Кулькоуловлювальний пристрій з поворотними кулькозатримуючими решітками системи кулькового очищення трубок теплообмінника

Реферат: Кулькоуловлювальний пристрій для системи кулькового очищення внутрішньої поверхні трубок теплообмінника, обладнаного охолоджувальним водяним циркуляційним контуром з напірним і зливним трубопроводами містить установлений в розсічку на зливному трубопроводі співвісно з ним циліндричний корпус з розміщеною в останньому симетрично відносно його осі двосхилою парою кулькозатримуючих плоских решіток, кожна з яких виконана з можливістю привідного повороту відносно осі, паралельної її площині і співпадаючої з однієї з хорд кола поперечного перерізу зазначеного корпусу. В робочому положенні схід схилів зазначеної двосхилої пари кулькозатримуючих решіток орієнтований у напрямку руху кульководяної суміші. Замикаючі частини кулькозатримуючих решіток при їх повороті зі сходом у робоче положення утворюють плоский вивідний короб із щонайменше однією збірною кишенею, що переходить у вихідний патрубок, який примикає до відповідного відводу вхідної ділянки вивідного трубопроводу для видалення кульок із кулькоуловлювального пристрою. Зазначений короб разом із збірними кишенями і вихідними патрубками в подовжньому напрямку розділений на дві половини, кожна з яких виконана як одне ціле з відповідною кулькозатримуючою решіткою. UA 78063 U (12) UA 78063 U UA 78063 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до теплоенергетики і може бути використана в системах кулькового очищення (СКО) внутрішньої поверхні трубок теплообмінників, охолоджуваних водою з відкритих водойм, зокрема конденсаторів парових турбін. Відомий вибраний як прототип корисної моделі кулькоуловлювальний пристрій (КУП) для СКО внутрішньої поверхні трубок теплообмінника, обладнаного охолоджувальним водяним циркуляційним контуром з напірним і зливним трубопроводами, що містить установлений в розсічку на зливному трубопроводі співвісно з ним циліндричний корпус з розміщеною в останньому симетрично відносно його осі двосхилою парою кулькозатримуючих плоских решіток, кожна з яких виконана з можливістю привідного повороту відносно осі, паралельної її площині і співпадаючої з однією з хорд кола поперечного перерізу зазначеного корпусу (Внедрение системы шарикоочистки фирмы TAPROGGE на ПГС-турбины Т-100-130 ст. № 6 Набержночелнинской ТЭЦ/www.tatenergo.ru/implementation_of_system_of_ball_cleaning.jsp). До недоліків КУП по зазначеному прототипу можна віднести те, що в робочому положенні схід схилів зазначеної двосхилої пари кулькозатримуючих решіток орієнтований у напрямку протилежному руху кульководяної суміші, тобто при русі схили розходяться від центра потоку до його країв. При цьому кульки, що уловлюються кулькозатримуючими решітками, потрапляють у відносно застійні зони між циліндричною стінкою корпусу КУП і зазначеними решітками, де кульки можуть накопичуватися з утворенням заторів. Технічним результатом корисної моделі є підвищення надійності роботи КУП за рахунок збору кульок, що уловлюються, у центральній активній частині водяного потоку, що перешкоджає утворенню затору кульок. Зазначений технічний результат забезпечується тим, що в КУП для СКО внутрішньої поверхні трубок теплообмінника, обладнаного охолоджувальним водяним циркуляційним контуром з напірним і зливним трубопроводами, що містить установлений в розсічку на зливному трубопроводі співвісно з ним циліндричний корпус з розміщеною в останньому симетрично відносно його осі двосхилою парою кулькозатримуючих плоских решіток, кожна з яких виконана з можливістю привідного повороту відносно осі, паралельної її площині і співпадаючої з однією з хорд кола поперечного перерізу зазначеного корпусу, відповідно до корисної моделі у робочому положенні схід схилів зазначеної двосхилої пари кулькозатримуючих решіток орієнтований у напрямку руху кулькоріддинної суміші, замикаючі частини кулькозатримуючих решіток при їх повороті зі сходом у робоче положення утворюють у центрі циліндричного корпусу плоский вивідний короб із щонайменше однією збірною кишенею, що переходить у вихідний патрубок, який примикає до відповідного відводу вхідної ділянки вивідного трубопроводу для видалення кульок із кулькоуловлювального пристрою, причому зазначений короб разом із збірними кишенями і вихідними патрубками в подовжньому напрямку розділені на дві половини, кожна з яких виконана як одне ціле з відповідною кулькозатримуючою решіткою. При цьому привід повороту кулькозатримуючої решітки може бути виконаний у вигляді прикріпленого до зовнішньої поверхні решітки по осі її повороту вала, герметично пропущеного через стінку корпусу пристрою і з'єднаного або безпосередньо через передатний вузол з ручним або електричним привідним механізмом, кожен вихідний патрубок вивідного короба в робочому положенні може бути встановлений із зазором відносно відповідного відводу вхідної ділянки вивідного трубопроводу, а на внутрішній поверхні рознімної половини кожного вихідного патрубка передбачена ущільнювальна пружна півкільцева проставка для герметизації зазначеного зазору. Короткий опис фігур креслення На фіг. 1 як приклад схематично зображений КУП відповідно до корисної моделі в поздовжньому розрізі по площині симетрії кулькозатримуючих решіток; на фіг. 2 - те ж у поздовжньому розрізі по А-А фіг. 1 з робочим положенням кулькозатримуючих решіток; на фіг. 3 - те ж з положенням кулькозатримуючих решіток у стані промивання; на фіг. 4 - вузол В фіг. 1 стикування вихідного патрубка вивідного короба з вхідною ділянкою вивідного трубопроводу КУП. КУП відповідно до корисної моделі призначений для СКО внутрішньої поверхні трубок теплообмінника (на кресленні не показаний), обладнаного охолоджувальним водяним циркуляційним контуром (на кресленні не показаний) з напірним трубопроводом (на кресленні не показаний) і зливним трубопроводом 1 (фіг. 1-3). КУП містить установлений в розсічку на зливному трубопроводі 1 співвісно з ним циліндричний корпус 2 (фіг. 1-3) з розміщеною в останньому симетрично відносно його осі двосхилою парою кулькозатримуючих плоских решіток 3 і 4, кожна з яких виконана з можливістю привідного повороту (фіг. 1-3) відносно осі, паралельної її площині і співпадаючої з однією з хорд кола поперечного перерізу зазначеного 1 UA 78063 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 корпусу 2. При цьому відповідно до корисної моделі в робочому положенні схід під кутом α1=40…60˚ схилів зазначеної двосхилої пари кулькозатримуючих решіток 3,4 (фіг. 2) орієнтований у напрямку руху кульководяної суміші. Замикаючі частини кулькозатримуючих решіток 3, 4 при їх повороті зі сходом у робоче положення утворюють плоский вивідний короб 5 у даному прикладі з двома збірними кишенями 6, 7, що переходять за ходом руху кульководяної суміші у вихідні патрубки 8, 9, суміжні із вхідною ділянкою 10 вивідного трубопроводу 11 лінії циркуляції кульок через відповідно два відводи 12, 13 (фіг. 1-4) для видалення кульок із КУП. При цьому короб 5 разом зі збірними кишенями 6, 7 і вихідними патрубками 8, 9 у подовжньому напрямку розділений на дві половини 5.1, 5.2 (фіг. 2, 3), кожна з яких виконана як одне ціле з відповідною кулькозатримуючою решіткою 3, 4. Максимальний поворот решіток 3, 4 з робочого положення (фіг. 2) у положення відмивання (фіг. 3) складає (α 1+ α2)/2=25…38˚, де α2=5…15 кут зворотного сходу зазначених решіток від положення паралельно осі корпусу 2. Привід повороту кожної кулькозатримуючої решітки 3, 4 виконаний у вигляді прикріплених до зовнішньої поверхні зазначених решіток по осях їх повороту відповідно валів 14, 15 (фіг. 1-3), герметично пропущених через стінку корпусу 2 КУП і з'єднаних або безпосередньо через передатний вузол (на кресленні не показаний) з ручним (на кресленні не показаний) або електричним привідним механізмом 16 (фіг. 1). Кожен вихідний патрубок 8, 9 вивідного короба 5 встановлений із зазором відносно відповідного відводу 12, 13 вхідної ділянки 10 вивідного трубопроводу 11, а на внутрішній поверхні рознімної половини патрубків 8, 9 вивідного короба 5 передбачена ущільнювальна пружна півкільцева проставка 17 (фіг. 4) для герметизації зазначеного зазору при робочому положенні кулькозатримуючих решіток 3, 4. На корпусі 2 КУП передбачений оглядовий лючок 18 (фіг. 1). Для подачі в КУП змивної води на очищення в режимі відмивання відводів 12,13 з суміжними з ними вивідними патрубками 8, 9 короба 5, а також кулькозатримуючих решіток 3, 4 передбачений змивний трубопровід 19 (фіг. 2) з водою необхідного тиску від стороннього джерела (на кресленні не показаний). На вивідному трубопроводі 11 і змивному трубопроводі 19 встановлена запірна арматура відповідно 20, 21. Робота пристрою Робота КУП відповідно до корисної моделі здійснюється в такий спосіб. Пройшовши теплообмінні трубки, що очищаються, по зливному трубопроводу 1 пружні пористі кульки, що чистять, потрапляють на кулькозатримуючі решітки 3,4 СКО (фіг. 1-3), через які вода вільно проходить на злив, а кульки в складі кульководяної суміші потрапляють у вивідний короб 5, звідки через збірні кишені 6,7, вихідні патрубки 8, 9, відводи 12, 13 спрямовуються до вхідної ділянки 10 вивідного трубопроводу 11 лінії циркуляції кульок, що чистять. При непрацюючому циркуляційному контурі СКО або при накопиченні сміття на кулькозатримуючих решітках 3, 4 та/або у вивідному коробі 5, решітки разом з половинками 5.1, 5.2 короба 5 і половинками 8.1, 9.1 і 8.2, 9.2 вихідних патрубків 8, 9 повертають за допомогою валів 14, 15 і привідного механізму 16 щонайменше на кут α1/2 (фіг. 2), тобто до положення, паралельно осі корпусу 2 о КУП, або повертають далі (вивертають) до досягнення кута α 2 (фіг. 3) більше 0 , у цьому випадку рідинний потік надходить крізь решітки 3, 4 з тильної сторони й очищає їх. Одночасно здійснюють відмивання вихідних патрубків 8, 9 і відводів 12, 13. Для відмивання використовують воду від стороннього джерела, що надходить із трубопроводу 19 (фіг. 2) при відкритій арматурі 21 і закритій арматурі 20 на лінії 11 відводу кульок. По закінченні промивання арматуру 21 закривають, а кулькозатримуючі решітки 3, 4 повертають у вихідне робоче положення. У випадку, якщо немає необхідності в роботі циркуляційного контуру СКО кулькозатримуючі решітки 3, 4 залишають у відкритому (неробочому) положенні паралельно осі корпусу 2 КУП. У цьому випадку вони здійснюють найменший гідравлічний опір протіканню водяного потоку всередині корпусу 2 КУП. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Кулькоуловлювальний пристрій для системи кулькового очищення внутрішньої поверхні трубок теплообмінника, обладнаного охолоджувальним водяним циркуляційним контуром з напірним і зливним трубопроводами, який містить установлений в розсічку на зливному трубопроводі співвісно з ним циліндричний корпус з розміщеною в останньому симетрично відносно його осі двосхилою парою кулькозатримуючих плоских решіток, кожна з яких виконана з можливістю привідного повороту відносно осі, паралельної її площині і співпадаючої з однією з хорд кола поперечного перерізу зазначеного корпусу, який відрізняється тим, що в робочому положенні схід схилів зазначеної двосхилої пари кулькозатримуючих решіток орієнтований у напрямку руху кулько-водяної суміші, замикаючі частини кулькозатримуючих решіток при їх повороті зі сходом у робоче положення утворюють плоский вивідний короб із щонайменше 2 UA 78063 U 5 10 однією збірною кишенею, що переходить у вихідний патрубок, який примикає до відповідного відводу вхідної ділянки вивідного трубопроводу для видалення кульок із кулькоуловлювального пристрою, причому зазначений короб разом із збірними кишенями і вихідними патрубками в подовжньому напрямку розділений на дві половини, кожна з яких виконана як одне ціле з відповідною кулькозатримуючою решіткою. 2. Кулькоуловлювальний пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що привід повороту кулькозатримуючої решітки виконаний у вигляді прикріпленого до зовнішньої поверхні решіток по осі її повороту вала, герметично пропущеного через стінку корпусу пристрою і з'єднаного безпосередньо або через передатний вузол з ручним або електричним привідним механізмом. 3. Кулькоуловлювальний пристрій за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що кожний вихідний патрубок вивідного короба в робочому положенні встановлений із зазором відносно відповідного відводу вхідної ділянки вивідного трубопроводу, а на внутрішній поверхні рознімної половини кожного вихідного патрубка передбачена ущільнювальна пружна півкільцева проставка для герметизації зазначеного зазору. Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3