Завантажити PDF файл.

Текст

1. Искрогаситель, содержащий выхлоп ной трубопровод, соединенный с коллекто ром, и устройство подачи охлаждающей жидкости, снабженное корпусом, патрубка ми подвода и отвода и регулируемым рас пылителем жидкости, выполненным в виде соплового отверстия и запорного конуса, соединенного со штоком с маховиком, о т личающийся тем, что корпус устройства подачи охлаждающей жидкости выполнен цилиндрическим и снабжен наружными ра ботами, а патрубки подвода и отвода сое динены с корпусом в зоне его боковой поверхности. 2. Искрогаситель по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что шток выполнен в виде шнека. 3. Искрогаситель по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что шнек выполнен при помощи навитой проволоки. 4. Искрогаситель по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что шнек выполнен в виде винтовой нарезки. 5. Искрогаситель по пп. 1 и 4, о т л и ч аю щ и й с я тем, что винтовая нарезка вы полнена однозаходной. 6. Искрогаситель по пп. 1 и 4, о т л и ч аю щ и й с я тем, что винтовая нарезка вы полнена многозаходной. 7. Искрогаситель по п. 1,о т л и ч а ю щий с я тем, что патрубок подвода выпол нен в виде змеевика. 8. Искрогаситель по пп. 1 и 7, о т л и ч а-ю щ и й с я тем, что змеевик выполнен однорядним. 9. Искрогаситель по пп. 1 и 7, о т л и ч аю щ и й с я тем, что змеевик выполнен ммогорядным. 10. Искрогаситель по пп. 1-9, отлича ю щ и й с я тем, что корпус устройства подачи охлаждающей жидкости установлен в стакане, расположенном снаружи выхлоп ного трубопровода. 11. Искрогаситель по пп. 1-10, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что наружные ребра выполнены в виде шайб. С > м VI со О Изобретение относится к области котло- и двигателестроения. Устройство предназначено для установки в выхлопном трубопроводе для искрогашения и утилизации тепла, распыла охлаждающей жидкости и улучшения теплообмена. Устройство может быть установлено в тепловых энергетических установках (ТЭУ) для очистки дымовых газов водяным паром, так как только в паровой среде мельчайшие частицы, обволакиваясь жидкостью, увеличивают свои размеры до величин, при 12718 которой они способны улавливаться сепараторами. Может быть использовано для обеспечения взрыво- и пожэробезопасно-сти технологических процессов при обработке инертных газов, находящихся в 5 грузовых танках, преимущественно на нефтеналивных судах, а также для электростатической защиты при инертизации грузовых тан ков и при образопании высокодисперсной пароводяной смеси в топливос- 10 жигающих установках. Известен искрогаситель, корпус которого выполнен в виде улитки с входным и выходным патрубками отработавших газов. Замкнутая емкость (устройство для подачи 15 охлаждающей жидкости), размещенная в днище корпуса, соединен/! с патрубком подвода жидкости в днище и с размещенным е верхней части емкости распылителем [1]. Известное решение имеет ряц недостат- 20 ков. Замкнутая емкость сложна в изготовлении. Распыливание жидкости осуществляется с помощью эжектирующего потока выхлопных газов через незапираемое сопловое отверстие, что исключает формирование 25 jpacnyna жидкости. Замкнутую емкость невозможно использовать для утилизации тепла «азовыхлопа, "i.e. для подогриаа ЖИДКОСТИ на хозяйственные ИЛИ другие технологические нужды. Изобретение не может "-30 быть использовано в ко глосі роении для обеспечения искрогашения в котельных дымоходах. { В искрогасителе по авт. св. СССР № 1458600. М.кл. 4 F 01 N 3/04, 1939, бюл. 35 № 6, оыбранном в качестве прототипа, от стойник, установленный на выхлопном тру бопроводе, снабжен конической замкнутої"? емкостью охлаждающей жидкости с впуск ным, выпускным патрубками и распылите- 40 лем при вершине емкости. Для установки в отстойнике емкость в основании имеет уста новочный фланец. Величина сопловой щели регулируется посредством штока со штурва лом. 45 В этом искрогасителе корпус замкнутой емкости, выполненной в виде конуса, и патрубок подвода охлаждающей жидкости с косым выходным срезом, образующим с конической поверхностью емкости щель, 50 имеют поверхность, ограниченную по площади. Недостатком искрогасителя является незначительная поверхность теплообмена. Целью изобретения является повышение эффективности парообразования посредст- 55 вом увеличения площади поверхности теплообмена. Целью изобретения является также расширение области применения устройства, упрощение технологии его изготовления. Поставленная цель достигается тем, что в искрогасителе, представляющем собой установленную на выхлопном трубопроводе замкнутую емкость с патрубками подвода, отвода охлаждающей жидкости и регулируемый посредством штока со штурвалом распылитель, установленный на другом торце емкости, согласно изобретению, замкнутая емкость выполнена цилиндрической, сребренной со шнекообразиым штоком или размещенной в одно- или многорядном змеевике, при этом подающий охлаждаемую воду к распылителю шнек или змеевик, охватывающий емкость, выполнены по восходящей спирали. Выполнение замкнутой емкости в виде цилиндрического ствола, снабженного теплообмен ными ребрами, а котором шток выполнен шнекообразным, или размещение емкости о одно- или многорядном змеевике, о которой подача охлаждающей воды к распылителю осуществлена по восходящей спирали, позволяет резко увеличить поверхность теплообмена с сохранением компактности устройства, значительно повысить интенсивность нагрева, температуру охлаждающей жидкости, следовательно, при свободном истечении жидкости через сопло обеспечить мгновенное парообразование, т.о. обеспечить повышение эффективности искрогашения. Кроме того, конструктивные особенности устройства - выполнение емкости цилиндрической с размещенными на ней теплообменными шайбами, обеспечили упрощение технологии и снижение трудоемкости изготовления его. Перечисленные признаки заявляемого технического решения не совпадают с признаками прототипа, т.е. техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна". При просмотре патентной и научно-технической литературы не обнаружены объекты, содержащие признаки, отличающие заявленное техническое решение от прототипа, ввиду чего оно соответствует критерию "существенные признаки". На фиг. 1 изображен котельный агрегат с установленным искрогасителем; на фиг. 2 узел I на фиг. 1, общий вид искрогасителя (вариант I); на фиг. 3 - узел ІІ на фиг. 2; на фиг. 4 - цилиндрическая замкнутая емкость со шнекообразным штоком; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - общий вид искрогасителя (вариант II); на фиг. 7, 8 изображены схемы установки устройства в качестве парогенератора в газоходе энергетической установки. Искрогаситель 1 состоит из замкнутой емкости в виде цилиндрического ствола 2 с патрубками подвода 3 и отвода 4 охлаждаю 12718 щей жидкос ти. В верш ине замкну той емкос ти 2 установлен регулируемый с помощью штока 5 со штурвалом 6 распылитель 7 с центральным сопловым отверс тием 8 и запорным конусом 9. Распылитель 7 с остоит из запорной шайбы 10, установленной на ш токе 5, вс тавки 11, в которой размещен запорный конус 9. Угол запорного конус а 9 рекоменду етс я выполнять менее или равным 30° для лучшего запирания. Между запорной ш айбой 10 и вставкой 11 имеются спиральные каналы 12. Для подачи охлаждающей воды к распылителю 7 по варианту I исполнения ш ток 5 выполнен в виде шнека - на ш ток 5 навита проволока 13 (см. фиг. 2), или выполнен с одно- и многозаход ной трапецеид альной нарезкой 14 (с м фиг. 4). На цилинд рической поверх нос ти емкос ти размещены теплообменные шайбы 15 с минимальным ш агом На поверх нос ть шайб 15 нанесены ри фления 16 ромбической или чичевичной формы. По варианту II подача ох лаждающей воды к распылителю 7 осуществляется по одноряд ному 17 или многоряд ному змеевику 18, который охватывает замкну тую цилиндрическую емкос ть 2 с рас пылителем 7 при верш ине Од ним концом змеевик 17, 18 с оединен с подводящ им патрубком 3, другим врезаетс я в с твол 2 у рас пылителя 7 Замкну тая емкос ть 2 в зависимос ти от мес та и положения ус тановки в газоходе (вертикальное, горизонтальное, наклонное) может быть с набжена с таканом 19 с фланцем 20 с о с ливным отверс тием 21. По ход у движения искронесущих газов на вну тренней поверхнос ти газох ода может быть ус тановлен с ливной желобок 22, образу ющий П-образный с ливной канал с приварыш ем или с ливным патру бком 23. На вну тренней и наружной поверх нос ти цилиндрического корпуса 2 нанесены зубчатые рифления, например резьба с углом при верш ине 55-60° Заявленное ус тройс тво по варианту I и варианту II может работать в различных режимах: в режиме дизельного или котельного искрогас ителя, в режиме у тилизационного парового либо вод огрейного котла, в режиме парогенератора. По варианту I ус тройс тво работает с ледующим образом* жидкос ть в вид е прес ной вод ы через патру бок подвод а 3 корпус а 2 (снабженного теплообменными рифленными ш айбами 15) по спиральному каналу шнекообразного ш тока 5 поступает на распылитель 7, регулируемый штоком 5 со штурвалом б, вынес енным за пред елы газо- либо дымох ода. Теплонесущие газы, омывая теплообменные ш айбы с твола 2, благод аря с озд анию прис теночных вих рей, интенс ивно подогреваютс я, нагревая воду в с тволе 2. Подогретая жидкос ть, пос ту пая на распылитель 7, интенс ивно завих ряется с помощью кана-5 лов 12 и при ис течении в с вободный объем без противод авления в резу льтате контактного теплообмена превращается в пар, либо пароводяную с месь, гас ящую продукты недогара - искры. 10 При работе ус тройс тва в режиме искрогасителя отвод ящ ий патрубок 4 ствола 2 перекрыт. При работе в режиме очис тки д ымовых газов пароводяной смес ью распылитель 7 15 с твола 2 вынос ится за пред елы газо- либо дымох ода (см. фиг. 7) и с помощью стакана соединяется с судовым тру бопроводом системы инерт.шх газов гру зовых танков. Устройс тво по варианту II, выполненное 20 с развитой теплообменной поверх нос тью в виде одно- либо многорядного змеевика, также может работать в различ ных режимах: в режиме парогенератора, режиме у тилизационного котла, а также в режиме котельного и 25 дизельного искрогас ителя. Жид кос ть (пресная вод а) через подвод ящ ий патру бок 3 (см. фиг. 6) и змеевик 17, 18 под ается к распылителю 7 Теплонесущие газы, омывая развиту ю 30 поверхнос ть теплообмена змеевиков 17,18, интенс ивно нагревают прокачиваемую жидкос ть, которая пос ту пает в с твол 2 и далее через патру бок 4 - к потребителю. Для работы в режиме прямоточного 35 у тилизационного котла распылитель 7 закрыт. При перекрытом патру бке 4 подогретая жидкос ть, завихргясь в распылителе 7 с помощью канала 12, пос тупает в сопловое от40 верс тие 8 рас пылителя 7, где при ис течении в свободный объем (без противодавления) в завис имос ти от с тепени под огрева жид кос ть превращаетс я в пар либо в паровод яну ю с месь, которая ис пользу етс я в блоке 45 очис тки дымовых газов вод яным паром, т. е. обеспеч ивается электрос татическая защита тех н о лог ичес к ого п ро цес с а о б ра б о тк и инертных газов, используемых д ля обеспечения взрывопожаробезопас нос ти в суд о50 вых гру зовых танк ах. Благод аря выполнению замкну той емкос ти устройс тва для под ачи ох лаждающей жидкос ти в вид е цилинд рического с твола, у прощ ено размещ ение на его нару жной 55 поверх нос ти б ольш ого чис ла тепл ооб менных ш айб с макс имальным ш агом их ус тановки, что без у величения габаритов ствола обеспечивает возможнос ть формирования значительных теплообменных площадей. 12718 При использ ова нии пре дла гае мого пароге нера тора в качестве иск рога сителя отпадает необходимость изготовления громоздкого отстойника с диаметром, равным диаметру основного сечения газохода. Описанное устройство подачи охлаждающей жидкости с оребрением наружной поверхности ствола с шайбами и со спиральным движением охлаждающего потока в стволе 10 может быть использовано при создании системы компактных прямоточных утилизаци онных котлов, например, в котельных и дизельных установках. Заявляемый искрогаситель при его использовании в качестве парогенератора, утилизационного котла, устройства очистки дымовых газов, а также как устройства для насыщения инертных газов пароводяной смесью может быть установлен без каких бы то ни было существенных переделок на любом поворотном, а также линейном участке движения искронесущего потока, так и против движения такого потока. Фаг. і 9 12718 Фиг А Ik A-A QiLZi 12718 Упорядник Замовлення 4079 Техред М.Моргентал Коректор Л. Фїль Тираж Підписне Державне патентне ві домство Украї ни, 254655, ГСП, Киї в-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне 'товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Spark suppressor

Автори англійською

Savytskyi Vsevolod Oleksandrovych

Назва патенту російською

Искрогаситель

Автори російською

Савицкий Всеволод Александрович

МПК / Мітки

МПК: F01N 3/04

Мітки: іскрогасник

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-12718-iskrogasnik.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Іскрогасник</a>

Подібні патенти