Турбодетандер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ »i 647510

Союз Советсва

Соцналмст ические

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12. 08. 77 (21) 2516280/23 06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02,79бюллетень № 6 (51) М, Кл

F25 В 1.1/00

Гещдаратваннаб намнтат

СССР в делам пзабрвтеей и аткрвенй (53) УЙК 621.515;

:621.57.01 2,4 (088.8) Дата опубликования описания 18.02,79

А. И. Соколов, В. В, Чижов, А. В. Язик и В. Ф. Познахирев (72) Авторы изобретения

Московский ордена Ленина энергетический институт и Всесоюзное научно-производственное объединение

"Союзтурбогаз" (П) Заявители (54) ТУРБОДЕТАНДЕР

Изобретение относится к области холодильной техники, в частности к турбодетандерам, работающим в качестве активных сепараторов влаги и предназначенным для использования при ннзкотемпературной обработке природного газа на месторождениях перед его транспортировкой.

Известны турбодетандеры, содержащие лопаточный сопловой аппарат и центростремительное турбинное колесо диагонального типа с покрывным диском, на внутренней поверхности которого выполнены продольные влагосборные канавки, размещенные эквидистантно профилю лопаток колеса 11).

Наличие канавок способствует уменьшению капельного подслоя пленки влаги и ее уносу с газовым потоком внутрь колеса.

Влагосборные продольные канавки представляют собой лопатки жидкостного центробе)кного насоса диагонального типа, поэтому на перемещение влаги, плотность которой на несколько порядков выше плотности газа, тратится значительная часть полезной мощности турбины.

Белью изобретения является повышение экономичности турбодетандсра и его сепаративной способйости.

Это достигается тем, что в турбодетандере, содержащем сопловой аппарат, центростремительное рабочее колесо диагонального типа с покрывным диском и межлопаточными каналами и влагосборные камеры, покрыв ной диск равномерно по всей длине выполнен с кольцевыми щелями, подключенными к влагосборным камерам и огражденными влагоудерживаютцими козырьками, отогнутыми внутрь межлопаточных каналов.

На чертеже изображен турбодетандер.

Турбодетандер содержит сопловой аппарат I, центростремительное рабочее колесо 2 диагонального типа с покрывным диском 3, влагосборные камеры 4 — 8, кольцевые щели

9 и 10 с влагоудерживающими козырьками

11, камеру 12 и профилированные щеки 13.

При работе турбодетандера часть поступившей в безлопаточный спиральный направляющий аппарат 1 и сконденсировавшейся в нем влаги под действием центробежных сил скапливается на его периферийной поверхности и удаляется во влагосборную камеру 4.

Другая часть влаги, увлекаемая потоком газа, движется по стенкам к выходному сечению безлопаточного спирального направ647510

Формула изобретения

Составитель А. Коломейнова

Редактор Т. Юрчнкова Хехред О. Луговая Корректор И. Муска

Заказ 283/32 Тираж 606 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений н открытий

I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филмал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ляющего аппарата и, попадая в карманы, образованные профилированными щеками l3, отводится во влагосборные камеры 12.

Большая часть влаги,. проникшей в рабочее колесо из безлопаточного направляющего айпарата, а также образовавшейся в процессе расширения, под действием центробежных и кариолисовых сил скапливается на внутренней поверхности покрывного диска 3 и движется по нему навстречу основном потоку газа,алйчие кольцевых влагоотводящих щелей 9 и 10 с влагоудерживающнми козырьками 11, которые-не препятствуют основному: потоку газа; способствует интенсивному влагоудалению в средней части рабочем колеса,-s результате чего иа перемещение влагй па йокрывному диску тратитсй меньшее количество полезной работы турбинного колеса.

Часть жидкости, срывающейся с входных кромок рабочего колеса„попадает во влагосборные камеры 5 и 8, а с выходных кромок — во влагосборные камеры 6 и 7

Таким образом, установка спирального безлонаточ ного направляющего аппарата, являющегося естественным центробежным сепаратором, снижает количество влаги, поступающей в рабочее колесо, и повышает суммарную эффективность влагоудаления.

Ступенчатый отвод влаги из рабочего колеса заметно снижает количество жидкой фазы н сокращает ее путь по покрывному диску, тем самым сводя к минимуму поте рю полезной мощности турбины.

Турбодетандер для охлаждения влажного газа, содержащий сопловой аппарат, цейтростремительиое рабочее колесо диагональ- . ного типа с покрывным диском н межлопаточными каналами, и влагосборные камеры, отличающийся тем, что, с целью повышения сепаративной способности турбодетандера, покрывной диск равномерно по длине вы2г» полнен с кольцевыми щелямн, подключенными к влагосборным камерам и огражденными влагоудерживавщими козырьками, отогйутыми внутрь межлопаточнМх каналов.

Йсточнйки информации, принятые во внимание при зкспepтнзе /

25 1. Авторское свидетельство СССР № 476418, кл. Г 25 В 11100, 1973.