Дроссельно-охладительное устройство

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 263(19 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТЕЛЬ- лапан,ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(7) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) (57) ДРОССЕЛЬНО-ОХЛАДИНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее к установленный в пароподводящем канале корпуса и выполненный в виде стакана с вогнутым дном и перфорированной боковой стенкой, размещенного открытым торцом против трубы для подачи охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе путем пре дотвращения образования пленки охлаждающей воды, боковая стенка стакана выполнена в виде усеченного осесимметричного конуса с углом раскрытия 6 - 20, расширяющегося в сторону упомянутой трубы, отношение диаметра которой к диаметру открытого торца стакана составляет 0,2 - 0,5.1263965 Составитель Т. Неверова Техред И. Верес Корректор А. Тяско Тираж 398 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор М. Товтин Заказ 5546/38 1Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано натепловых электрических станциях, например, для дросселирования и охлажденияперегретого пара.Цель изобретения - повышение эффективности работы путем предотвращения образования пленки охлаждающей воды.На чертеже представлено дроссельноохладительное устройство, общий вид.Дроссельно-охладительное устройство 1 Осодержит клапан, установленный в пароподводящем канале 1 корпуса 2 и выполненный в виде стакана 3 с вогнутым дном 4и перфорированной боковой стенкой 5,размещенного открытым торцом против трубы 6 для подачи охлаждающей жидкости.Боковая стенка 5 стакана 3 выполнена ввиде усеченного осесимметричного конусас углом раскрытия 6 - 20, расширяющегосяв сторону упомянутой трубы 6, отношениедиаметра которой к диаметру открытоготорца стакана 3 составляет 0,2 - 0,5.На боковой стенке 5 стакана 3 предусмотрены отверстия для пара. Дно 4 стакана3 выполнено вогнутым для отклонения водяной струи, впрыскиваемой со стороныменьшего давления арматуры по трубе 6.Вода распределяется в виде пленки по внутренней стороне стакана 3, расширяющегосякнизу.Отверстия 7 для пара направлены тангенциально и в разных рядах, угол между направлением отверстийи осью стакана 3 различен. Это увеличивает турбулентность во внутреннем пространстве стакана3, что в свою очередь, повышает эффективность охлаждения.Между корпусом 2 и стаканом 3 предусмотрен зазор 8, особенно нужный при малых подъемах клапана, так как капли воды,не успевшие испариться, распыляются и1испаряются паром, протекающим через этотзазор.Устройство работает следующим образом,По пароподводящему каналу 1 пар поступает через отверстия 7 боковых стенок5 внутрь стакана 3, туда же через трубу 6подается вода,Выполнение стенок 5 стакана 3 в форме усеченного конуса позволяет обеспечить хорошее взаимодействие струй пара и охлаждающей жидкости. Это достигается интенсивным гидродинамическим дроблением пленки жидкости на капли при пересечении струй пара и жидкости.Предлагаемое дроссельно-охладительное устройство будет надежно работать в интервале отношений диаметра трубы к диаметру открытого торца стакана 3 равном 0,2 - 0,5. При увеличении указанного соотношения наступает явление захлебывания, Стакан 3 переполняется жидкостью, поступающий из трубы 6, а пар перестает входить внутрь стакана 3, вода стекает вниз по внешней стенке подводящей трубы, что резко ухудшает взаимодействие воды с паром и значительно увеличивает зону охлаждения. Это приводит к увеличению массогабаритных характеристик устройства. При выполнении указанного соотношения меньше 0,2 конструктивно увеличиваются массогабаритные характеристики устройства, кроме того, большая часть пара поступает в зону охлаждения через отверстия 7 стакана 3 и вода попадает на внешнюю стенку зоны охлаждения, что также снижает интенсивность охлаждения. При выполнении боковой стенки 5 стакана 3 в виде усеченного конуса с углом раскрытия 6 - 20, практически вся охлаждающая жидкость испаряется в объеме выходного сопла,При угле раскрытия менее 6 струя жидкости отклоняется потоком пара в вертикальном направлении, но не разрушается на капли. Неиспарившаяся жидкость попадает в выходное сопло и может вызвать разрушение корпуса устройства. При большем угле раскрытия чем 20 жидкость распадается на капли, но частично попадает на внешнюю стенку зоны охлаждения и не успевает испариться. И в этом случае дроссельно-охладительное устройство работать нормально не будет, так как резко увеличивается путь и время испарения жидкости.