SU1128089A1

SU1128089A1 - Apparatus for condensate gas cooling

Info

Publication number: SU1128089A1
Application number: SU833649368A
Authority: SU
Inventors: Федор Максимович Черномуров; Николай Геннадьевич Парфентьев; Виктор Николаевич Кривенко; Владимир Аронович Марков
Original assignee: Красноярский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Цветных Металлов Им.М.И.Калинина
Priority date: 1983-10-06
Filing date: 1983-10-06
Publication date: 1984-12-07

Abstract

АППАРАТ С КОНДЕНСАЦИОННО-ГАЗОВЫМ ОХЛАДЦЕНИЕМ, содержащий тейловую трубу с конденсаторной батареей ffow .. /I ,;: и предохранительнь1м клапаном, о тличающийс тем, что, с целью повьшени надежности при работе в аварийном режиме, аппарат дополнительно содержит емкость, разделенную гофрированной перегородкой надве герметичные секции, верхн из которых снабжена заправочным штуцером с запорным вентилем и заполнена теплоносителем, а предохранительный клапан расположен на ней, при этом нижн секци емкости соединена с тепловой трубой посредством патрубков, в месте подключени которых к тепловой трубе установлен подпружиненный поршень, перекрывающий проходное сечение патруб (Л ков .A GAS COOLED CONDENSING DEVICE containing a tail pipe with a ffow .. / I condenser battery; and a safety valve, characterized in that, in order to improve reliability during emergency operation, the device additionally contains a tank divided by a corrugated partition above sealed sections, the upper of which is equipped with a filling nipple with a shut-off valve and filled with coolant, and a safety valve is located on it, while the lower section of the tank is connected to the heat pipe after A branch of the nozzles, in the place of connection of which a spring-loaded piston is installed on the heat pipe, which overlaps the nozzle (Lc.

Description

Изобретение относитс к теплообменным аппаратам с промежуточным теплоносителем и может быть использовано , например, дл охлаждени конструктивных элементов металлургических агрегатов.The invention relates to heat exchangers with an intermediate coolant and can be used, for example, for cooling structural elements of metallurgical aggregates.

Известно устройство, содержащее частично заполненный теплоносителем герметичный корпус с зонами испарени и конденсации, выполненный в виде сильфона, резервуар с подпружиненным поршнем, снабженным штоком , который соединен с торцом сильфона l I. Недостатком этого устройства вл -is етс мала надежность в работе, так как при сокращении или прекращении теплоотвода в зоне конденсации, в герметичной полости устройства поднимаетс давление, которое вызьюает перемещение поршн в сторону пруж ны, а шток перемещает торец сильфона , что уменьшает эффективную поверх ность теплообмена сильфона, снижает передаваемый устр ойством тепловой поток и вл етс недопустимым, например , при охлаждении неподвижных элементов металлургических агрегатов Известен аппарат с конденсационно-газовым охлаждением, содержащий тепловую трубу с конденсаторной батареей и предохранительным клапаном С2. Недостатком известного аппарата вл етс низка надежность при работе в аварийном режиме. Цель изобретени - пов.ьппение надежности при работе в аварийном режиме . Поставленна цель достигаетс тем, что аппарат с конденсационногазовым охлаждением, содержащий тепловую трубу с конденсаторной батареей и предохранительным клапаном, дополнительно содержит емкость, разделенную гофрированной перегородкой на две герметичные секции, верхн из которьк снабжена заправочным штуцером с запорным вентилем и заполнена теплоносителем, а предохранительный клапан расположен на ней, при этом нижн секци емкости соединена с тепловой трубой посредством патруб ков, в месте подключени которых к тепловой трубе установлен подпружиненный поршень, перекрьшающий проход ное сечение патрубков.A device is known that comprises a hermetic housing partially filled with heat carrier with evaporation and condensation zones, made in the form of a bellows, a reservoir with a spring-loaded piston, equipped with a rod, which is connected to the end of the bellows I. The disadvantage of this device is low reliability in operation, since when the heat sink is reduced or terminated in the condensation zone, the pressure in the hermetic cavity of the device rises, causing the piston to move towards the spring, and the rod moves the end of the bellows, which decreases an effective heat exchange surface of the bellows, lowers transmitted Device oystvom heat flow and is unacceptable, for example, upon cooling of metallurgical units fixed elements known apparatus with condensation-gas cooling, the heat pipe comprising a capacitor bank and a safety valve C2. A disadvantage of the known apparatus is low reliability when operating in emergency mode. The purpose of the invention is to improve reliability when working in emergency mode. The goal is achieved by the fact that an apparatus with condensation-cooled gas, containing a heat pipe with a condenser battery and a safety valve, additionally contains a container divided by a corrugated partition into two hermetic sections, the top of which is equipped with a charging nipple with a stop valve and filled with heat carrier, and the safety valve is located on it, while the lower section of the tank is connected to the heat pipe by means of pipes, where they are connected to the heat pipe e is installed a spring loaded piston perekrshayuschy passage cross sections are pipes.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат с конденсационно-газовым охлаждением.The drawing shows the proposed device with condensation-gas cooling.

Аппарат содержит тепловую трубу 1 с конденсаторной батареей 2 и предохранительным клапаном 3, емкость 4, разделенную гофрированной перегородкой 5 на две герметичные секции, верхн ,6 из которых снабжена заправочным штуцером 7 с запорным вентилем 8 и заполнена теплоносителем 9, а предохранительный клапан 3 расположен на ней, при этом нижн 10 секци емкости 4 соединена с тепловой трубой 1 посредством патрубков 11, в месте одключени которых к тепловой трубе 1 установлен подпружиненный поршень 12,перекрывающий проходное сечение атрубков 11. Теплова труба 1 заолнена промежуточным теплоносителем 13,наход щимс в испарителе 14. Аппарат с конденсационно-газовым хлаждением работает следующим бразом. При подведении тепла к испарителю 14 тепловой трубы 1 часть промежуточного теплоносител 13 измен ет свое агрегатное состо ние. Образовавщийс пар под действием градиента давлени поступает в конденсаторную батарею 2, где происходит его конденсаци на охлаждаемых проточным теплоносителем (газом) теплообменных поверхност х , конденсат возвращаетс в испаритель 14 под действием гравитационных сил. Таким образом теплота из испарител 14 в конденсаторную батарею 2 переноситс -в основном за счет скрытой теплоты испарени теплоносител 13, При внезапном отключении подачи газа в конденсаторную батарею 2 либо резком уменьшении его расхода в герметичном корпусе аппарата начинает увеличиватьс давление. При повышении давлени поршень 12 осуществл ет движение, открыва проходные отверсти патрубков 11, таким образом пар поступает в нижнкад 10 секцию, где происходит конденсаци пара промежуточного теплоносител 13 на гофрированной перегородке 5, отдава тепло теплоносителю 9. При закипании теплоносител 9 в верхней 6 секции поднимаетс давление. При предельном давлении, на которое отрегулирован предохранительный клапанThe device contains a heat pipe 1 with a capacitor battery 2 and a safety valve 3, a container 4, divided by a corrugated partition 5 into two hermetic sections, the upper 6 of which are equipped with a filling nozzle 7 with a shut-off valve 8 and filled with coolant 9, and the safety valve 3 is located on it, while the bottom 10 section of the container 4 is connected to the heat pipe 1 by means of nozzles 11, at the point of connection to which the heat pipe 1 has a spring-loaded piston 12, which overlaps the flow area of the pipes 11. Heat VA pipe 1 is filled with intermediate heat carrier 13 located in the evaporator 14. The device with condensation gas cooling works as follows. When heat is supplied to the evaporator 14 of the heat pipe 1, part of the intermediate heat transfer medium 13 changes its state of aggregation. The resulting vapor under the action of the pressure gradient enters the condenser battery 2, where it condenses on the heat-exchange surfaces cooled by the flow-through heat carrier (gas), and the condensate returns to the evaporator 14 under the influence of gravitational forces. Thus, the heat from the evaporator 14 to the condenser battery 2 is transferred — mainly due to the latent heat of evaporation of the coolant 13. When the gas supply to the condenser battery 2 is suddenly turned off or the flow rate in the pressurized case of the apparatus suddenly decreases, the pressure increases. When the pressure is increased, the piston 12 moves, opening the through-holes of the nozzles 11, thus the steam enters the lower section 10 section, where the condensation of the intermediate heat carrier 13 on the corrugated partition 5 occurs, giving heat to the heat carrier 9. When boiling the heat carrier 9 in the upper 6 section rises pressure. With the limiting pressure for which the safety valve is adjusted

311280894311280894

3, он срабатывает, стравл пар в нем рабочем давлении из известного атмосферу.соотношени .Количество теплоносител 9 и соот- результате использовани предлагаеветственно объем верхней 6 секции j мого аппарата с конденсационно-гаопредел етс из условий обеспече- зовым охлаждением, возникает за счет ни работоспособности устройства повьшени надежности при работе в. в течении заданного времени при сред- аварийном режиме.3, it is triggered, the steam in it is the working pressure from the known atmosphere. The amount of heat carrier 9 and the corresponding use of the proposed volume of the top 6 section j of the condensation unit is determined by the conditions of provisional cooling, due to the fact that devices to increase reliability when working in. during the specified time in emergency mode.

Экономический эффект, получаемый вThe economic effect obtained in

Claims

CONDENSATION-GAS COOLED APPARATUS, comprising a heat pipe with a condenser battery and a safety valve, characterized in that, in order to increase reliability during emergency operation, the apparatus additionally contains a container divided by a corrugated partition into two sealed sections, the upper of which is equipped with filling nozzle with a shut-off valve and filled with coolant, and a safety valve is located on it, while the lower section of the tank is connected to the heat pipe by means of a pat Cove, at the connection to the heat pipe which is installed a spring loaded piston overlapping orifice nozzles.

N3 with