Устройство для деаэрации

 

СО1ОЗ,СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

° 9t58 C

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2/62130/24 "06 (22) 22 . 07,80 (46) 15.04.83. Бюл. t: 14 (72) И. Г.Комарчев, Б.И.Нестеренко и Н.И.Качанова-И1ахова (53} 621.187.124 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1 257ф11, кл. С 02 F 1/20, 1/68..

2. Груб И.А. Вакуумные деаэраторы. М., "Энергия", 1967, с. 60-61. (54) (57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕАЭРАЦИИ, содержащее сообщенные между собой . вакуумные камеры, сопло подвода деаэрируемой жидкости, патрубки подвода и отвода деаэрируемой жидкости

7 1

„,Ви„„1011540 А и отвода выпара, о т л и ч à ещ е е с я тем, что, с целью повышения эФфективности деаэрации, камеры выполнены в виде ряда вертикальных коаксиально установленных цилиндров с увеличением их длины по ходу движения среды от внутреннего цилиндра к внешнему, соппо выполнено в виде усеченного конуса, меньшее основание которого соединено с верхним торцом внутреннего цилиндра, все последующие цилиндры приьыкают верхними торцами к внешней поверхности усеченного конуса, ввнешний цилиндр закреплен верхним тор— цом на большем основании усеченного конуса.. 9

1011540

20

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в верхней части цилиндров, кроме внутреннего и внешнего, выполнена, перфорация.

Изобретение относится М теплоэнергетике и может быть использовано для подготовки питательной воды на ТЭЦ и котельных, а также дпя подготовки подпиточной воды тепловых сетей и 5 систем горячего водоснабжения .

Известно устройство для деаэрации, содержащее корпус с входным и выходным патрубками дпя воды, патрубок отвода еыпара и патрубок подачи греющей среды, причем внутри корпу— са размещены струйные тарелки 11).

Недостатком этого устрой ст ва я в ляется то, что в нем не обеспечивается достаточно полное удаление из воды углекислоты и кислорода из-за малоинтенсиеного процесса теплообме-. на путем обработки струй деаэрируемой воды паром.

Известно также устройство для деаэрации, содержащее сообценные между собой вакуумные камеры,. сопло подвода деаэрируемой жидкости, патрубки подвода и отвода деаэрируемой жидкости и отвода еыпара (2 ).

Недостатком этого устройства является малоэффективный процесс де аэр ации.

Цель изобретения - повышение эф 30 фективности деаэрации.

Указ ан ная ц ел ь дости ает ся т ем, что в устройстве для деаэрации, содержащем сообщенные между собой вакуумные камеры, сопло подвода деаэрируем и жидкости, патрубки подвода и 35 отвода деаэрируемой жидкости и отвода еыпара,камеры выполнены в виде ряда вертикальных коаксиально установленных цилиндров с увеличением их дли ны по ходу движения среды от внутреннего цилиндра к внешнему, сопло выполнено в виде усеченного конуса, меньшее основание которого соединено с верхни м т ор цом внутренне го цилиндра, все последующие цилиндры приьыкают верхними торцами к внешней

3. Устройство по пп, 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что патрубок отвода выпара установлен в верхней части внешнего цилиндра..2 поверхности усеченнс0-о конуса, а, внешний цилиндр закреплен верхним торцом на большем основании усеченного конуса, причем в верхней части

«цилиндров, кроме внутреннего и внешнего, выполнена перфорация, а патрубок от вода вы пара уст ан овлен в верхней част и внешне го цили ндр а.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для деаэрации воды .

Устрой ст во содержит сообщенные между собой ва куу мные камеры, еы полненные в виде ряда вертикальных коакси ал ьно уст ановлен ных цили ндро в 1-5 с увеличением их длины по ходу движения среды от внутреннего цилиндра 1 к внешнему цилиндру, сопло подвода деаэрируемой жидкости, выполненное в виде усеченного конуса 6, меньшее основание которого соединено с верхним торцом внутреннего цилиндра t все последующие цилиндры 2-4 прим кают верхними торцами к внешней по верхности усеченного конуса 6, а внешний цилиндр 5 закреплен верхним торцом на большем основании усеченного кону са 6 . У строй ст во т акже содержит патрубки 7 и 8 соответственно подвода и отвода деаэрируемой жидкости и.патрубок 9 отвода еыпара. В верхней части цилиндров 2 -4 выполнена перфо— рация 10. Патрубок 9 отвода выпара установлен в верхней части внешнего цилиндра 5. Между цилиндрами 1 и 2 образован кольцевой зазор 11, соответственно между цилиндрами 2 и 3 кольцевой зазор 12, между цилиндрами 3 и 4 - кольцевой зазор 13, а между цилиндрами ". и 5 - кольцевой зазор 14.

Устройство работает следующим образом.

Деаэрируемая вода поступает через патрубок 7 в сопло, выполненное в виде усеченного конуса 6, где кине0 ф хранению мнтенсивности происходящего процесса десорбции ..

При переходе из цилиндра 2 в цилиндр 3 дробление капель продолжает" ся с использованием "концевого" эф" фекта, что способствует интенсификации процесса десорбции газов иэ капли в вакуумную зону, образованную в зазоре 12 между цилиндрами 2 и 3.

Причем, чем меньше получается при дроблении капля, тем интенсивнее из нее десорбируются газы. Поскольку выделиюиеся газы постоянно принуди" тельно отсасываются иэ вакуумной эоw зазора 12, то равновесное состояние находящихся в каплях газов с разрежен ам (вакуумным) пространством, окружающим каплю бесконечно мало, т.е. предел реакции десорбции стремится к нулю. А в силу этого и остаточное содержание газов в каплях исчезающе мало.

Поскольку из кольцевой вакуумной эоны зазора 12, в которой поддерживается заданное разрежение, постоянно осущест вляется отсос, глубина десорбции газов в движущихся каплях воды у вели чи вает ся . Анало ги чная карти на происходит также в последующих цилиндрах 4 и 5. Причем размер летящих капель от цилиндра к цилиндру в результате их столкновения постоянно уменьшается, что способствует интенсифи кации процесса десарбции, несмотря на то, что количество газов в каплях все время уменьшается. Иэ последней кольцевой вакуумной зоны зазора 14 поступает поток, практически лишенный всех газовых компо нентов.

Такое выполнение устройства позволяет повысить эффективность деаэрации..3. 101154 ,тическая энергия давления переходит в скоростной напор.. Давление в движущемся потоке воды понижается, а скорость увеличивается. Иэ усеченного конуса 6 поток воды поступает во внутренний цилиндр 1, в котором между стенкой цилиндра и струей воды образуется вакуумная кольцевая зона, в которой в силу разности парциального давления газов в струе и в самой 10 кольцевой зоне возникает объемное вскипание находящихся в воде газов.

Из внутреннего цилиндра 1 вода поступает в цилиндр 2 и входит в ваку-. умную кольцевую зону, образующуюся 1$ в зазоре 11 между упомянутыми цилиндрами 1 и 2, где под действием разности парциальных давлений газов, находящихся в потоке воды и вакуумной кольцевой зоне, продолжается их объ- щ0 емное вскипание. Центраи образования газовых пузырьков являются свободная углекислота, кислород и дру, гие газы. Целостност ь потока нарушается. Газы отсасываются через перфо- 2$ рацию 10, выполненную в верхней части цили ндров 2-4, последовател ьно проходят через кольцевые зазоры 1214 и выходят к пат.рубку 9, откуда отсасываются насосом (не показ ан) в ат мосферу . Движущий ся поток воды превращается в водовоздушную э мул ьсию где вода уже движется в виде плотного потока капель. В момент дробления капли и спол ьзует ся "конце вой"

3$ эффект. А так как окружающая среда сильно разрежена, то движущая сила десорбции из капли увеличивается. В деижущемся плотном. потоке капель происходит беспрерывное их стол кнове—

40 ние, которое порождает дробление, уменьшение в диаметре и увеличение ик количества, а также приводит к соЗаказ 2669/24 Тираж 939 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патен1", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н.Заикина

Редактор А.Химчук Техред М.Коштура Корр е кт ор M. Демчи к