Паровой котел, использующий солнечную теплоту

 

¹ 19406

К,ласс 4Ф4;-44

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ парового котла, использующего солнечную теплоту.

К патенту С. И. Поваренных, заявленному 20 (июня 1929 года (заяв. свид. М 49б32).

О выдаче патента опубликовано 28 февраля 1931 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 28 февраля 1931 года.

В предлагаемом паровом котле, исполь- зующем солнечную теплоту, собственно котел состоит из концентрически расположенных цилиндрического наружного кожуха и внутреннего кожуха из гладкого или волнистого железа, надетого с теплоизолирующей прокладкой на неподвижный опорный цилиндр, помещенный внутри вращаемой при помощи ча-.с сового механизма зеркальной трехгран-, ной призмы, состоящей из двух плоских о отражательных поверхностей и третьеи; стеклянной, обращенной к солнцу..

На чертеже фиг. 1 изображает про- дольный разрез парового котла; фиг. 2 — поперечный разрез зеркала и вид нижней части котла.

Котел 1 состоит из наружного цилиндрического кожуха 2 и внутреннего кожуха 3 из гладкого или волнистого котельного железа, употребляемого для жаровых труб английских котлов. Оба кожуха 2 и 3 соединены на концах вклепанными кольцевидными днищами. 4, так что котел имеет кольцевое поперечное сечение; пунктиром 3 (фиг. 2) показана проекция наибольшего диаметра волнистого внутреннего кожуха, а пунктиром 3 — наименьшего.

По трубе 5 через приваренный в нижнем днище фланец нагнетается внутрь котла конденсированный нашатырный спирт 7 с содержанием 40 — 45ОIO аммиака в водном растворе при температуре около 25 и после того, как в котле этот нашатырный спирт превратится в перегретые пары 8 при температуре 70—

80 и давлении 9 — 10 атм.„он по трубе б, присоединенной к фланцу днища 4 в верхней части котла, поступает в паровую турбину обычного типа с поверхностным конденсатором паров, опущенным в проточную воду оросительного канала, в котором вновь конденсируется и переохлаждается до температуры около 25 при соответственном давлении 3 — 2,5 атмосфер.

Конденсированный нашатырный спирт специальным насосом, приводимым от турбины, нагнетается, как указано выше, снова в нижнюю часть котла, а турбина, помимо приведения в действие указанного насоса, передает энергию генератору электрического тока или непосредственно водяному насосу для целей орошения.

В самой нижней части котла имеется цродувочный кран 9 и спускная трубка для очистки котла. Котел 1 надет на неподвижный опорный цилиндр 10, закрытый на своих концах днищами 11 и 12, из которых первое служит для равномерного распространения давления на бетонную опору, а второе предохраняет от попадания внутрь цилиндра атмосферных осадков.

Котел 1 удерживается от сползания вниз по цилиндру 10 кольцом 13 из углового железа, приклепанного к цилиндру 10. Цилиндр 10 нижним концом опирается на бетонное основание 14, имеющее сверху опору 15 для цилиндра с передними контрфорсами 16 и задними 17; опора 15 сверху открыта для монтажа цилиндра и после установки закрывается специальной крышкой 18 в предохранение от внешних влияний, а в нижней своей части основание 14 имеет жолоб 19 для приема и отвода дождя и растаявшего снега со стенки 20.

Верхним концом цилиндр 10 опирается на верхнее бетонное основание 21 с такой же крышкой 18, как и у нижнего основания. Зеркало 22 в поперечном сечении (фиг. 2) имеет форму равностороннего треугольника с центром тяжести, уравновешенным в центре тяжести котла 1 и цилиндра 10. Основные поперечные рамы 35 зеркала связаны вдоль зеркала со стороны, обращенной к солнцу тавровым железом 34, а с двух других сторон — угловым железом 36, а также раскосами жесткости, не показанными на чертеже.

К основному металлическому каркасу зеркала на двух его сторонах прикреплены плоские листы собственно зеркала 23 из обыкновенной жести, а с третьей стороны, обращенной к солнцу, укреплены на таврах 34 стеклянные листы 24, имеющие задачей не только предохранять от осадков и пыли, но также задерживать излучение тепла из полости зеркала 22 наружу, так как целью устройства является поглощение почти всего солнечного тепла, падающего на застекленную грань трехгранной призмы, которую пред-. ставляет собой зеркало 22.

Для той же цели уменьшения потери тепла две других грани зеркалаимеют тепловую изоляцию 25, равно как такой же изоляцией 25 заполнен промежуток между внутренним кожухом 3 котла и опорным цилиндром 10. Зеркальная призма 22 имеет уплотняющие кольца 26 с тем, чтобы при ее вращении вокруг цилиндра 10 в имеющиеся зазоры не попала атмосферная влага на зеркало, и опирается при вращении на кольцевые шариковые подшипники, из которых нижний пятниковый 27 укреплен на бетонной опоре 15, а верхний 28 — на барабане 10.

Для вращения зеркала синхронно движению солнца к нижнему концу его прикреплено червячное колесо 29, вращаемое червяком 30 от часового механизма, заключенного в коробку 31, укрепленную на основании 14 Цифрой 32 обозначено направление падающих на зеркало солнечных лучей, а цифрой 33— отражение этих лучей от зеркала. Парокотельная солнечная установка расположена в плоскости земного меридиана и имеет продольную ось котла, направленную к горизонту под углом, близким к географической широте пункта установки.

Предмет патента.

Паровой котел, использующий солнечную теплоту, характеризующийся применением цилиндрического барабана 1 с кольцевым сечением, состоящего из наружного, кожуха 2 и внутреннего кожуха 3 из гладкого или волнистого железа, надетых с теплоизолирующей прокладкой на неподвижный опорный цилиндр 10, расположенный внутри вращаемого при помощи часового механизма зеркала 22, состоящего из двух плоских отражательных поверхностей 23, покрытых наружной тепловой изоляцией 25 и составляющих две грани правильной треугольной призмы, третья, обращенная к солнцу грань которой закрыта стеклом.24.