RU2198323C2 - Method of and device for continuous delivery of steam into water mains - Google Patents

Method of and device for continuous delivery of steam into water mains Download PDF

Info

Publication number
RU2198323C2
RU2198323C2 RU2000116456/06A RU2000116456A RU2198323C2 RU 2198323 C2 RU2198323 C2 RU 2198323C2 RU 2000116456/06 A RU2000116456/06 A RU 2000116456/06A RU 2000116456 A RU2000116456 A RU 2000116456A RU 2198323 C2 RU2198323 C2 RU 2198323C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
water
active nozzle
chamber
partition
Prior art date
Application number
RU2000116456/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000116456A (en
Inventor
М.А. Куркулов
А.Ф. Недугов
Г.В. Никифоров
С.В. Седельников
Г.В. Шевченко
Original Assignee
Куркулов Михаил Анатольевич
Недугов Анатолий Федорович
Никифоров Геннадий Васильевич
Седельников Сергей Викторович
Шевченко Григорий Васильевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куркулов Михаил Анатольевич, Недугов Анатолий Федорович, Никифоров Геннадий Васильевич, Седельников Сергей Викторович, Шевченко Григорий Васильевич filed Critical Куркулов Михаил Анатольевич
Priority to RU2000116456/06A priority Critical patent/RU2198323C2/en
Publication of RU2000116456A publication Critical patent/RU2000116456A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2198323C2 publication Critical patent/RU2198323C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: water supply systems. SUBSTANCE: method includes delivery of steam and speeding up liquid at decreasing of its pressure. Simultaneously rarefaction zone is formed in water mains pipeline separated from steam source, and steam is continuously fed to thus formed rarefaction zone. Proposed device comprises coaxially installed active nozzle and receiving chamber made in form of diffuser, with angler of opening equal to 8-12 degrees, whose end face is covered by wall resting onto outer surface of active nozzle and in which holes are made to deliver steam. Steam feeding chamber encloses outer surfaces of active nozzle and receiving chamber. Cylindrical chamber in which preliminary mixing of steam and water is carried out is connected to steam feeding chamber. Mixing chamber is divided along cross section by solid partition into two spaces, first of which is placed in communication with intake part of active nozzle by pipeline with control valve, and second space is placed in communication with steam source by means of perforated pipe passed through first space. Jet nozzles are installed in partition and divider in form of ring disk is placed in parallel with partition. EFFECT: improved heating of water. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области теплотехники и может применяться в любых отраслях промышленности и коммунального хозяйства. имеющих в эксплуатации трубопроводные водяные системы различного назначения и различные источники пара. The invention relates to the field of heat engineering and can be used in any industries and utilities. having in operation pipeline water systems for various purposes and various sources of steam.

Для подогрева текущего расхода воды для целей отопления или производственного назначения на интервал температуры 10...40oC и выше применяют различного рода нагревательные устройства, работающие на различных принципах, в том числе и устройства типа бойлеров, использующие энергию пара, в которых передача тепла от пара к воде осуществляется контактным способом через изолированную систему трубопроводов, при этом теплоотдача от пара к воде осуществляется не в полной мере, остаточный пар и конденсат в дальнейшем чаще всего из-за своих параметров не используется, что ведет к значительным потерям тепловой энергии и, как правило, к ухудшению окружающей экологической обстановки. В промышленности, в технологических процессах существуют сопутствующие источники пара переменных параметров с меняющимися давлением и расходом, например системы испарительного охлаждения мартеновских печей, конвекторов, отработанный пар силовых (прессовых) установок, который по ряду причин используется частично либо не используется вообще, а сбрасывается в атмосферу. В энергетическом плане эти источники обладают значительными запасами тепловой энергии, которую целесообразно использовать, например, для подогрева воды в магистралях с использованием в том числе и конденсата или просто утилизировать для улучшения экологической обстановки. Но чаше всего оказывается, что давление в водяных магистралях на 0,05...0,5 МПа выше давления источника пара, что создает трудности в его использовании.To heat the current water flow for heating or industrial purposes for a temperature range of 10 ... 40 o C and above, various types of heating devices are used that operate on various principles, including devices such as boilers that use steam energy, in which heat transfer from steam to water is carried out by a contact method through an isolated piping system, while the heat transfer from steam to water is not fully carried out, the residual steam and condensate in the future most often because of their parameter is not used, which leads to a significant loss of heat and, as a rule, to the deterioration of the surrounding environmental conditions. In industry, in technological processes, there are related sources of steam of variable parameters with varying pressure and flow rate, for example, evaporative cooling systems of open-hearth furnaces, convectors, exhaust steam of power (press) plants, which for some reasons is partially or not used at all, but is discharged into the atmosphere . In terms of energy, these sources have significant reserves of thermal energy, which is advisable to use, for example, for heating water in highways with the use of including condensate or simply utilize it to improve the environmental situation. But most often it turns out that the pressure in the water mains is 0.05 ... 0.5 MPa higher than the pressure of the steam source, which creates difficulties in its use.

Предлагаемое изобретение направлено на создание способа и устройства, решающих эту проблему, то есть обеспечивающих непрерывный ввод пара низкого давления с меняющимися параметрами (давлением и расходом) в водяную магистраль высокого давления как для утилизации пара, так и для целенаправленного подогрева текущего расхода воды на определенный интервал температур в широком диапазоне сортамента трубопроводных систем, расхода воды и пара. The present invention is aimed at creating a method and device that solves this problem, that is, providing continuous input of low pressure steam with varying parameters (pressure and flow) into the high pressure water line both for steam utilization and for targeted heating of the current water flow for a certain interval temperatures in a wide range of assortment of piping systems, water and steam consumption.

В такой постановке проблемы способов и устройств, способных ее решить, не обнаружено. In this formulation of the problem, methods and devices capable of solving it were not found.

Известны ряд способов и устройств утилизации тепловой энергии, например, а. с. 1310589, кл. 4 F 24 D 3/10; а.с. 1330411, кл. 4 F 24 F 3/147; а.с. 1330409, кл. 4 F 24 F 3/02; а.с. 1413368, кл. 4 F 24 F 3/147, 4 F 28 D 9/00; а. с. 1435894, кл. 4 F 24 F 3/147; а.с. 1877140, 5 F 25 B 11/00. Все эти изобретения базируются на передаче тепла от источника к нагреваемой среде посредством теплообмена через стенки различных трубопроводных систем, непосредственного контакта рабочих сред не происходит, содержат различной конструкции теплообменники: конденсаторы, теплоутилизаторы и другие конструкции, вследствие чего неэкономичны и малоэффективны. A number of methods and devices for the recovery of thermal energy are known, for example, a. from. 1310589, class 4 F 24 D 3/10; A.S. 1330411, class 4 F 24 F 3/147; A.S. 1330409, class 4 F 24 F 3/02; A.S. 1413368, class 4 F 24 F 3/147, 4 F 28 D 9/00; a. from. 1435894, cl. 4 F 24 F 3/147; A.S. 1877140, 5 F 25 B 11/00. All these inventions are based on the transfer of heat from a source to a heated medium through heat transfer through the walls of various piping systems, direct contact of the working media does not occur, heat exchangers contain different designs: condensers, heat exchangers and other designs, as a result of which they are uneconomical and inefficient.

Непосредственно введение пара в магистраль могут осуществлять водовоздушные струйные аппараты - эжекторы различной конструкции. Из способов работы эжекторов разного типа известны: а. с. 966326, кл. F 04 F 5/14; п. 2016261, кл. 5 F 04 F 5/02; п. 2125187, кл. 6 F 04 F 5/02; п. 2110701, 2115831, 2114326, кл. 6 F 04 F 5/54, в которых реализованы звуковые и сверхзвуковые режимы подачи газовых сред (и пара) и трансформация дисперсных потоков. Directly introducing steam into the line can be carried out by water-air jet devices - ejectors of various designs. Of the methods of operation of ejectors of various types are known: a. from. 966326, cl. F 04 F 5/14; p. 2016261, cl. 5 F 04 F 5/02; p. 2125187, cl. 6 F 04 F 5/02; p. 2110701, 2115831, 2114326, cl. 6 F 04 F 5/54, which implements sound and supersonic modes of supply of gaseous media (and steam) and the transformation of dispersed flows.

Струйные аппараты классической схемы подробно описаны, например, в монографии Лямаева Б.Ф. "Гидроструйные насосы и установки", "Машиностроение", Л. , 1988 г., и работают на явлении эжекции (захвата) затопленной струей рабочей среды (жидкости или газа), пассивной среды (тоже жидкости или газа, а также с присутствием твердых частиц различной фракции). Известен целый класс изобретений, усовершенствуюших работу струйных аппаратов, например а.с. 403880, кл. F 04 F 5/4; а.с. 415411, а.с. 785558, кл. F 04 F 5/14; а.с. 787735, кл. F 04 F 5/02; а.с. 787736, кл. F 04 F 5/20; а.с. 892033, кл. F 04 F 5/14; а. с. 901655, F 04 F 5/16; а.с. 1044839, п. 1809671-1809673, 1806296-1806300, кл. 5 F 04 F 5/4; п. 2041404, 2046220, 2061912, 2059893, 2059894, кл. 6 F 04 F 5/4. Но все эти устройства не применимы при нестабильности в широком плане входных параметров пара, значительной разнице давления у источника пара и в водяных магистралях и тем более не обеспечивают целенаправленный ввод пара для подогрева текущего расхода воды на необходимый интервал температур, например на 25...40oС.The inkjet apparatuses of the classical scheme are described in detail, for example, in the monograph of B. Lyamaev "Water-jet pumps and installations", "Mechanical Engineering", L., 1988, and operate on the phenomenon of ejection (capture) by a flooded stream of a working medium (liquid or gas), a passive medium (also liquid or gas, as well as with the presence of solid particles different fractions). There is a whole class of inventions that improve the operation of inkjet devices, for example, a.s. 403880, cl. F 04 F 5/4; A.S. 415411, a.s. 785558, cl. F 04 F 5/14; A.S. 787735, cl. F 04 F 5/02; A.S. 787736, cl. F 04 F 5/20; A.S. 892033, cl. F 04 F 5/14; a. from. 901655, F 04 F 5/16; A.S. 1044839, p. 1809671-1809673, 1806296-1806300, cl. 5 F 04 F 5/4; p. 2041404, 2046220, 2061912, 2059893, 2059894, cl. 6 F 04 F 5/4. But all these devices are not applicable in case of instability in the broad terms of the input parameters of the steam, a significant difference in pressure at the source of steam and in the water mains and, moreover, do not provide targeted steam input for heating the current water flow rate to the required temperature range, for example, 25 ... 40 o C.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является п. 2125187, кл. 6 F 04 F 5/02, 1999 г. и устройство по а.с. 1044839, кл. F 04 F 5/14, 1983 г. Возьмем их за прототипы по способу и прототип по устройству. The closest technical solution to the claimed is n. 2125187, cl. 6 F 04 F 5/02, 1999 and device according to A.S. 1044839, cl. F 04 F 5/14, 1983. We take them for the prototypes of the method and the prototype for the device.

1. По п. 2125187 в части способа активную жидкость также разгоняют с понижением давления, подводят пассивную газообразную среду, смешивают их и в дальнейшем осуществляют торможение смеси с сопутствующим ростом давления. 1. According to No. 2125187, in part of the method, the active liquid is also dispersed with a decrease in pressure, a passive gaseous medium is supplied, they are mixed and then the mixture is inhibited with a concomitant increase in pressure.

Суть изобретения состоит в следующем. The essence of the invention is as follows.

В магистрали с заданными параметрами жидкости - давлением и расходом - осуществляют разгон жидкости с понижением давления, например, путем установки конфузора или обратного сопла Ловаля и формируют зону разрежения с величиной давления, меньшей чем давление источника пара, изолированую от источника пара, например, в канале с внезапным расширением, в котором роль входной зоны канала играет выходная часть активного сопла, при этом давление в зоне разрежения реализуется равным давлению в критической части активного сопла и непрерывную подачу пара осуществляют в сформированную зону разрежения. In the line with the specified parameters of the liquid — pressure and flow rate — the liquid is accelerated with a decrease in pressure, for example, by installing a confuser or a Loval return nozzle and form a rarefaction zone with a pressure less than the pressure of the steam source, isolated from the steam source, for example, in the channel with a sudden expansion, in which the output part of the active nozzle plays the role of the channel inlet channel, while the pressure in the rarefaction zone is equal to the pressure in the critical part of the active nozzle and continuous supply steam is carried out in the formed rarefaction zone.

Существенные признаки изобретения:
- разгон жидкости с понижением давления;
- формирование локальной зоны разрежения;
- подача пара в зону разрежения.
The essential features of the invention:
- acceleration of a liquid with a decrease in pressure;
- formation of a local rarefaction zone;
- steam supply to the rarefaction zone.

Признак "разгон жидкости с понижением давления" является общим, остальные являются отличительными. The sign of "acceleration of the liquid with lowering the pressure" is common, the rest are distinctive.

2. Введение любого количества пара в водяную магистраль приводит к формированию двухфазной структуры течения с различными размерами паровых включений в зависимости от расхода пара: от мелкомасштабной с диаметрами 0,5. . . 50 мм до крупномасштабной - более 50 мм в поперечном характерном размере, включая так называемый "снарядный режим" течения, когда паровая фракция занимает полностью поперечное сечение трубы и поток чередуется паровыми и жидкостными пробками. Крупномасштабная структура течения вызывает ударно-вибрационное воздействие на трубопроводную систему в отличие от мелкомасштабной структуры. Для недопущения формирования крупномасштабной структуры течения при повышенных расходах вводимого пара - более 5 т/час - предлагается осуществить следующее. 2. The introduction of any amount of steam into the water main leads to the formation of a two-phase flow structure with different sizes of steam inclusions depending on the steam flow rate: from small-scale with diameters of 0.5. . . 50 mm to large-scale — more than 50 mm in a characteristic transverse dimension, including the so-called “projectile mode” of the flow, when the vapor fraction occupies a completely cross section of the pipe and the flow is alternated by steam and liquid plugs. The large-scale flow structure causes a shock-vibrational effect on the pipeline system, in contrast to the small-scale structure. In order to prevent the formation of a large-scale flow structure with increased input steam flow rates of more than 5 t / h, the following is proposed.

Суть изобретения. Перед разгоном жидкости с понижением давления часть потока в объеме до 10% отбирают из основного потока, превращают его в дисперсную среду, смешивают ее с потоком пара и полученную двухфазную смесь подают в зону разрежения. Смешение осуществляют в специальной камере, куда подается вода и пар. Подача воды из той же магистрали возможна из зоны на входе в активное сопло, поскольку давление в этой области выше давления в паровой камере. The essence of the invention. Before dispersal of the liquid with a decrease in pressure, a part of the flow in a volume of up to 10% is taken from the main stream, it is converted into a dispersed medium, it is mixed with a vapor stream, and the resulting two-phase mixture is fed into the rarefaction zone. Mixing is carried out in a special chamber where water and steam are supplied. Water supply from the same line is possible from the zone at the entrance to the active nozzle, since the pressure in this area is higher than the pressure in the steam chamber.

Существенные признаки изобретения:
- выделяют из общего потока часть в объеме до 10% основного потока;
- выделенный поток воды превращают в дисперсный поток воды;
- дисперсный поток воды смешивают с потоком пара;
- смешанную среду подают в зону разрежения.
The essential features of the invention:
- isolate from the total flow part in a volume of up to 10% of the main stream;
- the selected stream of water is converted into a dispersed stream of water;
- a dispersed stream of water is mixed with a stream of steam;
- mixed medium is fed into the rarefaction zone.

Все признаки отличительные. All signs are distinctive.

3. Взятое за прототип устройство (газоструйный эжектор) по а.с. 1044839 содержит активное сопло, в котором осуществляют разгон рабочей среды с понижением давления, и работает по классической схеме, обеспечивающей определенные рабочие характеристики. Но оно не обеспечивает решение поставленной задачи при нестабильных параметрах источника пара и тем более при превышении давления в водяной магистрали над давлением источника
На фиг.1 и 2 представлена конструкция пароэжекторного устройства, обеспечивающего выполнение процессов, заложенных в предлагаемом способе.
3. Taken as a prototype device (gas-jet ejector) by A. with. 1044839 contains an active nozzle in which the working medium is accelerated with decreasing pressure, and operates according to the classical scheme, which provides certain performance characteristics. But it does not provide a solution to the problem with unstable parameters of the steam source and even more so when the pressure in the water line exceeds the pressure of the source
Figure 1 and 2 presents the design of the steam ejection device that ensures the execution of the processes inherent in the proposed method.

В состав устройства входит активное сопло 1, выполненное в виде конфузора (или обратного сопла Ловаля), ко входу которого подсоединяется подводящая водяная магистраль и осуществляется подача воды. От выходного сечения активного сопла 1, соосно ему, размещена приемная камера, выполненная в виде диффузора 2 с закрытой передней торцевой стенкой 3, опирающейся на внешнюю поверхность активного сопла. Угол раскрытия сопла (угол между образующей и осью) составляет 8. ..12 град. и обусловлен структурой истечения затопленной струи (определен из условия равенства нулю осевой составляющей вектора скорости на начальном участке струи), что препятствует образованию на поверхности диффузора возвратных течений, увеличивающих гидравлическое сопротивление). К выходной части диффузора подсоединяется отводная водяная магистраль 13. Зону соединения активного сопла и диффузора жестко и герметично охватывает подающая паровая камера 4, имеющую общую торцевую стенку 3 с диффузором. В торцевой стенке диффузора выполнены отверстия 5 для подачи пара в водяную магистраль. The device includes an active nozzle 1, made in the form of a confuser (or Loval return nozzle), to the input of which a water supply line is connected and water is supplied. From the output section of the active nozzle 1, coaxially to it, there is a receiving chamber made in the form of a diffuser 2 with a closed front end wall 3, resting on the outer surface of the active nozzle. The opening angle of the nozzle (the angle between the generatrix and the axis) is 8. ..12 degrees. and is due to the structure of the outflow of the flooded jet (determined from the condition that the axial component of the velocity vector in the initial section of the jet equal to zero), which prevents the formation of return flows on the diffuser surface that increase the hydraulic resistance). An outlet water line 13 is connected to the output part of the diffuser. The connection zone of the active nozzle and the diffuser is rigidly and hermetically covered by the supply steam chamber 4, which has a common end wall 3 with the diffuser. In the end wall of the diffuser there are holes 5 for supplying steam to the water line.

К подающей паровой камере фланцевым соединением присоединяется цилиндрическая камера предварительного смешения 14 пара с водой. Камера предварительного смешения 14 связана трубопроводом 6 через вентиль 7 с активным соплом 1. Вентиль обеспечивает регулируемую подачу воды из магистрали в камеру. Внутренняя конструкция камеры предварительного смешения обеспечивает разбиение подаваемой воды в дисперсный поток и смешение его с потоком пара, для чего внутренний объем камеры разделен по поперечному сечению сплошной перегородкой 8 на два объема А и В, к первому объему А присоединяется трубопровод подачи воды 6, а второй объем Б посредством перфорированной трубы 9, пропущенной через первый объем, соединен фланцевым соединением с источником пара, при этом в поперечной перегородке размещены струйные форсунки 10, а параллельно ей - кольцевой отражатель 11 для дополнительного разбиения струй воды. A cylindrical chamber for pre-mixing 14 steam with water is connected to the feed steam chamber by a flange connection. The pre-mixing chamber 14 is connected by a pipe 6 through the valve 7 to the active nozzle 1. The valve provides an adjustable supply of water from the main to the chamber. The internal design of the preliminary mixing chamber ensures the separation of the feed water into the dispersed stream and its mixing with the steam stream, for which the internal volume of the chamber is divided into two volumes A and B along the cross section by a solid partition 8, water supply pipe 6 is connected to the first volume A, and the second volume B by means of a perforated pipe 9, passed through the first volume, is connected by a flange connection to a steam source, while jet nozzles 10 are placed in the transverse partition, and rings are parallel to it second reflector 11 for additional splitting water jets.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Вода под давлением по магистрали поступает на вход в активное сопло 1. Разгоняясь в сопле до определенных скоростей, понижает статическое давление в потоке, и на выходе из сопла формируется высоконапорная струя с величиной давления, определяемой из интеграла Бернулли, меньшей, чем давление пара. Струйная структура течения сохраняется по всей длине диффузора 2 и в подсоединяемом к нему прямолинейном участке магистрали на протяжении 15... 40 диаметров магистрали, при этом в пространстве между струей, корпусом диффузора и стенкой отводящей магистрали формируется зона разрежения с давлением, близким к давлению в струе, что обеспечивает ввод пара в водяную магистраль. Пар подают на вход в камеру предварительного смешения 14, проходя через нее, он поступает в подающую паровую камеру 4 и через отверстия 5 подается в виде системы струй в зону разрежения. Подаваемая в камеру предварительного смешения вода, пройдя под давлением через форсунки 10 и разбиваясь об кольцевой отражатель 11, превращается в дисперсный поток и смешивается с потоком пара, что во-первых, частично осуществляет конденсацию пара, во-вторых, при вводе ее в зону разрежения с высокими скоростями капли воды осуществляют бомбардировку поверхности водяной струи, что ускоряет ее разрушение и изменяет масштаб формируемой двухфазной структуры течения на начальном участке отводящей магистрали, переводя ее в мелкомасштабную, снижая тем самым пульсационные и вибрационные характеристики потока и магистрали в целом, обеспечивая тем самым стабильную работу устройства и расширяя диапазон возможных расходов пара. The operation of the device is as follows. Water under pressure along the line enters the entrance to the active nozzle 1. Accelerating in the nozzle to certain speeds, lowers the static pressure in the stream, and a high-pressure jet is formed at the outlet of the nozzle with a pressure value determined from the Bernoulli integral lower than the vapor pressure. The jet structure of the flow is maintained along the entire length of the diffuser 2 and in the rectilinear section of the line connected to it over 15 ... 40 diameters of the line, while in the space between the stream, the diffuser body and the wall of the outlet line, a rarefaction zone is formed with a pressure close to the pressure in jet, which provides the introduction of steam into the water line. Steam is fed to the entrance to the pre-mixing chamber 14, passing through it, it enters the feed steam chamber 4 and through the holes 5 is fed as a system of jets into the rarefaction zone. The water supplied to the pre-mixing chamber, passing under pressure through the nozzles 10 and breaking on the annular reflector 11, turns into a dispersed stream and mixes with the steam stream, which, firstly, partially condenses the steam, and secondly, when it is introduced into the rarefaction zone at high speeds, water droplets bombard the surface of the water jet, which accelerates its destruction and changes the scale of the formed two-phase flow structure in the initial section of the discharge line, translating it into a small-scale, lower Single thereby pulsation and vibration characteristics of the flow line and as a whole, thereby ensuring stable operation of the device and expanding the range of possible steam costs.

Признаками изобретения являются:
- активное сопло;
- установленная соосно соплу приемная камера, выполненная в виде диффузора с углом раскрытия 8... 12 град.;
- вход диффузора закрыт торцевой стенкой, опирающейся на внешнюю поверхность сопла;
- в торцевой стенке диффузора выполнены отверстия для подачи пара;
- к наружным поверхностям сопла и диффузора присоединяется подающая паровая камера произвольной формы, имеющая общий элемент
- торцевую стенку с отверстиями;
- к подающей паровой камере присоединена камера предварительного смешения пара с водой;
- камера предварительного смешения разделена сплошной перегородкой на два объема;
- в перегородке установлены струйные форсунки;
- параллельно перегородке установлен рассекатель в виде кольцевого диска;
- через перегородку и первый объем пропущена паровая перфорированная труба, к которой подсоединяют паровую магистраль;
- магистраль подачи воды в паровую камеру подсоединяют входом к входу в активное сопло, выходом - к первому объему камеры предварительного смешения.
The features of the invention are:
- active nozzle;
- a receiving chamber mounted coaxially with the nozzle, made in the form of a diffuser with an opening angle of 8 ... 12 degrees;
- the inlet of the diffuser is closed by an end wall resting on the outer surface of the nozzle;
- holes for supplying steam are made in the end wall of the diffuser;
- to the outer surfaces of the nozzle and diffuser is connected to a supply steam chamber of arbitrary shape having a common element
- end wall with holes;
- a pre-mixing chamber of steam with water is connected to the feed steam chamber;
- the pre-mixing chamber is divided by a solid partition into two volumes;
- jet nozzles are installed in the partition;
- parallel to the partition mounted divider in the form of an annular disk;
- a perforated steam pipe is passed through the partition and the first volume to which the steam line is connected;
- the line for supplying water to the steam chamber is connected with the entrance to the entrance to the active nozzle, with the output to the first volume of the preliminary mixing chamber.

Признак "активное сопло" - общий, остальные отличительные. Таким образом, предлагаемые способ и устройство обладают изобретательским уровнем, так как совокупность признаков данного способа и устройства обуславливают новое свойство, дающее требуемый технический эффект: обеспечивает непрерывный ввод пара низкого давления с меняющимися параметрами (расходом и давлением) в водяную магистраль высокого давления для повышения температуры или утилизации пара. The sign of "active nozzle" is common, the rest are distinctive. Thus, the proposed method and device have an inventive step, since the totality of the features of this method and device determine a new property that gives the desired technical effect: it provides continuous input of low pressure steam with varying parameters (flow and pressure) into the high pressure water line to increase the temperature or steam recovery.

Пример реализации. Для водяной трубопроводной системы с ДУ 250 мм, с расходом воды 400...450 т/час, рабочим давлением воды 0,48...0,6 МПа с целью непрерывного подогрева расхода воды на интервал температур 25... 30oС было изготовлено в соответствии с предлагаемым изобретением устройство. Подвод паровой магистрали обеспечивал подачу пара с давлением 0,42... 0,5 МПа. Устройство выполнено со следующими параметрами: диаметр выходного сечения активного сопла 70 мм, суммарная площадь отверстий для подачи смеси пара с водой 0,0128 м, диаметр подающей магистрали ДУ 50 мм, угол раскрытия диффузора 10 град. Устройство обеспечивает гарантированный ввод пара расходом до 26 т/час. Опытный образец прошел успешные испытания и подтвердил свою эффективность и работоспособность.Implementation example. For a water pipeline system with a DN of 250 mm, with a water flow rate of 400 ... 450 t / h, a working water pressure of 0.48 ... 0.6 MPa in order to continuously heat the water flow to a temperature range of 25 ... 30 o С was made in accordance with the invention, the device. The steam line supply provided steam supply with a pressure of 0.42 ... 0.5 MPa. The device is made with the following parameters: the diameter of the outlet cross section of the active nozzle is 70 mm, the total area of the holes for supplying a mixture of steam and water is 0.0128 m, the diameter of the supply line is 50 mm, the opening angle of the diffuser is 10 degrees. The device provides guaranteed steam input with a flow rate of up to 26 t / h. The prototype passed successful tests and confirmed its effectiveness and efficiency.

Claims (3)

1. Способ непрерывной подачи пара в водяную магистраль, включающий подачу пара и разгон жидкости с понижением давления, отличающийся тем, что в трубопроводе водяной магистрали формируют зону разрежения, изолированную от источника пара, и непрерывную подачу пара осуществляют в сформированную зону разрежения. 1. A method of continuously supplying steam to a water line, comprising supplying steam and accelerating a liquid with decreasing pressure, characterized in that a rarefaction zone isolated from the steam source is formed in the pipeline of the water line, and continuous steam is supplied to the formed rarefaction zone. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед разгоном жидкости с понижением давления часть потока в объеме до 10% отбирают из основного потока, превращают его в дисперсную среду, смешивают с потоком пара и полученную двухфазную смесь подают в зону разрежения. 2. The method according to claim 1, characterized in that before dispersing the liquid with decreasing pressure, a part of the stream in the volume of up to 10% is taken from the main stream, converted into a dispersed medium, mixed with a vapor stream and the resulting two-phase mixture is fed into the rarefaction zone. 3. Устройство для непрерывной подачи пара в водяную магистраль, содержащее соосно установленные активное сопло и приемную камеру, отличающееся тем, что приемная камера выполнена в виде диффузора с углом раскрытия 8-12 град., торец которой закрыт стенкой, опирающейся на внешнюю поверхность активного сопла, и в которой выполнены отверстия для подачи пара, наружные поверхности активного сопла и приемной камеры охватывает подающая паровая камера, к которой подсоединена цилиндрическая камера предварительного смешения пара с водой, разделенная по поперечному сечению сплошной перегородкой на два объема, первый из которых сообщен трубопроводом с регулирующим вентилем с входной частью активного сопла, а второй объем сообщен посредством перфорированной трубы, пропущенной через первый объем, с источником пара, при этом в перегородке установлены струйные форсунки, а параллельно ей - рассекатель в виде кольцевого диска. 3. A device for the continuous supply of steam to the water line, containing coaxially mounted active nozzle and a receiving chamber, characterized in that the receiving chamber is made in the form of a diffuser with an opening angle of 8-12 degrees, the end of which is closed by a wall resting on the outer surface of the active nozzle , and in which openings for supplying steam are made, the outer surfaces of the active nozzle and the receiving chamber are covered by a supplying steam chamber to which a cylindrical chamber for pre-mixing steam with water is connected, divided cross section through a solid partition into two volumes, the first of which is connected by a pipeline with a control valve to the inlet of the active nozzle, and the second volume is communicated through a perforated pipe passed through the first volume with a steam source, while jet nozzles are installed in the partition, and in parallel she - a divider in the form of an annular disk.
RU2000116456/06A 2000-06-21 2000-06-21 Method of and device for continuous delivery of steam into water mains RU2198323C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116456/06A RU2198323C2 (en) 2000-06-21 2000-06-21 Method of and device for continuous delivery of steam into water mains

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000116456/06A RU2198323C2 (en) 2000-06-21 2000-06-21 Method of and device for continuous delivery of steam into water mains

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000116456A RU2000116456A (en) 2002-10-10
RU2198323C2 true RU2198323C2 (en) 2003-02-10

Family

ID=20236716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000116456/06A RU2198323C2 (en) 2000-06-21 2000-06-21 Method of and device for continuous delivery of steam into water mains

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2198323C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA019157B1 (en) * 2010-04-13 2014-01-30 Вкг Ойл Ас Dust catching chamber
RU2684156C1 (en) * 2018-02-15 2019-04-04 Общество с ограниченной ответственностью "ЭТАН" Energy-saving heat-exchanger of active heating

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA019157B1 (en) * 2010-04-13 2014-01-30 Вкг Ойл Ас Dust catching chamber
RU2684156C1 (en) * 2018-02-15 2019-04-04 Общество с ограниченной ответственностью "ЭТАН" Energy-saving heat-exchanger of active heating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8387956B2 (en) Heat-generating jet injection
RU2198323C2 (en) Method of and device for continuous delivery of steam into water mains
FI57922C (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER FRAMSTAELLNING AV SVAVELDIOXID
RU2195586C2 (en) Multiple nozzle jet device
US4872511A (en) Fire extinguishing appliance and appended supplementary appliances
EP1808651A2 (en) Cavitation thermogenerator and method for heat generation by the caviation thermogenerator
RU2321545C2 (en) Method of operation of superheated water deaerator
US3291119A (en) Direct-fired water heating apparatus
SU1549570A1 (en) Hydrodynamic homogenizer/mixer
RU58674U1 (en) NATURAL GAS HEATER AND GAS BURNER OF THE HEATER
RU2136977C1 (en) Jet pump
CN104132338A (en) Fuel nozzle and combustor
RU8429U1 (en) Inkjet
RU2072454C1 (en) Liquid-gas ejector
RU2316680C2 (en) Jet-mixing gas-heater of liquid
RU2361166C1 (en) Jet-type water-steam heat exchanger
Ponomarenko et al. Liquid jet gas ejectors: designs of motive nozzles, performance efficiency
RU2079725C1 (en) Gas ejector
US20220010957A1 (en) Cylindrical burner apparatus and method
RU2225541C2 (en) Method of and device for compression of media in jet apparatus
RU2387885C1 (en) Liquid-vapour jet apparatus
RU2043584C1 (en) Vortex tube
SU876180A1 (en) Centrifugal spray atomizer
RU51403U1 (en) CAVITATION TYPE HEAT GENERATOR
WO1999045277A1 (en) Gas-liquid ejector

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040622