7 (фиг. 1) - относительно контролируемого участка горизонтальной трубной системы, таким образом, чтобы в поле зрения оптической системы устройства контроля попадал весь контролируемый участок горизонтальной трубной системы,- a device for monitoring the state of the condensate is placed, including an optical system consisting of a video camera 7 (Fig. 1), a monitor 8 (Fig. 1) and a cable 11 (Fig. 1). The monitor 8 (Fig. 1) is installed at a stationary post, and the video camera 7 (Fig. 1) - relative to the controlled section of the horizontal pipe system, so that the entire controlled section of the horizontal pipe system falls into the field of view of the optical system of the control device,
- генерируют и воспроизводят акустические колебания внутри конденсационного оборудования с начальными параметрами частоты и уровня,- generate and reproduce acoustic vibrations inside the condensing equipment with initial frequency and level parameters,
- осуществляют контроль поведения состояния конденсата на поверхности горизонтальной трубной системы 2 (фиг. 1) с помощью устройства контроля состояния конденсата, включающее оптическую систему, определяют и измеряют с помощью анализатора спектра акустических колебаний 10 (фиг. 1) частоту и уровень акустических колебаний, меняют частоту и уровень акустических колебаний генератором акустических колебаний 6 (фиг. 1),- control the behavior of the state of the condensate on the surface of the horizontal pipe system 2 (Fig. 1) using a device for monitoring the state of the condensate, including an optical system, determine and measure the frequency and level of acoustic vibrations using the acoustic oscillation spectrum analyzer 10 (Fig. 1), change frequency and level of acoustic vibrations by the generator of acoustic vibrations 6 (Fig. 1),
- выбирают и фиксируют параметры частоты и уровня акустических колебаний в момент, когда состояние конденсата переходит из пленочного в капельное,- select and fix the parameters of the frequency and level of acoustic vibrations at the moment when the state of the condensate changes from film to drip,
- осуществляют акустическое воздействие с зафиксированными параметрами частоты и уровня акустических колебаний до завершения технологического процесса.- carry out acoustic impact with fixed parameters of the frequency and level of acoustic vibrations until the completion of the process.
Реализация заявленного способа показана на следующем примере: Источники акустических колебаний 3 (фиг. 1), выполненные, например, в виде термостойких аудиоколонок во влагозащищенном исполнении, устанавливают в паровом пространстве внутри конденсационного оборудования, например, с помощью кронштейнов и болтовых соединений, которые по средством сварки закрепляют на стенках корпуса конденсатора 1 (фиг. 1), термостойкий аудиокабель 4 (фиг. 1) заводят внутрь конденсатора 1 (фиг. 1) через гермоввод 5 (фиг. 1) и подключают к источникам акустических колебаний 3 (фиг. 1), с другой стороны термостойкий аудиокабель 4 (фиг. 1) подключают к генератору акустических колебаний с усилителем 6 (фиг. 1), который с помощью силового кабеля подключают к сети переменного тока 220 В, также в паровом пространстве комплекса конденсационного оборудования устанавливают и закрепляют на стенках конденсационного оборудования относительно контролируемого участка горизонтальной трубной системы 2 (фиг. 1) оптическую систему устройство контроля состояния конденсата, например, видеокамеру 7 (фиг. 1) с подсветкой, соединенную посредством кабеля 11 (фиг. 1) через гермоввод 5 (фиг. 1) с монитором 8 (фиг. 1). Видеокамеру 7 (фиг. 1) ориентируют таким образом, чтобы ее в поле зрения попадал весь контролируемый участок горизонтальной трубной системы 2 (фиг. 1), при этом на монитор 8 (фиг. 1) выводится изображение контролируемого участка горизонтальной трубной системы 2 (фиг. 1), микрофон 9 (фиг. 1) закрепляют в герметичном штуцере и соединяют с помощью кабеля 11 (фиг. 1) с анализатором спектра акустических колебаний 10 (фиг. 1).The implementation of the claimed method is shown in the following example: The sources of acoustic vibrations 3 (Fig. 1), made, for example, in the form of heat-resistant audio speakers in a moisture-proof design, are installed in the vapor space inside the condensing equipment, for example, using brackets and bolted connections, which, by means of welds are fixed on the walls of the capacitor housing 1 (Fig. 1), a heat-resistant audio cable 4 (Fig. 1) is inserted into the capacitor 1 (Fig. 1) through a pressure seal 5 (Fig. 1) and connected to sources of acoustic vibrations 3 (Fig. 1) , on the other hand, a heat-resistant audio cable 4 (Fig. 1) is connected to an acoustic oscillation generator with an amplifier 6 (Fig. 1), which is connected to a 220 V AC mains using a power cable, also in the vapor space of the condensation equipment complex is installed and fixed on walls of the condensation equipment relative to the controlled section of the horizontal pipe system 2 (Fig. 1) optical system device for monitoring the state of the condensate, for example, a video camera 7 (Fig. 1) with backlight, connected by means of a cable 11 (Fig. 1) through a pressure seal 5 (Fig. 1) with a monitor 8 (Fig. 1). The video camera 7 (Fig. 1) is oriented in such a way that the entire controlled section of the horizontal pipe system 2 (Fig. 1) falls into its field of view, while the image of the controlled section of the horizontal pipe system 2 (Fig. 1) is displayed on the monitor 8 (Fig. 1). 1), the microphone 9 (Fig. 1) is fixed in a sealed fitting and connected with a cable 11 (Fig. 1) to an acoustic vibration spectrum analyzer 10 (Fig. 1).
Генерируют акустические колебания с помощью генератора акустических колебаний с усилителем 6 (фиг. 1) и воспроизводят акустические колебания источниками акустических колебаний 3 (фиг. 1) внутри конденсатора 1 (фиг. 1) с начальными параметрами частоты и уровня. Рабочие значения частоты акустических колебаний, а также уровень акустических колебаний выбирают, измеряют с помощью анализатора спектра акустических колебаний 10 (фиг. 1), воспринимающего акустические колебания от микрофона 9 (фиг. 1). Осуществляют акустическое воздействие на конденсат пара, который образуется на трубках горизонтальной трубной системы 2 (фиг. 1), и непосредственно на саму горизонтальную трубную систему 2 (фиг. 1). В результате акустического воздействия на конденсат пара и горизонтальную трубную систему 2 (фиг. 1) происходит переход конденсата из пленочного состояния в капельное, что интенсифицирует теплоотдачу в горизонтальной трубной системе 2 (фиг. 1).Acoustic oscillations are generated using an acoustic oscillation generator with an amplifier 6 (Fig. 1) and acoustic oscillations are reproduced by sources of acoustic oscillations 3 (Fig. 1) inside the capacitor 1 (Fig. 1) with initial frequency and level parameters. The operating values of the frequency of acoustic vibrations, as well as the level of acoustic vibrations are selected, measured using an acoustic vibration spectrum analyzer 10 (Fig. 1), which perceives acoustic vibrations from a microphone 9 (Fig. 1). Perform acoustic impact on the steam condensate, which is formed on the tubes of the horizontal pipe system 2 (Fig. 1), and directly on the horizontal pipe system 2 (Fig. 1). As a result of the acoustic impact on the steam condensate and the horizontal pipe system 2 (Fig. 1), the condensate passes from the film state to the drip state, which intensifies heat transfer in the horizontal pipe system 2 (Fig. 1).
Экспериментально установлено, что оптимальное значение частоты акустических колебаний лежит в диапазоне от 100 до 20000 Гц акустических волн. Изображение на мониторе 8 (фиг. 1) позволяет контролировать поведение конденсата на поверхности горизонтальной трубной системы 2 (фиг. 1) и фиксировать переход конденсата из пленочного состояния в капельное, а также создаваемый температурный напор на конденсационном оборудовании (фиг. 1). Момент перехода конденсата из пленочного состояния в капельное фиксируют анализатором спектра акустических колебаний параметры частоты и уровня акустических колебаний. Далее акустическое воздействие осуществляют зафиксированными параметрами частоты и уровня акустических колебаний до завершения технологического процесса.It has been experimentally established that the optimal value of the frequency of acoustic oscillations lies in the range from 100 to 20,000 Hz of acoustic waves. The image on the monitor 8 (Fig. 1) allows you to control the behavior of the condensate on the surface of the horizontal pipe system 2 (Fig. 1) and to record the transition of the condensate from the film to the drip state, as well as the temperature difference created on the condensing equipment (Fig. 1). The moment of transition of the condensate from the film state to the drip state is fixed by the analyzer of the spectrum of acoustic vibrations, the parameters of the frequency and level of acoustic vibrations. Next, the acoustic impact is carried out by fixed parameters of the frequency and level of acoustic vibrations until the completion of the process.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2797726C1 true RU2797726C1 (en) | 2023-06-08 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU699314A1 (en) * | 1976-05-28 | 1979-11-25 | Предприятие П/Я А-3732 | Apparatus for generating acoustic oscillation in heat-exchange apparatus |
SU1084579A1 (en) * | 1980-07-04 | 1984-04-07 | Предприятие П/Я В-8662 | Method of investigating heat exchange on the outer surface of steam condenser |
SU1125461A1 (en) * | 1983-06-17 | 1984-11-23 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Химико-Технологический Институт Им.Ф.Э.Дзержинского | Shell-and-tube heat exchanger |
RU2000530C1 (en) * | 1991-05-27 | 1993-09-07 | Институт теплофизики Сибирского отделени Российской АН | Shell-and-tube condenser |
RU2294500C1 (en) * | 2005-07-18 | 2007-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Промтехинвест" | Heat exchanging plant for cooling system of circulating water supply |
CN101294780A (en) * | 2007-04-25 | 2008-10-29 | 中国科学院工程热物理研究所 | Method and device for acoustic cavitation and titanium dioxide nano particle controlling boiling and heat conduction |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU699314A1 (en) * | 1976-05-28 | 1979-11-25 | Предприятие П/Я А-3732 | Apparatus for generating acoustic oscillation in heat-exchange apparatus |
SU1084579A1 (en) * | 1980-07-04 | 1984-04-07 | Предприятие П/Я В-8662 | Method of investigating heat exchange on the outer surface of steam condenser |
SU1125461A1 (en) * | 1983-06-17 | 1984-11-23 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Химико-Технологический Институт Им.Ф.Э.Дзержинского | Shell-and-tube heat exchanger |
RU2000530C1 (en) * | 1991-05-27 | 1993-09-07 | Институт теплофизики Сибирского отделени Российской АН | Shell-and-tube condenser |
RU2294500C1 (en) * | 2005-07-18 | 2007-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Промтехинвест" | Heat exchanging plant for cooling system of circulating water supply |
CN101294780A (en) * | 2007-04-25 | 2008-10-29 | 中国科学院工程热物理研究所 | Method and device for acoustic cavitation and titanium dioxide nano particle controlling boiling and heat conduction |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1200789B1 (en) | An ultrasonic cleaning method | |
CN202470880U (en) | Ultrasonic antiscale descaling apparatus of condenser in power plant | |
Azimy et al. | Experimental investigation of the effectiveness of ultrasounds on increasing heat transfer coefficient of heat exchangers | |
RU2797726C1 (en) | Method of acoustic impact on condensing equipment | |
Tang et al. | Effects of ultrasonic waves on subcooled pool boiling on a small plain heating surface | |
Dong et al. | Performance of air/spray cooling system for large-capacity and high-power-density motors | |
KR970012794A (en) | Method and device for improving reactor joint submerged system design to improve outer wall cooling capacity of reactor vessel in case of serious accident of nuclear power plant | |
CN107062929A (en) | The purpose sweep frequency electromagnetic scale suppression system and its combustion adjustment method of power station water-cooled condenser | |
CN101307897A (en) | Device for guaranteeing cooling air stack loop medium flow uniformity in steam generator | |
Qiu et al. | Experimental investigation on the propagation characteristics of pressure oscillation in direct contact condensation with low mass flux steam jet | |
CN205718650U (en) | Ultrasound wave anti-tartar condenser | |
CN102992265B (en) | There is the product hydrogen heat exchanger reactor that integrated form steam produces tube bank | |
Wang et al. | Dynamic thermal management of flashing spray cooling by the frequency conversion of compressor | |
RU2676827C1 (en) | Fan cooling tower | |
Cao et al. | Experimental study on suppressing heat transfer deterioration of supercritical CO2 in vertical tubes based on Helmholtz oscillator | |
CN110054264A (en) | A kind of antis cale method and device and blank system of processing based on the casting record of energy of a quantum information | |
Aktershev et al. | Self-oscillatory regime of boiling of a highly subcooled liquid in a flow-passage annular duct | |
CN204632344U (en) | A kind of fusion power that is used for piles the first wall erosion monitoring device | |
RU2292002C1 (en) | Heat accumulator | |
US4142579A (en) | Air radiator cooling tower | |
Riyandwita et al. | Analytical Design of Helical Coil Steam Generator for Hot Temperature Gas Reactor | |
RU2797770C1 (en) | Method of vibration impact on condensing equipment | |
Phelan et al. | Application of ultrasound for heat transfer enhancement | |
JP2002286379A (en) | Steam and hot water generating device | |
RU2310800C1 (en) | Turboplasma hydraulic heater |