Аппарат с конденсационно-газовым охлаждением

 

АППАРАТ С КОНДЕНСАЦИОННО-ГАЗОВЫМ ОХЛАДЦЕНИЕМ, содержащий тейловую трубу с конденсаторной батареей ffow .. /I ,;: и предохранительнь1м клапаном, о тличающийся тем, что, с целью повьшения надежности при работе в аварийном режиме, аппарат дополнительно содержит емкость, разделенную гофрированной перегородкой надве герметичные секции, верхняя из которых снабжена заправочным штуцером с запорным вентилем и заполнена теплоносителем, а предохранительный клапан расположен на ней, при этом нижняя секция емкости соединена с тепловой трубой посредством патрубков, в месте подключения которых к тепловой трубе установлен подпружиненный поршень, перекрывающий проходное сечение патруб (Л ков .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аю а» за» F 28 D 15/ОО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

H ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3649368/24-06 (22) 06.10.ЯЗ (46) 07.12.84. Бюл. № 45 (72) Ф.М. Черномуров,Н.Г. Парфентьев, В.Н. Кривенко и В.А. Марков (71) Красноярский ордена Трудового

Красного Знамени институт цветных металлов им. M.È. Калинина, (53) 621.565 ° 58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 669173, кл. F 28 D 15/00, 1977.

2. Черномуров Ф.M. Исследование теплообменных устройств с конденсационно-газовым охлаждением.-"Цветные металлы", 1979, ¹ 11 с. 34-36. (54)(57) АППАРАТ С КОНДЕНСАЦИОННО-ГАЗОВЬМ ОХЛАЩДЕНИЕМ, содержащий тепловую трубу с конденсаторной батареей и предохранительным клапаном, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности при работе в аварийном режиме, аппарат дополнительно содержит емкость, разделенную гофрированной перегородкой на две герметичные секции, верхняя из которых снабжена заправочным штуцером с запорным вентилем и заполнена теплоносителем, а предохранительный клапан расположен на ней, при этом нижняя секция емкости соединена с тепловой трубой посредством патрубков, в месте подключения которых к тепловой трубе устаФ новлен подпружиненный поршень, пе- g рекрывающий проходное сечение патрубков.

1128089

Изобретение относится к теплообменным аппаратам с промежуточным теплоносителем и может быть использовано, например, для охлаждения конструктивных элементов металлургических агрегатов.

Известно устройство, содержащее частично заполненный теплоносителем герметичный корпус с зонами испарения и конденсации, выполненный 10 в виде сильфона, резервуар с подпружиненным поршнем, снабженным штоком, который соединен с торцом сильфона (1 $.

Недостатком этого устройства явля- 15 ется малая надежность в работе, так как при сокращении или прекращении теплоотвода в зоне конденсации, в герметичной полости устройства поднимается давление, которое вызыва- 2п ет перемещение поршня в сторону пружины, а шток перемещает торец сильфона, что уменьшает эффективную поверхность теплообмена сильфона, снижает передаваемый устройством тепловой 25 поток и является недопустимым, например, при охлаждении неподвижных элементов металлургических агрегатов.

Известен аппарат с конденсационно-газовым охлаждением, содержащий тепловую трубу с конденсаторной батареей и предохранительным клапаном j23. Недостатком известного аппарата

35 .является низкая надежность при работе в аварийном режиме.

Цель изобретения — повышение надежности при работе в аварийном режиме.

2

На чертеже изображен предлагаемый аппарат с конденсационно-газовым охлаждением.

Аппарат содержит тепловую трубу 1 с конденсаторной батареей 2 и предохранительным клапаном 3, емкость 4, разделенную гофрированной перегородкой 5 на две герметичные секции, верхняя.6 из которых снабжена заправочным штуцером 7 с запорным вентилем

8 и заполнена теплоносителем 9, а предохранительный клапан 3 расположен на ней, при этом нижняя 10 секция емкости 4 соединена с тепловой трубой 1 посредством патрубков 11, в месте подключения которых к тепловой трубе

1 установлен подпружиненный поршень

t2, перекрывающий проходное сечение патрубков 11. Тепловая труба 1 заполнена промежуточным теплоносителем

13, находящимся в испарителе 14.

Аппарат с конденсационно-газовым охлаждением работает следующим образом.

При подведении тепла к испарителю

14 тепловой трубы 1 часть промежуточного теплоносителя 13 изменяет свое агрегатное состояние. Образовавшийся пар под действием градиента давления поступает в 1:онденсаторную батарею 2, где происходит его конденсация на охлаждаемых проточным теплоносителем (газом) теплообменных поверхностях, конденсат возвращается в испаритель 14 под действием гравитационных сил. Таким образом теплота из испарителя 14 в конденсаторную батарею 2 переносится .в основйом за счет скрытой теплоты испарения теплоносителя 13.

Поставленная цель достигается тем, что аппарат с конденсационногазовым охлаждением, содержащий тепловую трубу с конденсаторной батареей и предохранительным клапаном, дополнительно содержит емкость, раз- деленную гофрированной перегородкой на две герметичные секции, верхняя из которых снабжена заправочным штуцером с запорным вентилем и заполнена теплоносителем, а предохранительный клапан расположен на ней, при этом нижняя секция емкости соединена с тепловой трубой посредством патрубков, в месте подключения которых к тепловой трубе установлен подпружиненный поршень, перекрывающий проходное сечение патрубков.

При внезапном отключении подачи газа в конденсаторную батарею 2 либо резком уменьшении его расхода в герметичном корпусе аппарата начинает увеличиваться давление. При повышении давления поршень 12 осуществляет движение, открывая проходные отверстия патрубков 11, таким .образом пар поступает в нижнюю 10 секцию, где происходит конденсация пара промежуточного теплоносителя 13 на гофрированной перегородке 5, отдавая тепло теплоносителю 9. При закипании теплоносителя 9 в верхней 6 секции поднимается давление. При предельном давлении, на которое отрегулирован предохранительный клапан

28089

3, он срабатывает, стравляя пар в атмосферу.

Составитель Ж. Можаева

Редактор Н. Бобкова: Техред М.Надь Корректор Е. Сирохман

Заказ 9012/28 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Количеетво теплоносителя 9 и соответственно объем верхней 6 секции определяется из условий обеспечения работоспособности устройства в течении заданного времени при сред4 нем рабочем давлении из известного соотношения G "-9/p ..

Экономический эффект, получаемый в результате использования предлагаемого аппарата с конденсационно-газовым охлаждением, возникает эа счет повышения надежности при работе в аварийном режиме.