UA81989C2 - Steam former - Google Patents

Description

до стану пари, що негативно позначається на бік плазмотрона, а конфузора - у вигляді циліндра досягненні високого ККД установки. діаметром, що дорівнює діаметру меншої основи

Метою створення пароутворювача, що камери змішування, дозволяє знімати тепло з заявляється, є розробка конструкції, що дозволяє плазменого стовпа за рахунок високого ступеня забезпечити мінімальну інерційність гомогенізації створюваного однорідного пароутворювача і за рахунок цього підвищити його двофазного потоку, що прискорюється за рахунок

ККД у цілому з одночасним досягненням ефекту звуження камери змішування в результаті значного тиску пари на виході. віджимання води парою, що утворилася від

Поставлене завдання вирішується тим, що в контакту з плазменим стовпом, що забезпечує пароутворювачі, що містить корпус, у якому мінімальну інерційність пароутворювача, організована зона теплообміну, систему подачі підвищення його ККД у цілому з одночасним холодної води, систему паровідводу і плазмотрон, досягненням ефекту значного тиску пари на згідно з винаходом корпус пароутворювача виході. виконаний з утворенням послідовно розташованих Забезпечення плазмотрона регулювальним на одній осі камери змішування, конфузора і елементом і установка на одній осі з камерою дифузора, причому камера змішування виконана у змішування з утворенням плазменої зони вигляді зрізаного конуса, більшою основою конфузора і з забезпеченням кільцевого зазору зверненого у бік плазмотрона, а конфузор між конусоподібною поверхнею камери виконаний у вигляді циліндра діаметром, що змішування і зовнішньою поверхнею дорівнює діаметру меншої основи камери регулювального елемента голівки плазмотрона, змішування, при цьому плазмотрон забезпечений дозволяє регулювати подачу води в камеру регулювальним елементом і установлений на змішування й уникнути явища перекидання одній осі з камерою змішування з утворенням (виходу нагрітого гомогенізованого однорідного плазменої зони конфузора і з забезпеченням двофазного середовища, що віджимається, в кільцевого зазору між конусоподібною поверхнею патрубок подачі холодної води за рахунок явного камери змішування і зовнішньою поверхнею перепаду тиску подачі холодної води 5в-0,75- регулювального елемента голівки плазмотрона, 0,975 Зк.3. і оінжекторного ефекту в зоні причому система подачі холодної води виконана конфузора), що забезпечує працездатність примусовою з боку корпуса плазмотрона через пароутворювача з одночасним досягненням кільцевий зазор між конусоподібною поверхнею ефекту значного тиску пари на виході. камери змішування і зовнішньою поверхнею Виконання системи подачі холодної води регулювального елемента, зона теплообміну примусовою з боку корпуса плазмотрона через утворена в камері змішування і конфузорі, а кільцевий зазор між конусоподібною поверхнею система паровідводу приєднана до дифузора, при камери змішування і зовнішньою поверхнею цьому камера змішування виконана відповідно до регулювального елемента, утворення зони співвідношення: теплообміну в камері змішування і конфузорі, і

Ї к.с.«|, де: приєднання системи паровідводу до дифузора

Ї к.с. - довжина камери змішування, дозволяє забезпечити працездатність

І - довжина плазменого стовпа плазмотрона, а пароутворювача з одночасним досягненням діаметр конфузора - відповідно до співвідношення: ефекту значного тиску пари на виході і широкого

З«Оконф./Ос.плазм. «20, де: регульованого температурного діапазону на

Оконф. - діаметр конфузора, виході.

Ос.плазм. - діаметр сопла плазмотрона, крім Виконання камери змішування відповідно до цього плазмотрон виконаний із забезпеченням співвідношення: плазменого стовпа відповідно до співвідношення: Їк.с.«І, де:

Ос.плазм.«І -30 Ос.плазм. і встановлений із Ї к.с. - довжина камери змішування, забезпеченням оплазменої зони конфузора І - довжина плазменого стовпа плазмотрона, а довжиною відповідно до співвідношення: діаметра конфузора - відповідно до 0,01 І «Іс1/3Ї, де: співвідношення: - довжина плазменої зони конфузора. Зз«Оконф./Ос.плазм.«20, де:

Крім цього, регулювальний елемент на Оконф. - діаметр конфузора, плазмотроні виконаний у вигляді шайби, що Ос.плазм. - діаметр сопла плазмотрона, крім встановлена на голівці плазмотрона З цього плазмотрона - із забезпеченням забезпеченням співвідношення: плазменного стовпа відповідно до співвідношення:

Ов-0,8-0,975 5К.3., де: 15 Ос.плазм.«і «30 ЮОс.плазм. і установка з

Зв - площа перетину підвідного патрубка води, забезпеченням плазменої зони конфузора

Зк.3. - площа перетину кільцевого зазору між довжиною відповідно до співвідношення: конусоподібною поверхнею камери змішування і 0,01 І «І«1/3 |, де: І - довжина плазменої зони зовнішньою поверхнею регулювального елемента конфузора, дозволяє забезпечити працездатність голівки плазмотрона. пароутворювача з одночасним досягненням

Виконання корпуса пароутворювача "з ефекту значного тиску пари на виході, виготовляти утворенням послідовно розташованих на одній осі пароутворювач у широкому діапазоні типорозмірів, камери змішування, конфузора і дифузора, розрахованих під конкретно поставлені завдання у причому виконання камери змішування у вигляді всьому діапазоні необхідних технологічних зрізаного конуса, більшою основою зверненого у навантажень, при використанні в системах паропостачання, опалення і гарячого змішування 2 відбуваються складні водопостачання. термодинамічні процеси. При контакті з плазменим

Викладене вище дозволяє забезпечити: стовпом 13 вода, що одержала тепловий імпульс - мінімальну інерційність пароутворювача; від плазми, переходить у парову фазу і - підвищення ККД пароутворювача за рахунок відбувається явище віджимання води парою від зниження втрат тепла в навколишнє середовище; плазменого стовпа 13, але одночасно у камері - зниження собівартості виробництва одиниці змішання 2, що звужується, вода перемішується з ваги технологічної пари; парою і створюється гомогенізований однорідний - значний тиск пари на виході пароутворювача, двофазний потік, що дозволяє ефективно знімати що виключає необхідність використання насосів у температуру з плазменого стовпа, подальша системі споживання пари; робота відбувається на основі феномена - мінімальні габарити пароутворювача на підвищеної стисливості однорідного двофазного одиницю потужності; потоку для процесів енерго-, масо-, |і - простоту конструкції і низьку металоємність; теплоперенесення. У результаті тиск води на - широкий регульований температурний виході з апарата значно перевищує тиск води на діапазон пари на виході; вході. - низькі капітальні витрати при переобладнанні Регулювання подачі води і величини існуючих систем паро-, теплопостачання; плазменого стовпа дозволяє досягати широкого - екологічність. температурного діапазону води, що нагрівається,

На кресленні представлений пароутворювач, на виході, до температури насиченої пари, готової що пропонується, загальний вигляд. до прямого застосування в парових машинах.

Пароутворювач містить корпус 1, виконаний з Якщо дотримувати співвідношення: утворенням камери змішування 2, конфузора З і З«Оконф./Ос.плазм.«10, тоді пристрій працює як дифузора 4, розташованих послідовно один за пароутворювач, якщо: 10«Оконф./Ос.плазм.«20, одним она одній осі, плазмотрон 5, також тоді пристрій працює як нагрівач води. установлений на останній, систему подачі Апарат можна використовувати в широкому холодної води 6 і систему паровідводу 7. Камера діапазоні типорозмірів розрахованих під конкретно змішування 2 виконана у вигляді зрізаного конуса з поставлені завдання в усьому діапазоні конічною поверхнею 8 і звернена великою навантажень, при використанні в системах основою у бік плазмотрона 5, а меншою основою у парозабезпечення, опалення і гарячого бік конфузора 3. Плазмотрон 5 містить електрод 9 водопостачання. і сопло 10, установлений з можливістю осьового переміщення і забезпечений регулювальним | ддокх елементом 11 у вигляді шайби. Між зовнішньою є НИ поверхнею останнього і конічною поверхнею 8 - ше : п : тертя, камери змішування 2 утворений кільцевий зазор У зайн ще и бе 8. її 55 12 (показаний умовно), а сам плазмотрон 5 р ДА «ШО установлений таким чином, що при горінні : й сосен 4 Н рик ЗЕМ Х хе ц онфуеорі З стовпа 13 (показаний умовно) у шин й Ж ця ьо і узорі З утвориться плазменна зона 14. шо ши ще х

Пароутворювач працює таким чином. зі Ди ню з ен

Рідина, що нагрівається, подається під тиском щі п через систему подачі холодної води 6. При цьому ши і холодна вода заповнює вільний простір корпуса 1 і рухається, минаючи зовнішню поверхню регулювального елемента 11, у камеру змішування 2 через кільцевий зазор 12. Величину витрати холодної води регулюють збільшенням чи зменшенням тиску в системі подачі холодної води 6 і шляхом зміни величини кільцевого зазору 12 за рахунок осьового переміщення плазмотрона 5.

При горінні плазменого стовпа 13, що виходить із сопла 10 плазмотрона, холодна вода, що надходить через кільцевий зазор 12, миттєво нагрівається і змішується з утвореною парою, причому в плазменої зоні 14 конфузора 3 проводиться догрівання пари, що утворюється, тиск якої змушує рухатися пароводяну суміш конфузором З і далі дифузором 4 у систему паровідводу 7. Величину догрівання пари в плазменій зоні 14 конфузора З регулюють за рахунок зміни сили струму, що пропускається через електрод 9 плазмотрона 5. Через систему паровідводу 7 пару направляють споживачу.

Причому слід зазначити, що в камері