UA51321A - Method for steam generation and stem-generating appliance (versions) - Google Patents
Method for steam generation and stem-generating appliance (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- UA51321A UA51321A UA2002021453A UA200221453A UA51321A UA 51321 A UA51321 A UA 51321A UA 2002021453 A UA2002021453 A UA 2002021453A UA 200221453 A UA200221453 A UA 200221453A UA 51321 A UA51321 A UA 51321A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- channel
- cross
- flow
- sectional area
- steam
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Винахід відноситься до пароенергетики і може бутті використано для одержання пари в пароконденсаційних та інших установках.The invention relates to steam power engineering and can be used to obtain steam in steam condensing and other installations.
Найближчим до заявленого способу є спосіб генерування пари, що передбачає закручування потоку робочого середовища зі зменшенням радіуса закрутки потоку (див. авторське свідоцтвоThe closest to the claimed method is the steam generation method, which involves swirling the flow of the working medium with a decrease in the radius of the swirl of the flow (see the author's certificate
СРСР Мо419687).USSR Mo419687).
Даний спосіб обрано прототипом.This method was chosen as a prototype.
Прототип збігається з винаходом, що заявляється, у тому, що містить спільну ознаку - закручування потоку робочого середовища. Але прототип забезпечує недостатнє падіння тиску робочого середовища. Внаслідок цього відомий спосіб має невисоку продуктивність.The prototype coincides with the claimed invention in that it contains a common feature - twisting the flow of the working environment. But the prototype provides insufficient pressure drop of the working environment. As a result, the known method has low productivity.
Найближчим до заявленого пристрою є парогенеруючий пристрій, який містить циліндричний корпус з центральним паровідвідним патрубком, з'єднані між собою центральним перехідником вхідну і вихідну вихрові камери (у прототипу вони мають назву "вхідний і вихідний відсік"). Вхідна камера (відсік) забезпечена подаючим патрубком, а вихідна камера - відвідним патрубком.The closest to the claimed device is a steam-generating device, which contains a cylindrical body with a central steam outlet pipe, inlet and outlet vortex chambers connected by a central adapter (in the prototype, they are called "input and outlet compartments"). The inlet chamber (compartment) is equipped with a supply pipe, and the outlet chamber is equipped with an outlet pipe.
Вхідний патрубок установлений тангенціально до внутрішньої утворюючої корпусу. У вхідній вихровій камері розміщений направляючий апарат, виконаний у вигляді циліндричної обичайки з каналами (у прототипу вони мають назву "сопла"), попутними потоку робочого середовища (див. авторське свідоцтво СРСР Ме966399, МПК Е22829/08).The inlet pipe is installed tangentially to the inner forming body. In the inlet vortex chamber there is a guiding device made in the form of a cylindrical tube with channels (in the prototype they are called "nozzles") accompanying the flow of the working medium (see copyright certificate of the USSR Me966399, IPC E22829/08).
Конструкцію даного парогенеруючого пристрою обрано прототипом.The design of this steam generating device was selected as a prototype.
Прототип збігається з винаходом, що заявляється, у наявності спільних ознак: - корпус з центральним паровідвідним патрубком; - вхідна вихрова камера; - вихідна вихрова камера; - вхідна вихрова камера забезпечена тангенціальним вхідним патрубком; - вихідна камера забезпечена вихідним патрубком; - направляючий апарат, розміщений у вхідній вихровій камері; - направляючій апарат має канали, які попутні потоку робочого середовища.The prototype coincides with the claimed invention in the presence of common features: - a case with a central steam outlet; - inlet vortex chamber; - outlet vortex chamber; - the inlet vortex chamber is equipped with a tangential inlet nozzle; - the outlet chamber is equipped with an outlet pipe; - the guiding device placed in the inlet vortex chamber; - the guiding device has channels that are parallel to the flow of the working medium.
В даному пристрої частина енергії потоку робочого середовища корисно використовується для збільшення об'єму зони кипіння, а саме, струмінь примусово направляється тангенціальним каналом (соплом) на меншин радіус.In this device, part of the energy of the flow of the working medium is usefully used to increase the volume of the boiling zone, namely, the jet is forcibly directed through a tangential channel (nozzle) to a smaller radius.
Але, суттєвим недоліком цього парогенеруючого пристрою є недостатнє збільшення зони кипіння, яка має циліндричну форму в межах розмірів пристрою. Внаслідок цього пристрій має недостатньо велику продуктивність утворення пари.But, a significant drawback of this steam-generating device is the insufficient increase in the boiling zone, which has a cylindrical shape within the dimensions of the device. As a result, the device has insufficient steam generation capacity.
Заявляється група винаходів, які об'єднані єдиним винахідницьким задумом, зокрема спосіб генерування пари і парогенеруючий пристрій.A group of inventions is claimed, which are united by a single inventive idea, in particular, a method of generating steam and a steam generating device.
В основу винаходу поставлена задача в способі генерування пари за рахунок розриву потоку робочого середовища і надання йому при закручуванні певної форми, забезпечити інтенсифікацію процесу пароутворювання.The basis of the invention is the task of generating steam by breaking the flow of the working medium and giving it a certain shape during twisting, to ensure the intensification of the steam generation process.
Поставлена задача вирішена в способі генерування пари, що передбачає закручування потоку робочого середовища тим, що потік робочого середовища розривають шляхом надання йому форми спіралі, що сходиться.The problem is solved in the method of steam generation, which involves swirling the flow of the working medium by breaking the flow of the working medium by giving it the shape of a converging spiral.
В основу винаходу, щодо конструкції парогенеруючого пристрою поставлена задача створити два варіанти пристрою, в яких за рахунок виконання одного або декількох каналів направляючого апарата певної форми, забезпечити інтенсифікацію процесу пароутворення.The basis of the invention, in relation to the design of the steam generating device, is the task of creating two versions of the device, in which, due to the implementation of one or more channels of the guiding device of a certain shape, to ensure the intensification of the steam generation process.
Поставлена задача в першому варіанті вирішена в парогенеруючому пристрої, що містить циліндричний корпус з центральним паровідвідним патрубком, вхідну і вихідну вихрові камери, які забезпечені відповідно вхідним тангенціальним і вихідним патрубками, а також розміщений у вхідній вихровій камері направляючий апарат з каналом, попутним потоку робочого середовища тим, що канал в направляючому апараті виконаний у вигляді спіралі, що сходиться.In the first version, the set task is solved in a steam generating device, which contains a cylindrical body with a central steam outlet nozzle, inlet and outlet vortex chambers, which are equipped with tangential inlet and outlet nozzles, respectively, as well as a guiding device with a channel along the flow of the working medium located in the inlet vortex chamber by the fact that the channel in the guide apparatus is made in the form of a converging spiral.
Крім того, площа поперечного перерізу каналу збільшується по ходу потоку робочого середовища.In addition, the cross-sectional area of the channel increases along the flow of the working medium.
Інша додаткова ознака полягає у тому, що площа поперечного перерізу каналу є постійною по ходу потоку робочого середовища.Another additional feature is that the cross-sectional area of the channel is constant along the flow of the working medium.
Канал у вигляді спіралі, що сходиться, може бути також виконаний таким чином, що площа поперечного перерізу його зменшується по ходу потоку робочого середовища, при цьому площа поперечного перерізу каналу в будь-якій його частині повинна відповідати співвідношенню:A channel in the form of a converging spiral can also be made in such a way that its cross-sectional area decreases along the flow of the working medium, while the cross-sectional area of the channel in any part of it must correspond to the ratio:
Ех « о ВкEh « about Vk
Ко деWho where
Ео - площа поперечного перерізу на початку каналу;Eo - cross-sectional area at the beginning of the channel;
Ко - радіус каналу, відповідний поперечному перерізу каналу з площиною Ео;Ko - radius of the channel, corresponding to the cross section of the channel with the plane Eo;
Ех - площа поперечного перерізу каналу в будь-якій його частіші;Ex - cross-sectional area of the channel in any of its more frequent;
Ех - радіус каналу, відповідний поперечному перерізу каналу з площиною Е,;Ex - radius of the channel, corresponding to the cross-section of the channel with the plane E,;
Поставлена задача вирішена в другому варіанті парогенеруючого пристрою аналогічно першому. Відмінність полягає в тому, що направляючий апарат має декілька каналів, кожний з яких також виконаний у вигляді спіралі, що сходиться.The task is solved in the second version of the steam-generating device similarly to the first. The difference is that the guiding device has several channels, each of which is also made in the form of a converging spiral.
Ознаки, які розвивають, і доповнюють характеристику каналу ті ж самі, як і для одного каналу в направляючому апараті по першому варіанту винаходу.The features that develop and complement the channel characteristics are the same as for one channel in the guiding device according to the first variant of the invention.
Новим у винаході, що стосується способу, є те, що , по-перше, потік робочого середовища розривають, а по-друге, те, що розривають потік шляхом надання йому форми спіралі, що сходиться.What is new in the invention regarding the method is that, firstly, the flow of the working medium is broken, and secondly, that the flow is broken by giving it the shape of a converging spiral.
Завдяки цьому відбувається примусове надання елементарному об'єму рідкого робочого середовища більшого простору, ніж те, яке цей елементарний об'єм може заповнити, знаходячись в рідкій фазі. Статичною аналогією нього процесу може служити закритий шприц, весь під поршневий об'єм якого повністю заповнений рідиною. Відтягування поршню призводить до збільшення об'єму під поршневого простору, при цьому утворюється порожнеча або каверна, яка швидко заповнюється парами рідини, яка закипає. В заявленому способі аналогічний процес відбувається безперервно у часі по всій довжині каналу.Due to this, the elementary volume of the liquid working medium is forced to be given a larger space than that which this elementary volume can fill while being in the liquid phase. A static analogy of this process can be a closed syringe, the entire piston volume of which is completely filled with liquid. Pulling back the piston leads to an increase in the volume under the piston space, while a void or cavity is formed, which is quickly filled with vapors of liquid that boils. In the claimed method, a similar process takes place continuously over the entire length of the channel.
Новим у винаході, що стосується пристрою, по-лершому варіанту, є виконання каналу в направляючому апараті у вигляді спіралі, що сходиться.What is new in the invention regarding the device, in the larger version, is the execution of the channel in the guide apparatus in the form of a converging spiral.
Новизна також полягає в альтернативних додаткових ознаках, які розвивають вказану ознаку, а саме: - площа поперечного перерізу каналу збільшується по ходу потоку робочого середовища; - площа поперечного перерізу каналу є постійною по ходу потоку робочого середовища; - площа поперечного перерізу каналу зменшується по ходу робочого середовища, при цьому площа поперечного перерізу каналу в будь-якій його частиш повинна відповідати співвідношенню:The novelty also consists in alternative additional features that develop the specified feature, namely: - the cross-sectional area of the channel increases along the flow of the working medium; - the cross-sectional area of the channel is constant along the flow of the working medium; - the cross-sectional area of the channel decreases in the course of the working medium, while the cross-sectional area of the channel in any of its parts must correspond to the ratio:
Ех « т АхAh « t Ah
Ко деWho where
Ео - площа поперечного перерізу на початку каналу;Eo - cross-sectional area at the beginning of the channel;
Ко - радіус каналу, відповідний поперечному перерізу каналу з площиною Ео;Ko - radius of the channel, corresponding to the cross section of the channel with the plane Eo;
Ех- площа поперечного перерізу каналу в будь-якій його частині;Ex- the cross-sectional area of the channel in any of its parts;
Кх - радіус каналу, відповідний поперечному перерізу каналу з площиною К,;Khx is the radius of the channel, corresponding to the cross-section of the channel with the plane K,;
Виконання каналу в направляючому апараті у вигляді спіралі, що сходиться, забезпечує утворення парових каверн з інтенсивним пароутворенням за рахунок збільшення швидкості середовища внаслідок зменшення радіуса. За наявністю достатнього запасу кінетичної енергії в потоці інтенсивність пароутворювання більша у каналі, площа якого збільшується по ходу потоку.The execution of the channel in the guide apparatus in the form of a converging spiral ensures the formation of steam caverns with intensive steam formation due to an increase in the speed of the medium due to a decrease in the radius. Due to the presence of a sufficient supply of kinetic energy in the flow, the intensity of steam formation is greater in the channel, the area of which increases along the flow.
В інших випадках допускається використання каналів з незмінною площиною, а також каналів, які звужуються, але за умов дотримання наведеного співвідношення площин поперечного перерізу і відповідних ним радіусів.In other cases, it is allowed to use channels with a constant plane, as well as channels that narrow, but under the conditions of observing the given ratio of cross-sectional planes and their corresponding radii.
Спосіб здійснюють слідуючим чином.The method is carried out as follows.
Робоче середовище з температурою, яка нижче температури кипіння при даному тиску закручують таким чином, що надають йому (потоку) форму спіралі, що сходиться. При цьому за рахунок зменшення радіуса закручування, відповідно до закону збереження моменту імпульсу, збільшується швидкість потоку середовища. У зв'язку з тим, що об'єм, якій надається робочому середовищу в будь-якому перерізі перебільшує об'єм необхідний для забезпечення щільності середовища і не розірваності потоку, то по усій довжині закрученого потоку з'являються парові каверни, в які інтенсивно випаровується рідке середовище.The working medium with a temperature below the boiling point at a given pressure is swirled in such a way as to give it (the flow) the shape of a converging spiral. At the same time, due to the reduction of the twisting radius, in accordance with the law of conservation of momentum, the velocity of the medium flow increases. Due to the fact that the volume provided to the working medium in any cross-section exceeds the volume necessary to ensure the density of the medium and the non-rupture of the flow, steam caverns appear along the entire length of the swirling flow, in which intensively the liquid medium evaporates.
Парогенеруючий пристрій зображений на кресленні, де: фіг.1- вигляд пристрою з одним каналом в розрізі по діаметру; фіг.2 - вигляд пристрою з одним каналом в розрізі А - А; фіг.3З - вигляд пристрою з двома каналами в розрізі по діаметру; фіг.4 - вигляд пристрою з двома каналами в розрізі А - А;The steam-generating device is shown in the drawing, where: Fig. 1 - a view of the device with one channel in section along the diameter; Fig. 2 - a view of the device with one channel in section A - A; Fig. 3Z - a view of the device with two channels in a section along the diameter; Fig. 4 - a view of the device with two channels in section A - A;
Парогенеруючий пристрій містить корпус 1 з центральним паровідвідним патрубком 2.The steam generating device includes a body 1 with a central steam outlet 2.
Перегородка З поділяє корпус 1 на вхідну 4 і вихідну 5 вихрові камери.The partition Z divides the housing 1 into the inlet 4 and outlet 5 vortex chambers.
Вхідна вихрова камера 4 забезпечена тангенціальним патрубком 6. Вихідна вихрова камера 5 забезпечена вихідним патрубком 7, У вхідній вихровій камері 4 розміщений направляючий апарат 8, в якому розміщений канал 9. Канал 9 (фіг.1, 2) виконаний у вигляді спіралі, що сходиться.The inlet vortex chamber 4 is equipped with a tangential nozzle 6. The outlet vortex chamber 5 is equipped with an outlet nozzle 7. In the inlet vortex chamber 4, there is a guiding device 8, which houses a channel 9. Channel 9 (Fig. 1, 2) is made in the form of a converging spiral .
Другий варіант винаходу (фіг.3, 4) відрізняється тим, що в направляючому апараті 8 розміщені : декілька (два і більше) каналів 9, кожний з яких виконано у вигляді спіралі, що сходиться.The second variant of the invention (Fig. 3, 4) differs in that the guide apparatus 8 is placed: several (two or more) channels 9, each of which is made in the form of a converging spiral.
Парогенеруючий пристрій працює слідуючим чином.The steam generating device works as follows.
Робоче середовище, яке має температуру нижче температури її кипіння при даному піску, подають у вхідну вихрову камеру 4, в якій рідина потрапляє у канал 9, який виконано у вигляді спіралі, що сходиться. Під час руху по каналу 9 швидкість рідини збільшується по закону збереження моменту імпульсу, а потік закручується і приймає форму спіралі. Наслідком цього є зменшення статичного тиску безпосередньо після входу рідини в канал 9 і утворення парових каверн, які збільшуються по мірі руху рідини по каналу 9.The working medium, which has a temperature below its boiling temperature for this sand, is fed into the inlet vortex chamber 4, in which the liquid enters the channel 9, which is made in the form of a converging spiral. During movement along channel 9, the speed of the liquid increases according to the law of conservation of momentum, and the flow twists and takes the form of a spiral. The consequence of this is a decrease in static pressure immediately after the liquid enters the channel 9 and the formation of steam caverns, which increase as the liquid moves through the channel 9.
Це призводить до утворювання додаткової зони випаровування в каналі 9, що збільшує продуктивність парогенеруючого пристрою.This leads to the formation of an additional evaporation zone in channel 9, which increases the performance of the steam generating device.
Робота парогенеруючого пристрою, зображеного на фіг.3, 4 аналогічна тому, що описано.The operation of the steam generating device shown in Fig. 3, 4 is similar to that described.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA2002021453A UA51321A (en) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | Method for steam generation and stem-generating appliance (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA2002021453A UA51321A (en) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | Method for steam generation and stem-generating appliance (versions) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA51321A true UA51321A (en) | 2002-11-15 |
Family
ID=74246474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA2002021453A UA51321A (en) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | Method for steam generation and stem-generating appliance (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA51321A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009008768A3 (en) * | 2007-07-09 | 2009-02-19 | Leonid Jurievich Vorobiev | Method for heating liquid heat carrier and a device for carrying out said method |
-
2002
- 2002-02-21 UA UA2002021453A patent/UA51321A/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009008768A3 (en) * | 2007-07-09 | 2009-02-19 | Leonid Jurievich Vorobiev | Method for heating liquid heat carrier and a device for carrying out said method |
EA016933B1 (en) * | 2007-07-09 | 2012-08-30 | Леонид Юрьевич ВОРОБЬЕВ | Method for heating liquid heat carrier and a device for carrying out said method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2287118C1 (en) | Method for liberation of energy by means of rotary-translational motion of liquid and device for conversion and liberation of energy in liquid media | |
WO2010051050A1 (en) | Cavitation generator | |
US9932246B2 (en) | Pulse cavitation processor and method of using same | |
EP3328528A1 (en) | Device for conducting sonochemical reactions and processing liquids | |
KR101778438B1 (en) | Dielectirc insertion, reactor and plasma generating device having the same | |
UA51321A (en) | Method for steam generation and stem-generating appliance (versions) | |
US9752082B2 (en) | Treatment process and apparatus for reducing high viscosity in petroleum products, derivatives, and hydrocarbon emulsions, and the like | |
RU2516638C1 (en) | Cavitator | |
RU2158627C1 (en) | Cavitation-type mixer | |
RU2581630C1 (en) | Vortex jet apparatus for degassing liquids | |
WO2009041854A1 (en) | Fluid media heat-mass-and-energy exchange method and device for carrying out said method | |
RU2267364C1 (en) | Method of generation of oscillations of a fluid flow and a hydrodynamic generator of the oscillations | |
RU134076U1 (en) | DEVICE FOR HEAT AND MASS AND ENERGY EXCHANGE | |
RU77176U1 (en) | HYDRODYNAMIC ULTRASONIC DEPARAFFINIZER OF PUMP AND COMPRESSOR PIPES | |
RU2392046C2 (en) | Hydrocarbon destruction device and application thereof | |
RU2517986C2 (en) | Fluid heating device | |
RU2658057C1 (en) | Heat and mass energy exchange device | |
CN111255400A (en) | Hydraulic pulse vibrator | |
RU2398638C1 (en) | Vortex cavitation device | |
RU35074U1 (en) | Low-level foam generator for sub-layer fire fighting in a tank | |
RU217233U1 (en) | Device for reducing the viscosity of oil and oil products | |
RU2313738C1 (en) | Hydrodynamic heat-generator | |
JP2011153894A (en) | Swirling current type microbubble generation device for liquid metal target, and fluid device | |
RU2796850C1 (en) | Method for separation of flow of a multicomponent medium | |
RU2503896C2 (en) | Device for heating liquids |