Установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива

Реферат: Установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива включає герметичну ємність для води та герметичну ємність для вуглеводневого компоненту, трубопроводи, регулювальну запірну арматуру, технологічний циліндр, незалежне зовнішнє джерело тепла. Додатково містить два незалежних технологічних циліндри із сопловими трубками, виходи яких скеровані на свої циліндри. Технологічні циліндри розміщені окремо один відносно одного в інжекторній трубі. Один технологічний циліндр сполучений трубопроводом через регулювальну запірну арматуру із герметичною ємністю для води, а інший сполучений трубопроводом через регулювальну запірну арматуру із герметичною ємністю для вуглеводневого компоненту. Герметичні ємності для води та для вуглеводневого компоненту містять штуцери для повітря та виконані із можливістю знаходження в них умісту під тиском. Незалежне зовнішнє джерело тепла виконане із можливістю роботи на різних видах палива та має сопло, що розміщене в інжекторній трубі. UA 86919 U (54) УСТАНОВКА БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНА ДЛЯ РОБОТИ НА РІЗНИХ ВИДАХ ПАЛИВА UA 86919 U UA 86919 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі теплоенергетики, а саме до установок одержання газоподібного палива із використанням перегрітого пару і його реалізації спалюванням, і може бути використана в котлах, в топці груби для опалення приміщень, або автономно для обігріву. З рівня техніки відомий спосіб одержання конвертованого газу (Патент SU № 939380, МПК С01В 3/32, опубл. 30.06.1982, бюл. 24), що включає змішування вуглеводнів з паром, підігрів отриманої парогазової суміші, парову конверсію вуглеводнів у присутності надлишку пари, конденсацію надлишкової кількості пари з утвором газового конденсату, його відділення й розгін перегрітою парою при безпосередньому їхнім контактуванні з наступним поверненням пари на стадію конверсії. Пару після розгону конденсату перегрівають до 370-430 °C димовими газами, змішують із вуглеводнями й подають на стадію підігріву парогазової суміші. Недоліком відомого способу є висока енергоємність способу, складність, обмежена область застосування використовуваної для здійснення способу установки, обмеженість використовуваних компонентів. Найближчим аналогом вибрана теплогазогенераторна установка для одержання водневмісного газоподібного палива із замкненим циклом, виконана у вигляді єдиного пристрою, що має складний багатоланковий корпус, включає пальникову систему, вогневу камеру, пристрій для перемішування компонентів, запальний імпульсний пристрій, трубопроводи й систему запуску, що включає незалежне індукційне джерело тепла, пальник запуску з підведенням горючого палива. Складний корпус виконаний єдиним у вигляді двох вкладених друг у друга циліндричних труб із зазором, що утворюють технологічний циліндр, розділений на ізольовані ступені технологічного циліндра по числу стадій процесу готування паливної суміші, вогневу камеру утворює ємність внутрішньої труби, пристрій для перемішування виконаний у вигляді інжектора з роздільним уведенням води у вигляді пари й уведення вуглецево-водневого компонента, вихід останнього ступеня технологічного циліндра з'єднаний трубопроводом із входом вогневої камери, де встановлена пальникова система із запальним пристроєм з іскровим імпульсним джерелом запалювання, робочим пальником, пальником запуску, на виході вогневої камери встановлений елемент формування робочого факелу у вигляді звужуючого пристрою, пристрій постачений паливними ємностями, виконаними у вигляді герметичних роздільних розхідних ємностей для води й вуглецевоводневого компоненту, технологічний циліндр виконаний триступінчастим по числу стадій процесу готування паливної суміші, що включають 1-ший ступінь стадії паротворення з незалежними індукційним джерелом тепла, 2-гий ступінь стадії перемішування компонентів і нагрівання парогазової суміші, 3-ій ступінь стадії розігрівання для одержання паливної суміші, розхідна ємність для води з'єднана трубопроводом із входом 1-го ступеня технологічного циліндра, вихід якої з'єднаний трубопроводом з першим входом інжектора, другий вхід інжектора з'єднаний трубопроводом з розхідною ємністю вуглецево-водневого компонента, вихід інжектора з'єднаний трубопроводом з 2-м ступенем технологічного циліндра, з'єднаною трубопроводом із третім ступенем технологічного циліндра. До недоліків відомого пристрою слід віднести складність конструкції, обмежену область застосування, обмеженість застосовуваних при використанні пристрою компонентів, високі експлуатаційні витрати. В основу корисної моделі поставлена задача створення ефективної простої у здійсненні установки багатофункціональної для роботи на різних видах палива, що забезпечить спрощення конструкції, зниження собівартості та експлуатаційних витрат, можливість використання різних компонентів та матеріалів у технологічному процесі із використанням заявленого пристрою. Поставлена задача досягається тим, що установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива, яка включає герметичну ємність для води та герметичну ємність для вуглеводневого компоненту, трубопроводи, регулювальну запірну арматуру, технологічний циліндр, незалежне зовнішнє джерело тепла, згідно із корисною моделлю, містить два незалежних технологічних циліндри із сопловими трубками, виходи яких скеровані на свої циліндри, технологічні циліндри розміщені окремо один відносно одного в інжекторній трубі, при цьому один технологічний циліндр сполучений трубопроводом через регулювальну запірну арматуру із герметичною ємністю для води, а інший сполучений трубопроводом через регулювальну запірну арматуру із герметичною ємністю для вуглеводневого компоненту, герметичні ємності для води та для вуглеводневого компоненту містять штуцери для повітря та виконані із можливістю знаходження в них умісту під тиском, незалежне зовнішнє джерело тепла виконане із можливістю роботи на різних видах палива та має сопло, що розміщене в інжекторній трубі. 1 UA 86919 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Технічний результат полягає в забезпеченні високого ККД, спрощенні конструкції, зниженні собівартості та експлуатаційних витрат, можливості використання різних компонентів та матеріалів у технологічному процесі із використанням заявленого пристрою. Загальний вигляд корисної моделі, що заявляється пояснюється схематичним зображенням установки багатофункціональної для роботи на різних видах палива на фіг. 1. Установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива містить два технологічні циліндри 1, 2, розміщені окремо один відносно одного, з сопловими трубками 3, 4, виходи кожної з яких скеровані на циліндри, на яких вони встановлені або з якими вони виконані за одне ціле. Технологічні циліндри 1, 2 розміщені в інжекторній трубі 12 з соплом 5. Технологічні циліндри 1, 2 з'єднані трубопроводами з герметичною ємністю для води 8 та герметичною ємністю для вуглеводневого компоненту 9 відповідно. На трубопроводах закріплена регульована запірна арматура 6, 7. Герметичні ємності 8, 9 містять заливні горловини 10, 11 та штуцери для повітря 14, 15 і виконані із можливістю знаходження в них умісту під тиском. У герметичній ємності 9 може бути розміщені нафтопродукти або продукт переробки нафти, мастил автомобільних або інше. Тиск у герметичних ємностях 8, 9 створюють через штуцери для повітря 14, 15 за допомогою компресору або насосу. На герметичних ємностях розміщені манометри 16, 17 для вимірювання тиску у ємностях. Також в установці застосовується зовнішнє джерело тепла 13, що сполучене із інжекторною трубою 12 та має сопло 5. Зовнішнє джерело тепла виконане із можливістю роботи на різних видах палива (газ, бензин, дизельне паливо або інше). Технологічні циліндри 1, 2 можуть мати інший перетин, наприклад виконані у вигляді паралелепіпеду з округлими кутами та іншого. Працює установка наступним чином. За допомогою заявленої установки можливе здійснення варіантів технологічних процесів. Компоненти - воду і вуглеводневий компонент завантажують в герметичні ємності 8, 9, далі підіймають тиск завдяки компресору або насосу до 0,3-0,5 МПа для забезпечення безперебійної подачі компонентів в систему через регулювальну запірну арматуру 6, 7. Завантаження може здійснюватися як періодично по мірі витрачання компонентів, так і безперервно. Від зовнішнього джерела енергії 13 нагрівають технологічні циліндри 1, 2. Далі відкривають подачу вуглеводневого компонента, який знаходяться в герметичній ємкості 9, на технологічний циліндр 2. З технологічного циліндру 2 розігріта парова суміш направляється по сопловій трубці 4, вихід якої скерований на свій циліндр, додатково гріючись. При виході вона загоряється при досягненні потрібної температури, при цьому прогріває сама себе. Крім того прогрівається технологічний циліндр 1. до якого починають подавати з герметичної ємкості 8 воду. В розігрітому технологічному циліндрі 1 вода перетворюється у перегрітий пар, який направляється по сопловій трубці 3, вихід якої скерований на свій циліндр, додатково гріючись, на виході уже готова горюча суміш загоряється і тим самим прогріває циліндр. Після цього вимикається зовнішнє джерело енергії. Установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива далі працює в замкненому циклі, подачу вуглеводів зменшують, прикривши вентиль подачі вуглеводів, економія може складати 50-90 % води і 50-10 % вуглеводневого компонента, це залежить також від підготовки і складу води. Установка, що заявляється, може працювати без використання технологічного циліндру 2. Із сопла 5 незалежного зовнішнього джерела тепла 13, подають газ, наприклад пропан. Газ підпалюють. Технологічний циліндр 1 нагрівають завдяки зовнішньому джерелу енергії 13, після нагрівання починають подавати з герметичної ємкості 8 по трубопроводу воду. В розігрітому технічному циліндрі 1 вода перетворюється у перегрітий пар і парова суміш направляється по сопловій трубці 3, вихід якого скерований на свій циліндр, додатково гріючись. При досягненні потрібної температури при виході суміш загоряється, при цьому прогріває сама себе. Після чого зменшують подачу газу і установка працює у замкненому циклі, при цьому економія може бути 50-90 % води та 50-10 % газу, це залежить також від підготовки і складу води. Можливе також використання установки разом із твердим паливом. На інжекторну трубу 12, в грубі чи котлі, в якому може бути розміщена інжекторна труба 12, накладають дрова або вугілля, після чого підпалюють дрова або вугілля. Після нагрівання технологічного циліндра 1 відкривають запірну арматуру 6 і по трубопроводах з герметичної ємності 8 починає поступати вода. В розігрітому технологічному циліндрі 1 вода перетворюється у перегрітий пар, який направляється по сопловій трубці З, вихід якого скерований на свій циліндр, додатково гріючись, проходячи при цьому через місце розігріву дровами або вугіллям. При виході суміш загоряється і згоряє разом із паливом, тим самим піднімає температуру в грубі або котлі, за рахунок чого економиться паливо. Слід зазначити, що тиск у герметичній ємності 8 повинен бути 0,1-0,2 МПа. 2 UA 86919 U Установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива, що заявляється, проста у виготовленні, а наведені відомості підтверджують можливість її промислового здійснення з використанням відомих матеріалів, звичайних комплектуючих виробів і відомого устаткування. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Установка багатофункціональна для роботи на різних видах палива, яка включає герметичну ємність для води та герметичну ємність для вуглеводневого компоненту, трубопроводи, регулювальну запірну арматуру, технологічний циліндр, незалежне зовнішнє джерело тепла, яка відрізняється тим, що містить два незалежних технологічних циліндри із сопловими трубками, виходи яких скеровані на свої циліндри, технологічні циліндри розміщені окремо один відносно одного в інжекторній трубі, при цьому один технологічний циліндр сполучений трубопроводом через регулювальну запірну арматуру із герметичною ємністю для води, а інший сполучений трубопроводом через регулювальну запірну арматуру із герметичною ємністю для вуглеводневого компоненту, герметичні ємності для води та для вуглеводневого компоненту містять штуцери для повітря та виконані із можливістю знаходження в них умісту під тиском, незалежне зовнішнє джерело тепла виконане із можливістю роботи на різних видах палива та має сопло, що розміщене в інжекторній трубі. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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