Шахтный взрывобезопасный парогенератор

Изобретение предназначено для генерации пара и может быть использовано в горнодобывающей промышленности. Шахтный взрывобезопасный парогенератор содержит насос для горячей воды, испаритель-сепаратор с паровыпускным вентилем, соединительные трубопроводы, образующие контур циркуляции, гидравлическое сопротивление, выполненное с тангенциальным изливом, поплавковый регулятор подпитки. Регулятор подпитки осуществляет постоянную автоматическую подачу воды в нижнюю часть испарителя сепаратора. Гидравлическое сопротивление выполнено в виде одной или нескольких параллельно включенных трубок с тангенциальным изливом под уровень воды. Регулирование производительности парогенератора достигается за счет регулировочного вентиля и изменения производительности насоса. Изобретение обеспечивает возможность регулирования и автоматического поддержания нужного режима работы, улучшение качества пара по влажности. 1 ил.

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к шахтным взрывобезопасным парогенераторам, и используется для увлажнения пыли в горных выработках, опасных по газу и пыли.

Известен шахтный парогенератор по патенту РФ №2206819 С1, МПК F22B 27/06, опубл. 20.06.03.

Шахтный парогенератор содержит корпус, нагревательный элемент в виде камеры сжатия, образованной корпусом и перемещающимся в нем поршнем, водоподающую систему, выполненную в виде форсунки циклического действия, устройство синхронизации впуска воздуха и выпуска пара, выполненные в виде клапанов впуска и выпуска пара, распределительный вал клапанов, соединенный связью через коленчатый вал с плунжерным насосом высокого давления и форсункой циклического действия. Недостатками данного шахтного парогенератора являются сложность конструкции и ее эксплуатации, невозможность регулирования производительности парогенератора.

Известен шахтный взрывобезопасный парогенератор по патенту РФ №2039294 С1, МПК 6 E21F 5/00, F22B 1/00, опубл. 09.07.95, принятый за прототип.

Шахтный взрывобезопасный парогенератор содержит корпус с водой и нагревательным элементом, водоподающую и отводящую систему. Нагревательный элемент выполнен в виде гидромуфты, работающей в режиме гидротормоза, один из дисков которого расположен на одном валу с электродвигателем, а другой - жестко закреплен на корпусе гидромуфты, в котором выполнены каналы для подачи воды и выпуска пара. Недостатками этого парогенератора являются невозможность перехода на необходимые режимы работы, установку и поддержание назначенного режима работы, а также плохое качество пара по влажности.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков, т.е. достижение возможности регулирования и автоматического поддержания нужного режима работы, улучшение качества пара по влажности.

Технический результат достигается тем, что шахтный взрывобезопасный парогенератор, содержащий насос для горячей воды, испаритель-сепаратор с паровыпускным вентилем, соединительные трубопроводы, образующие контур циркуляции, гидравлическое сопротивление, выполненное с тангенциальным изливом, согласно изобретению содержит поплавковый регулятор подпитки, который осуществляет постоянную автоматическую подачу воды в нижнюю часть испарителя сепаратора, гидравлическое сопротивление выполнено в виде одного или нескольких параллельно включенных трубопроводов с тангенциальным изливом под уровень воды, при этом регулирование производительности парогенератора достигается за счет регулировочного вентиля и изменения производительности насоса.

Благодаря такому конструктивному решению появляется возможность регулирования и автоматического поддержания нужного режима работы, повышается степень сухости пара.

Изобретение поясняется чертежом, где приведена схема парогенератора.

Шахтный взрывобезопасный парогенератор содержит серийно выпускающийся насос 1 для горячей воды с регулируемой производительностью, регулировочный вентиль 2, гидравлическое сопротивление 3 с тангенциальным изливом струи под уровень воды в испаритель-сепаратор 4, выпускной вентиль 5 пара, поплавковый регулятор 6 уровня воды в испарителе-сепараторе и трубопровод 7. Гидравлическое сопротивление выполнено в виде одной или нескольких параллельно включенных коротких трубопроводов, обеспечивающих заданные скорость течения (не менее 40 м/с) и потерю давления воды (приблизительно номинальное давление насоса).

Взрывобезопасность шахтного парогенератора обеспечивается тем, что сам парогенератор по своей конструкции и принципу действия не является источником взрыва, а в приводе насоса парогенератора применен электродвигатель, выполненный во взрывобезопасном исполнении.

Шахтный взрывобезопасный парогенератор работает следующим образом. Вода, нагнетаемая насосом 1, проходя через гидросопротивление 3, расположенное в напорной части контура, нагревается до температуры кипения и, попадая в испаритель-сепаратор 4 с меньшим давлением, испаряется. В испарителе-сепараторе 4 за счет тангенциального направления струи воды, образованной загнутым концом трубопровода 7, обеспечивается закручивание потока, что приводит к эффективному разделению пара и воды, и повышается степень сухости пара. Автоматическая подача воды в испаритель-сепаратор 4 за счет поплавкового регулятора 6, подпитывающей испаритель-сепаратор, позволяет, во-первых, избежать заполнения испарителя-сепаратора водой выше или ниже рабочего уровня, что обеспечивает стабильную подачу пара, во-вторых - создать постоянный приток воды в нижнюю часть испарителя-сепаратора с целью снижения количества кавитационных пузырьков на входе насоса. Регулирование производительностью парогенератора достигается за счет вентиля 2 и изменения производительности насоса.

Таким образом, благодаря предложенной конструкции шахтного взрывобезопасного парогенератора достигается возможность регулирования и автоматического поддержания нужного режима работы, повышается степень сухости пара.

Кроме того, предложенная конструкция шахтного взрывобезопасного парогенератора более проста в исполнении и эксплуатации, а отсутствие в конструкции движущихся частей повышает надежность его работы.

Работоспособность и соответствие выходных параметров парогенератора заданным параметрам подтверждено экспериментальной проверкой.

Шахтный взрывобезопасный парогенератор, содержащий насос для горячей воды, испаритель-сепаратор с паровыпускным вентилем, соединительные трубопроводы, образующие контур циркуляции, гидравлическое сопротивление, выполненное с тангенциальным изливом, отличающийся тем, что он содержит поплавковый регулятор подпитки, который осуществляет постоянную автоматическую подачу воды в нижнюю часть испарителя сепаратора, гидравлическое сопротивление выполнено в виде одной или нескольких параллельно включенных трубок с тангенциальным изливом под уровень воды, при этом регулирование производительности парогенератора достигается за счет регулировочного вентиля и изменения производительности насоса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для получения тепловой энергии в промышленности, жилищно-коммунальной отрасли и других областях. .

Изобретение относится к малой энергетике и может быть использовано для теплоснабжения, в частности в составе ветроустановок. .

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к способам получения тепловой энергии, образующейся иначе, чем в результате сгорания топлива. .

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для отопления помещений различного назначения, в том числе в составе тепловых пушек для создания тепловых завес, а также для подогрева технологических жидкостей.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах отопления зданий, промышленных корпусов, транспортных средств, подогрева воды для бытовых и производственных нужд.

Изобретение относится к способу и устройству производства дизельного топлива из циркулирующего топлива, которое содержит углеводородсодержащие остатки. .

Изобретение относится к области техники и технологии бурения вертикальных скважин в земной коре, к области скважинной геотехнологии, к области теплоэлектроэнергетики и энергетике альтернативных источников энергии.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройствах, охлаждающих жилые и иные помещения в теплый период года и нагревающих эти помещения в холодное время года.

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к устройствам, где кинетическая энергия движущейся текучей среды преобразуется в тепловую энергию, и может быть использовано для тепло- и горячего водоснабжения объектов промышленного и бытового назначения, для подогрева технологических жидкостей.

Изобретение относится к способам использования геотермальной энергии в системах тепло- и холодоснабжения. .

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для тепло- и горячего водоснабжения объектов бытового и промышленного назначения

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к устройствам, где кинетическая энергия движущейся текучей среды преобразуется в тепловую энергию и может быть использовано для тепло- и горячего водоснабжения объектов промышленного и бытового назначения, для подогрева технологических жидкостей

Изобретение относится к конструкциям гидродинамических реакторов, которые могут быть использованы для обеззараживания, гомогенизации и нагрева жидких сред, а также для теплоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий

Изобретение относится к способам и устройствам для получения тепла для обогрева зданий и сооружений

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для борьбы с цунами

Изобретение относится к тепловой и электрической энергетике

Изобретение относится к устройствам и способам преобразования энергии движения в тепло

Изобретение относится к утилизации энергии геотермальных вод и может быть использовано для теплоснабжения объектов различного назначения

Изобретение относится к энергетике, в частности к способам получения тепловой энергии, использующим анизотропию физического пространства Вселенной, и может быть использовано при создании теплоэнергетических систем

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для получения тепловой энергии в промышленности, жилищно-коммунальной отрасли, в сельском хозяйстве, строительстве, транспорте и других областях
Наверх