Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3666
.pdf
Следует отметить, что впервые в механике эти центробежные устройства обеспечивают возможность
непрерывного отвода части потока жидкости и повышения его давления или уровня. В этом аспекте
изобретение лучше всего сравнить с редукционным клапаном, его механической противоположностью.
— Применение изобретения для фильтрации воды и других жидкостей на входных концах всасывающих труб
показано на фиг. 14–17. На рис.
-50 14, 26 представляет собой всасывающую или приемную трубу, забирающую воду из потока 27.
Впускной конец трубы снабжен описанным центробежным блоком 28, из которого 29 представляет собой
чашу, а 30 — отводную трубу для отходов, отходящую от нее. Полная высота кольца тюера не показана.
Следует понимать, что его высота пропорциональна диаметру трубы 26. — Часть 31 представляет собой
защитную стенку G60, возвышающуюся над фундаментом центробежного агрегата. — Редко когда впускной
трубопровод нуждается в оснащении единым агрегатом по типу, показанному на рис. 14. Для обеспечения
наилучшей фильтрации предпочтительно, чтобы оборудование включало в себя множество небольших
центробежных блоков. Прогрессивная фильтрация может быть обеспечена с помощью центробежного блока
открытого типа 37 в сочетании с множеством центробежных блоков закрытого типа 70 38, как показано на рис.
1.5 и 16: В саму впускную головку 39 поступает всасывающая труба 40. Очевидно, что блоки 38 заключены в
корпус 41. Тангенциальные выходные трубы 42 нескольких центробежных установок проходят через этот
кожух и сбрасывают наносы обратно в основной поток или бассейн. Вместо тандемной компоновки,
показанной на рис. 15, впускной патрубок, как показано на рис. 17, может быть снабжен центробежным блоком
открытого типа или фильтром 43, за которым следует ряд центробежных блоков, расположенных в
градуированном корпусе 44, который входит в состав выпускного патрубка 45. 46 — это сливной патрубок.
По мере того, как центробежные элементы в Индии (85°C) увеличиваются в высоту и уменьшаются в
диаметре к основанию, вращательное движение постепенно усиливается. Таким образом обеспечивается
уверенность в разделении даже мельчайших твердых частиц P0.
Центробежный блок, показанный на рис. 18, включает в себя вытяжную головку для удаления масла и
конденсата перед тем, как пар будет выпущен в атмосферу через верхнее отверстие 55. Тонкое основание 56
служит местом крепления выхлопной трубы 57.
Длинное центробежное кольцо или ствол 58 удерживается между чашеобразной частью 59 и верхним
элементом 60 корпуса. Как показано на рисунке 100, верхняя часть этого элемента образует уже знакомое
кольцевое соединение 61 и содержит отверстие 3,5. Чаша 59 и ее выходное отверстие 591 могут быть
неотъемлемой частью детали 56. Поскольку желательно, чтобы 105 тонких планок, составляющих кольцо 58,
были несколько длиннее обычных по отношению к диаметру кольца, их предпочтительно снабжены парами 6
промежуточных выступов 581 и соответствующими парами 110 крепежных элементов вместо одного ряда
болтов или заклепок, описанных ранее.
На рис. 19 изображена центробежная установка закрытого типа, предназначенная для включения в
газопровод, паропровод, водопровод или нефтепровод, из которого необходимо удалить твердые частицы
или более тяжелые жидкости. Корпус изготовлен из двух частей 62 и 63. Центробежная чаша 4 и ее
центробежное выходное отверстие 6.5 являются неотъемлемой частью детали 63. Центробежное кольцо 66
расположено между чашей и деталью 62.
По мере движения вещества в направлении стрелок 67 сохраняется характерное кольцевое уплотнение 68.
Закрытый цилиндро-поршневой агрегат 125 на рис. 20 отличается более тяжелым обдувом (19) и двойной
цилиндро-поршневой чашей 70. Последний имеет два выхода 71 и (l 2. Выходное отверстие 71 является
самым внешним и принимает тяжелые вещества, которые могут быть собраны из потока, текущего в
направлении стрелок, в то время как выходное отверстие 72 принимает более легкие вещества, отбираемые
из этого потока. Устройство № 5 превосходно подходит для удаления нефти и воды из обсадных труб
действующих газовых скважин...
-При необходимости ультрафильтрации установка может использовать ступенчатую схему 1:0, показанную на
рис. 21. Кольца Тувера 81 и 82, имеющие разные диаметры, закрыты одним верхним или опорным элементом
83. Чашеобразная часть внешнего кольца 84 имеет форму кольцевой канавки, обеспечивающей выпуск 16
через отверстие 85; а чашеобразная часть 86 малого кольца глубже и обеспечивает выпуск через выходное
отверстие 87. Выходное отверстие для очищенного вещества 88, как теперь станет очевидно, может быть
расположено в элементе S3, а при желании также и на дне чаши 86. Обрабатываемое вещество сначала
попадает во внешнее кольцо, а после удаления большей части тяжелых веществ постепенно переходит во
внутреннее центробежное кольцо, где происходит окончательное разделение.
Если обрабатываемое вещество представляет собой конденсируемый пар, например, водяной пар, то
следует использовать либо ловушку с прерывистым, либо с непрерывным сбросом, соединенную с
периферийным выходным отверстием центробежной чаши. Таким образом, удается избежать ненужных
потерь пара. Подобные ловушки показаны на рис. 29 и 33 и будут служить всем этим целям.
E35 - Устройства типов, показанных на рис. 19 и 21, также очень хорошо подходят для использования в
качестве "бустерных" устройств там, где требуется обеспечить выбросы высокого давления из газовых,
парообразных или жидкостных каналов или труб.
См. рис. 22 и 23. На фотографии представлены два так называемых пылесборника циклонного типа,
представляющие весь класс подобных устройств, используемых в настоящее время.
Хотя такие пылесборники предназначены для сбора всей пыли от мельниц и подобного оборудования, они
выбрасывают большое количество мелкой пыли в атмосферу и на прилегающие территории. Благодаря этому
изобретению проблема с 6 футами воздуха решена, и они становятся фактически беспыльными с точки
зрения производительности по подаче воздуха.
На фиг. 22 представлен вертикальный разрез такого циклонного пылеуловителя, оснащенного данным
изобретением. Запыленный воздух поступает в трубу 56 под значительным давлением через большой
тангенциальный воздуховод 104. Вращаясь внутри корпуса 105, более тяжелые частицы пыли оседают на его
коническом дне и выбрасываются через воронку 106. Воздух с остаточным содержанием мелкой пыли обычно
выводится через большое центральное отверстие в верхней части корпуса. Там настоящее изобретение (107)
применяется в качестве корректирующего средства.
В данном случае он характеризуется широким верхним фланцем, расположенным на верхней части корпуса.
Таким образом, все кольцо Тюйера и центробежная чаша подвешены внутри основного пылесборника.
Отверстие в верхней части корпуса обычно расширяется для размещения устройства; 70, а выходное
отверстие 1071 устройства имеет такой же размер, как и входное отверстие 104.
Характерной особенностью является то, что центробежный пылеотводящий патрубок 107 дюймов чаши
выбрасывает пыль непосредственно в окружающую атмосферу. 75 Таким образом, поток мелкой пыли
отбрасывается обратно в корпус; и, будучи довольно объемным, она мало рассеивается вихревыми потоками
и оседает на дно. Воздух, выходящий из выходного отверстия 80°, чистый, что является давно ожидаемым
результатом для пылеулавливателей этого типа. В отличие от устройства, изображенного на рис. 22,
пылесборник, воздухоочиститель или газоочиститель, изображенный на рис. 23, представляет собой
устройство типа мокрой мойки 85. Операция выполняется так же, как описано выше, за исключением того, что
собранная пыль выводится наружу через удлиненный воздуховод или трубу 108, а фурибер отличается тем,
что в центробежный блок 109 через кольцевой зазор 110 в опорной части блока заливается определенное
количество воды 90. «Этот паз, или, если необходимо, ряд отверстий, снабжается водой из кольцевого канала
1101 в верхней части 95 блока». Относительно небольшой объем воды, применяемый таким образом,
подхватывает вихревое движение выходящего воздуха или газа и полностью впитывает мельчайшие частицы
пыли.
Вода непрерывно отводится из чаши через трубу 108 вместе с собранной пылью. По сравнению с другими
устройствами для влажной мойки, используемыми с горячими газами, настоящее изобретение обладает
преимуществом лишь незначительного охлаждения газов.
Изобретение, как с водой, так и без нее, также находит применение у оснований дымовых труб, а также для
очистки и нагрева больших объемов воздуха. На фиг. 24 представлен поперечный разрез газопровода
доменной печи, оборудованного пылеулавливающим устройством, воплощающим данное изобретение. Купол
111 возвышается над отверстием в верхней части большого газопровода 115 112 и содержит центробежный
блок.
Удобно, что верхняя часть устройства образует верхнюю часть купола. «Очищенный газ выходит по трубе 113
в направлении печей или топок, в которых он должен сжигаться; рядом с воздуховодом находится закрытый
пылеотвод 114, в который собранная пыль выводится под высоким давлением, создаваемым в устройстве».
Влажная или сухая пыль оседает в ловушке и время от времени отводится в автомобили.
Как известно, пыль имеет огромную внутреннюю ценность. Избыток газа возвращается в очищенную
газопровод 113 через небольшой центробежный блок 115, который удаляет пыль и возвращает ее обратно в
ловушку 114.
Еще раз доказывается ценность данного изобретения, позволяющего выбрасывать более тяжелые вещества
обратно в атмосферу или в пространство под давлением, в котором находится устройство.
Деталь 116 представляет собой сменную облицовочную пластину, используемую для защиты
противоположной стенки люка.
На фиг. 25 показано применение изобретения у основания дымовой трубы 123.
Деталь 124 — это верхняя часть затвора печи.
В некоторых случаях описанные выше центрифужные установки должны иметь большее количество
выходных отверстий, чтобы вмещать большее количество разделяемых продуктов. Для наглядности
использования таких выходных отверстий на рис. 26 показана уже хорошо известная центробежная
установка, оснащенная 2) четырьмя выходными отверстиями, обозначенными 125, 126, 127 и 128, и имеющая
две центробежные чаши, 129 и 130, расположенные и имеющие различные размеры для размещения
продуктов или материалов самых разных характеристик 2.5. Это лишь типовые примеры, и устройства могут
быть как открытого, так и закрытого типа.
Аппарат может включать в себя наложенные друг на друга блоки, снабженные чашами различной формы,
нижние концы которых образуют многоступенчатый классификатор, и может использоваться для целей
ультрафильтрации и в качестве концентратора.
Как правило, он используется для классификации мукомольной продукции, сопровождаемой потоком газа или
жидкости, исходящим из мельницы, по виду. Проходя вниз через аппарат, вещества подвергаются
многократному вращательному воздействию в различных условиях, создаваемых их вращающимися
кольцами и различными чашами; таким образом, сначала удаляются самые тяжелые частицы, затем частицы
среднего размера и веса, и, наконец, самые мелкие частицы; осветленная несущая жидкость выходит из
аппарата через выходное отверстие.
Теперь, когда стало понятно, что описанная центробежная установка не ограничивается пропусканием через
свои трубки только одного вещества, можно описать применение изобретения для конденсации пара и других
конденсируемых паров. На рис. 27 показан пароконденсатор, включающий в себя множество таких блоков и
обладающий большой производительностью и высокой эффективностью. Данное устройство можно отнести к
струйным конденсаторам и барометрическим конденсаторам; кроме того, будет показано, что оно включает в
себя принципы эжекторных конденсаторов, избегая при этом ограничений, связанных с прерывистой
нагрузкой последних.
Как показано на рис. 27, полный конденсатор большой емкости включает в себя четыре описанных
центробежных блока. Они имеют закрытую конструкцию и плотно соединены между собой. Общая структура
теперь настолько хорошо известна, что не требует подробного описания. Верхняя часть принимает отводной
паропровод 144 и отличается от верхних частей других агрегатов тем, что содержит патрубок 145, через
который подается конденсированная вода. В нем также находится выхлопная труба 146, внутренний конец
которой открывается через крышку 147 верхнего центробежного кольца 148. С этого момента и далее по
нисходящей линии строительства повторяются до достижения нижнего блока 149. Там обнаружено 8 полных
центробежных чаш 150.
Этот элемент чаши предпочтительно содержит окружающий канал 1.51, сообщающийся с чашей через
периферийные отверстия 152. Барометрический 8.
Труба 153 выходит из пространства 151 и содержит клапан 154. Эта чаша также отличается от других тем, что
имеет углублённую центральную часть или конус 155. От него отходит труба 156, содержащая плитку 91
(клапан 1.57). Труба 156 имеет барометрическую высоту. Промежуточные центробежные установки с
плиточным теплообменником не требуют разделительных чаш и не имеют тангенциальных выходных
отверстий, а лишь сообщающиеся центральные открытые патрубки.
ings 1.58.
Отработанный пар поступает через отверстие 144 и, занимая пространство вокруг фурменного кольца 148,
проходит через его фурмы, а затем вниз вокруг отверстия 100 и через последующие кольца. Тем временем
вода вытекает из сопла 145 и, соединяясь с потоком пара, разделяется на множество тангенциальных
каналов, и этот поток настолько тесно смешивается с паром, что обеспечивает быструю конденсацию пара.
Таким образом обеспечивается высокое состояние вакуума. Вращательное движение жидкости,
сохраняющееся в самом нижнем центробежном блоке, и вращательная сила в чаше 150 одновременно
выталкивают жидкость через отверстие 152 и способствуют противодействию вакууму со стороны выхлопной
трубы 158. Кроме того, в результате вращательного движения в чаше 115 отделяется любое масло, которое
могло попасть туда вместе с паром. Регулируя клапан 154, можно поддерживать в чаше кольцо жидкости
достаточной толщины, чтобы оно перекрывало горловину конуса 155 и, таким образом, выпускало пленку
масла в указанный конус.
Оттуда нефть выводится через трубу (e 156). Клапан 157 может использоваться в качестве вспомогательного
средства при данной операции по очистке масла. В целом, 19-дюймовый конденсатор примечателен
благодаря своей высокой эффективности, низкой стоимости и небольшим размерам.
Устройство фиг.'. 27 hiaq в дальнейшем используется в качестве смесительного аппарата. Жидкости с
примерно одинаковой удельной плотностью тесно смешиваются при прохождении через несколько
центробежных фурм и чаш. Любые посторонние газы, содержащиеся в жидкостях, отделяются и могут быть
удалены через воздухоотводящую трубу, а более легкие посторонние жидкости, если таковые имеются, могут
быть удалены через раковины или конусы нижних чаш.
Осушение или очистка пара на выходах паровых котлов до сих пор представляли собой проблемы настолько
сложные, что их решение, если и возможно, осуществлялось только с помощью обширного и дорогостоящего
оборудования относительно больших размеров. Вся проблема здесь решается простым сочетанием
описанных центробежных установок с такими пароотводами, благодаря чему все капли влаги и все частицы
твердых веществ, содержащиеся в паре котлов, могут быть успешно и надежно отделены или удалены,
оставляя только очищенный пар, выходящий через форсунки котла в действительно сухом состоянии. Хотя
некоторые конструктивные детали могут потребовать дополнительных пояснений, теперь должно быть
очевидно, что эти центробежные установки, используемые в качестве паровых сушилок, могут иметь
различные конструкции днищ или чаш для удаления собранной влаги и твердых частиц; и что таким образом
собранные вещества могут возвращаться непосредственно в котел или, что, безусловно, является лучшей
практикой, могут выводиться (по соответствующим трубам) через корпус котла.
Кроме того, должно быть очевидно, что собранные вещества с помощью описанных выше сортировочных чаш
могут быть подвергнуты внешнему удалению твердых частиц с очень небольшим количеством воды, при этом
большая часть воды возвращается в котел в очищенном состоянии. Последняя задача казалась бы сложной,
если бы не тот факт, что выбрасываемая наружу часть вытесняется под давлением котла, а центробежной
силы вращающейся массы достаточно, чтобы выбросить очищенную оставшуюся часть собранной жидкости
обратно в паровое пространство или в нижележащую котловую воду.
На рис. 28 показана упрощенная версия новой центробежной установки, размещенная в паровом
пространстве 165 и на пароотводном патрубке или сопле 1651 барабана 166 парового котла. Остальные
компоненты котла опущены для большей ясности. Центробежный узел включает в себя уже хорошо известное
центробежное кольцо фурмы 167, зажатое между верхней пластиной 168 и нижней пластиной 169 с помощью
болтов 170, которые в данном случае также служат для подвешивания узла к верхней части барабана. На
пластине 168 расположен центральный выход, обозначающий уже хорошо известный упор 6. 1681 и
содержащий ниппель 171. Последний может иметь конический конец, который вставляется в основание сопла
165' для создания сравнительно плотного соединения с ним. Предпочтительно, чтобы нижняя часть днища
(1691) немного приподнималась над нижними выступами (70) планок, образующих кольцо, обеспечивая таким
образом свободный проход для отвода собранной центробежным способом воды. Следует понимать, что, как
и всегда, труба ведет от сопла 75 на 165 футов к соответствующему паровому клапану или дросселю, а
оттуда к двигателю или другому месту использования пара.
Пар выходит из котла под давлением со скоростью несколько тысяч футов в минуту (80 футов в минуту).
Поскольку фурмы постоянно открыты, все части установки сбалансированы по давлению; именно поэтому,
казалось бы, незначительные элементы этих установок обладают неограниченной долговечностью. 85 Они
никогда не подвергаются сильным нагрузкам, а также неравномерному расширению и сжатию.
Как уже объяснялось, пар, поступающий в фурменное кольцо, вращается внутри него с большой скоростью.
Благодаря описанному способу образования пленки из пара каждая частица влаги сначала располагается
близко к препятствующим выступам кольца, а затем отбрасывается в их сторону. Таким образом, достигается
окончательное разделение на 95 пунктов.
Несмотря на то, что собранная вода и твердые частицы удерживаются на брусках центробежной силой, в
конечном итоге (под действием силы тяжести) они оседают на дне. Не найдя другого выхода, вода под
действием постоянной центробежной силы выталкивается в паровое пространство, предпочтительно через
тангенциальные отверстия, проделанные в дне рядом с клепками. Высушенный пар, взаимодействуя с нижней
поверхностью (105), находит свободный путь для выхода вверх по оси установки и через выходное отверстие
(1651).
Если бы котловая вода была чистой, не было бы никаких возражений против сброса отходов центробежной
установки непосредственно обратно в нее; однако котловая вода всегда содержит много твердых частиц во
взвешенном состоянии, а иногда и другие вредные вещества. Вредное воздействие влаги и твердых частиц,
попадающих в метантенки, котлы, пароперегреватели, турбины и двигатели, хорошо известно, и
общеизвестно, что все подобные посторонние вещества должны быть удалены из пара перед его
использованием. Менее известно, что вода, дистиллированная при давлении в котле менее 150 фунтов на
квадратный дюйм, не избавляется от всех примесей: многие растворимые примеси не осаждаются при
температуре в котле ниже 360 градусов. Эти цифры и утверждения являются приблизительными, поскольку
следует учитывать, что питательная вода для котлов из разных местностей значительно различается по
своему составу (130 240 501 с). В практическом смысле можно сказать, что каждый паровой котел
выбрасывает вместе с паром влагу и множество взвешенных твердых частиц.
По этим причинам нецелесообразно возвращать воду и твердые частицы, собранные центрифугой, в котел
без предварительной очистки возвращаемой воды; это лишь увеличит концентрацию нежелательных накипи,
образующих отложения, в котловой воде.
Теперь обратим внимание на рисунки 29 и 30. Центробежная чаша 173 имеет тангенциальное выходное
отверстие 174, через которое собранная загрязненная вода отводится наружу, например, через трубу 175 и
автоматический сливной ловушку 176. Ловушки как прерывистого, так и непрерывного действия легко
доступны. -Рис. 29 dis-2.0 закрывает обычный люк в торце парового барабана. Легко разбираемый
центробежный блок можно без труда установить и извлечь через смотровой люк. Его установка ни в коем
случае не является сложной. Здесь снова проявляется явное преимущество, вытекающее из изготовления
центробежного кольца и связанных с ним деталей почти того же диаметра, что и обслуживаемый выходной
патрубок. На рис. 30 представлен продольный разрез барабана котла, показывающий внешний вид
центробежного блока или паровыпрямителя, имеющего чашу 177, конструкция которой в настоящее время
хорошо изучена. На рис. 31 представлен увеличенный фрагмент такой чаши. Такие чаши характеризуются
наличием двух центробежных выходных отверстий, 178 и 179, расположенных одно над другим, причем
нижнее предпочтительно находится ближе к оси чаши.
Как и было предложено, верхняя чаша должна быть не более чем канавкой при температуре -40°. В процессе
работы более тяжелые твердые частицы сбрасываются вниз! Частицы, отфильтрованные центрифугой,
первыми попадают в ловушку и задерживаются в верхней чаше или канавке. Касательный выход 179,
ограниченный внешним сифоном, например, 176, предотвращает утечку всей собранной воды, а остаток
поступает в выход 179 нижней чаши. Осветленная вода также может сбрасываться наружу через сифон, но
поскольку таким образом она очищается от нежелательных посторонних веществ при температуре котла,
воду можно с допустимым возвратом в котел. «Развивающейся центробежной силы достаточно, чтобы выдуть
чистую воду обратно в паровое пространство, или же она может быть сброшена через короткую нисходящую
трубу 180, как показано на рис. 30.»
Чтобы не возникло ощущения, что вышеизложенные принципы и центробежные устройства слишком сложны
для применения к паровозам, на рис. 32 показан центробежный агрегат в оригинальном сочетании с
дроссельным клапаном локомотива и сухотрубной трубой. На рис. 32 представлен вертикальный разрез,
показывающий купол, сухую трубу и дроссельный клапан парового котла. Дроссельный клапан 181
поднимается в купол.
Она заключена в секционную и съемную куполообразную напольную плиту 182. Эта плита содержит
отверстие, в которое вставляется хорошо известный центробежный блок 183, верхний фланец которого
крепится к напольной плите и содержит центральное выходное отверстие блока. Там, где используется чаша
75 (чаша 1831 относится к этому типу), отработанная вода отводится из котла через верхнюю трубу 184,
ведущую наружу котла (см. пунктирные линии). Когда требуется доступ к внутреннему пространству 80,
снимается купольная крышка, а также блок 183 и часть пола купола 182. -: Данное изобретение, работающее
на описанных принципах, приспособлено для 85-го типа в сочетании с паровым котлом, чтобы работать не
только как сушилка или выпрямитель пара, но и как средство для постоянного или периодического удаления
загрязнений с поверхности воды в котле. Таким образом, на фиг. 33 и 34 показан центробежный агрегат 192,
который длиннее или глубже остальных; при этом планки длиннее; агрегат опускается в барабан так, что его
центробежная чаша 1921 обычно погружена ниже поверхности воды в котле.
Увеличенная глубина установки позволяет справляться с обычными колебаниями уровня воды без опасности
перекрытия пароотводного отверстия или затопления его водой.
Вода постоянно поступает в погруженную чашу, стремясь достичь своего уровня, но, как и прежде, вода
вытесняется вращающимся потоком выходящего пара 105 внутри центробежного блока. В процессе такого
вытеснения все вещества, тяжелее воды, центробежно осаждаются и выталкиваются через выходное
отверстие чаши, а оттуда по трубе 193 110 в автоматический ловушку 194. Тем временем очищенная вода,
благодаря создаваемой центробежной силе, как описано выше, повторно впрыскивается или возвращается в
циркуляцию котла, проходя наружу между ножками 115 клепок или выбрасываясь вниз через отверстия в дне
чаши. Регулируя ловушку 194, можно настроить объем воды, сбрасываемой вместе с твердыми частицами,
таким образом, чтобы это комбинированное устройство для сушки паром и удаления твердых частиц
работало с минимальными потерями котловой воды.
На фиг. 35-38 показано применение изобретения к комбинированному продукту. 125.
Конструкция пароочистителя и очистителя питательной воды – очень важное применение.
Рис. 35 представляет собой вертикальный разрез co011n.
Комбинированный блок, расположенный в верхней части парового котла. ; - J39 40,;01 Рис. 36 представляет
собой продольный разрез. Вода центробежно собирается в барабане в уменьшенном масштабе. На рис. 37
показана верхняя канавка чаши 197, далее – вертикальный участок чаши. Вода из части чаши выводится
через трубу 200 и по линии 52-52 на рис. в подходящий внешний ловушку. На рисунке 35 и рис. 38 показан
горизонтальный участок, через который небольшое количество воды сбрасывается по линии 53-53 на рис. 35
вместе с твердыми частицами, и, следовательно, чем больше i, тем больше питательная вода. Барабан котла
195 и часть котла, принимающая эту чашу центробежного устройства, опускаются в котел и выбрасываются в
котел способом, описанным ранее. Сквозные отверстия 1971.верх. ниппель, верхняя пластина, центробежный
насос. С помощью этого простого устройства 75-дюймовое кольцо фурмы и чаша 197 одновременно
нагреваются до температуры котла и очищаются обычными болтами. Все эти конструкции хорошо известны и
недороги.
Все они расположены выше нормальной энергии пара в процессе выпрямления. 15 водяных линий, хотя
устройство полностью приспособлено для работы в условиях частичного нагрева, как это может произойти
при работе с выходящим паром. Питательная вода находится на высоком уровне в котле. Она получает тепло
главным образом через металлический резервуар, который одновременно поглощает и пропускает тепло
через центробежный блок, обеспечивая эффективное отведение внешней воды от котла, который, в свою
очередь, постоянно находится на его дне. В такие моменты вихревой поток воды в резервуаре,
представленном содержимым чаши, поступает непосредственно от всего теплового резервуара,
представленного его содержимым. Прозрачность пара поддерживается за счет тепла котла, нагрева или
выпрямляющего действия центрифуги.
fugal.unit работает: идентично описанным в предыдущих примерах и должен быть закреплен на локомотивах
простым способом, который не следует повторять. Все вышеперечисленные преимущества могут быть
описаны в предыдущих случаях и должны быть закреплены на локомотивах простым способом, как показано
на рис. 1 39. Кстати, верхняя часть чаши образована этим рисунком, который послужит для объяснения того,
что это водоем, 198. Сковорода открыта, более мелкие детали показаны на рис. 32.
сверху и окружает нижний конец центробежного блока 201, подвешенного внутри кольца фурмы. Питательная
вода подается в поддон через отверстие купола. Пол 202, где она крепится одним или несколькими
питающими проводами, фиксируется крепежными элементами 203. В трубах 199, и в этом случае
центробежное кольцо 2011 передает много тепла воде до того, как она достигнет поверхности; соединения, не
находящиеся под давлением, могут быть достаточно глубокими, чтобы обеспечить скольжение. При этом
отливка чаши может включать в себя бахрому, предусмотренную между концом кольцевого канала подачи
воды 204, к которому подающая труба и чаша центробежного насоса может скользить.
блок, чтобы не нарушить целостность подвесного блока, соединенного. Отверстия 206 в чаше пропускают
питательную воду в центробежный блок за счет расширения и сжатия. 105 подающая труба. _ ' - ', ' . Процесс
очистки пара и питательной воды, поступающей в котёл, происходит одновременно. Нагрев и осветление
между ножками котлов, то есть питательная вода проходит через нижние части котла, как описано выше, и ни
то же самое, ни то, что сейчас хорошо работает, не происходит; и принимает описанную выше конструкцию
множественного числа 110. Необходимо повторить: интенсивное вихревое движение под чашей 2011.
Скорость потока пара, одновременно вращающегося через корпус котла, служит для поддержки чаши.
Прочные болты, идущие от корпуса котла, служат для поддержки чаши.
подразделение... Таким образом, вода, которая может быть нагрета почти до температуры котла, без
нарушения работы чаши, нагревается почти до 1,5°C, и поэтому ее следует сначала снять верхнее кольцо
20111 загрузки, чтобы удалить из нее практически все примеси в виде осадков, и затем верхнее кольцо
выставляется на всеобщее обозрение. «Водопровод, обеспечивающий постоянный контакт с паром и
жидкостями, защищает металлические поверхности устройства от повреждений». «По мере очистки
внутренней части устройства». — «»» 120 способность металлических частей поглощать и отдавать тепло из
окружающей среды в котле практически неограничена, и в этой «форме изобретения», которая показана на
фиг. 40, жидкость, которую необходимо обработать для нагрева, аэрации или повышения температуры,
поступает в уже знакомый центробежный блок 207 одновременно с I2.5, который движется с высокой
скоростью, становится ясно, что аэрированная жидкость под давлением, которую вода будет поглощать,
будет нагреваться и нагреваться до полной температуры котла. В ходе описанного действия (в процессе
вращения поступающей жидкости)
395 Твердые частицы из пара и исходного сырья. Очевидно, это может быть жидкость, которая в свою
очередь обрабатывает или воздействует на движущую силу, например, поглощает ее тепло или изменяет ее
свойства. Как правило, аппараты в различных формах используются либо для осветления жидкостей, либо
для их нагревания, либо для перекачивания или подъема жидкостей.
Центробежная установка высокого давления закрытого типа, показанная на фиг. 41, представляет собой
изобретение в форме, которая позволяет использовать ее для очистки и дезинфекции жидкостей,
находящихся под давлением и температурой, которые вызовут их испарение при внезапном высвобождении
16 при пониженном давлении. С этой целью, согласно данному изобретению, горячая жидкость под
давлением внезапно впрыскивается в относительно большое пространство при пониженном давлении и,
таким образом, испаряется; затем пар очищается с помощью описанного выше центробежного действия.
Кроме того, описанный здесь способ обработки обеспечивает практически равномерное распределение тепла
выделяющейся жидкости по всему объему образовавшегося пара; таким образом, пар идеально подготовлен
либо к конденсации, либо к перегреву в зависимости от его предполагаемого использования. Если требуется
получить чистую жидкость, то её получают путём конденсации пара.
Если требуется расширяющее усилие, как в случае с паром, то пар немедленно перегревается, чтобы
восполнить недостаток тепла. Желательно, чтобы жидкость, подлежащая перегонке с помощью этого нового
процесса, сначала нагревалась и выдерживалась при температуре и давлении, которые гарантированно
осаждают все посторонние вещества, как растворимые, так и нерастворимые; с тем чтобы все примеси могли
быть окончательно удалены до того, как пар сконденсируется или перегреется. Внезапное и полное
испарение жидкости сопровождается одновременным выделением и вытеснением всех более тяжелых
веществ практически в виде пыли; следовательно, растворимые вещества не имеют возможности вернуться в
раствор, как это обычно происходит в жидкости, температура которой резко понижается.
Толстостенный корпус имеет преимущественно шарообразную минимальную форму, что наилучшим образом
подходит для выдерживания высокого давления. Она включает в себя нижнюю половину 208 и верхнюю
половину 209. Они надежно скреплены между собой множеством болтов. В нижней половине производится
расточка для образования опорного седла центробежного кольца 210 и для формирования уже известной
центробежной чаши 211. Обычное тангенциальное выходное отверстие 21 в этом случае может быть очень
малым, поскольку доля твердых частиц, подлежащих сбросу, мала по отношению к объему чистого пара,
выделяющегося из поступающей жидкости. Такая жидкость подается через предпочтительно тангенциальный
фурменный патрубок 213, просверленный в верхней половине обсадной трубы. Большой центральный
паровой патрубок обозначен номером 215. Это тот случай, как и упомянутый ранее, когда требуется лишь
очень узкий кольцевой абатмент 216. 70 При практическом применении изобретения выходное отверстие 215
открывается, и обрабатываемая жидкость поступает в закрытый корпус при высокой температуре и давлении.
Выходящая из входного отверстия 213 струя жидкости мгновенно расширяется благодаря размерам камеры
214 и, в виде пара, заполняет пространство расширения 214, образуя вихревое движение.
Очевидно, такое расширение происходит из-за выделения жидкости при более низком давлении,
сопровождающегося мгновенным выделением пара за счет выделяемого тепла; и этот пар механически
испаряет оставшуюся часть жидкости. Растекание вещества по стенкам пространства 214 способствует этой
операции, но, что более важно, такое растекание и вихревое движение паров внутри расширительного
пространства приводят к их перемешиванию и вызывают такой теплообмен, который переводит весь поток
пара в практически однородное состояние и температуру. Этому процессу способствует расширяющее
движение пара под углом 95° через фурмы кольца 210 и, как следствие, вращательное движение пара внутри
него. Важным аспектом испарения жидкости, как описано здесь, является то, что все сопутствующие осадки
или твердые вещества мгновенно высвобождаются.
и, по-видимому, в существенно сухом виде, проходят через фурмы и совершают описанное резцовое
движение внутри кольца. Вращательное движение, направляемое кольцевым упором, приводит к попаданию
твердых частиц в центробежную чашу, откуда они почти мгновенно выталкиваются через тангенциальное
выходное отверстие 110 212. Таким образом, поток испаренной жидкости очищается от твердых частиц, а
очищенный пар под действием расширяющего импульса постоянно образующегося пара во входном фурме
вихреобразно выталкивается через большое выходное отверстие 21,5.
Из этого выходного отверстия устройства очищенный пар может быть направлен в любое подходящее
оборудование, как было предложено ранее.
Очевидно, что для нагрева и повышения давления обрабатываемой таким образом жидкости может быть
использован любой подходящий сосуд под давлением 12C. На фиг. 12, 42, представлен ценный вариант
осуществления изобретения по испарению и осветлению жидкости, показано устройство для использования с
нижним барабаном парового котла и применение изобретения для одновременного сдувания пара из котла и
сохранения полученного пара в чистом состоянии. 13( ::a 40,501 В связи с различными температурами, при
которых их компоненты испаряются, требуется многократная дистилляция. Благодаря настоящему
изобретению необходимое оборудование значительно уменьшено в размерах и упрощено до такой степени,
что процесс прогрессивной дистилляции может контролироваться и проводиться любым лицом, имеющим
достаточную подготовку или опыт в данной области.
Используемые центробежные установки 75 имеют закрытый тип, каждая из них имеет закрытый корпус или
оболочку, например, 227, содержащую окружное пространство 228, центробежное кольцо 229 и центробежную
чашу 230. В верхней части удобно расположен кольцевой прорезь 231 для подачи масла, которое снабжается
маслом по трубе 232. Пароотводящая труба 233 отходит от центра верхней части корпуса и кольца и
содержит удобный термометр 234. Пар 8а подается в помещение 228 через трубу 235. Конструкция
продублирована в каждом из показанных блоков, и любое желаемое количество блоков может быть
использовано в пошаговом соотношении. Остаток из тангенциального выходного отверстия 236 под углом 90
градусов в каждом последующем случае по трубе 232 подается в отверстие для распыления жидкости 231
следующего блока. Благодаря такому устройству жидкость может подаваться в верхнюю трубу 232, а затем
вниз под действием силы тяжести, проходя через все остальные блоки последовательно. Все трубы 233
соединены соответствующими конденсаторами (не показаны) известной конструкции.
Подача пара осуществляется через 100 труб 235, после чего в верхнем блоке начинается подача масла.
Проходя по тангенциальным фурмам центробежного кольца, пар подхватывает капли масла из кольцевого
канала на внутренней стороне кольца (105). Как станет ясно, паропроводы снабжены клапанами, а поток пара
регулируется с помощью термометров. Очевидно, что более легкие компоненты масла испаряются под
действием тепла пара, и такие пары, вместе с неконденсированной частью пара, отходят в конденсатор через
выходную трубу 233. Остаток масла центробежно удаляется из чаши 230 хорошо описанным способом 115 и
поступает в следующий блок, где при аналогичных условиях регулирования температуры процесс
повторяется при более высокой температуре; и так далее до последнего блока в серии; в последнем блоке
120 остаток должен состоять лишь из смол, которые нелетучи при температуре пара. Обрабатываемое масло
сосредоточено на внутренних поверхностях центробежных элементов, и все такие поверхности постоянно
поддерживаются в чистоте благодаря вихревому движению продуктов.
Особо следует отметить, что данное устройство и лежащий в его основе процесс позволяют извлекать из
барабана (не показан) продувочную трубу 218, ведущую к центробежному блоку 219; между ними расположен
жидкостной дроссельный клапан 220. На рисунке показано, что выходная труба 221, предположительно
ведущая к конденсатору, подогревателю питательной воды или подобному устройству, включает в себя
регулирующий клапан 222. Труба для отвода твердых частиц расположена под номером 223. Это следует
соединить с конденсатоотводчиком. Грязная вода, отбираемая из котла под давлением 5, конечно же,
испаряется, очищается и выводится из центробежного блока в виде чистого пара. Небольшой объем пара 1'
выводится вместе с твердыми частицами через выходное отверстие чаши; 223, но потери тепла на этом этапе
процесса незначительны.
Как показано на рис. 43, испарительный блок 224 получает продувочную воду из котла 225. Постоянный поток
воздуха, создаваемый продувкой, крайне незначителен, но предотвращает образование накипи в котле.
Образовавшийся пар преобразуется в парогенератор с помощью пароперегревателя 226, расположенного
внутри котла. Обычный дросселированный выход котла остается неизменным и используется для
непосредственного выпуска пара, образующегося в нем.
Выяснится, что результаты и преимущества, которые можно получить от этого изобретения, имеют далеко
идущее значение во многих областях дистилляции.
Он применим как к стационарным, так и к паровозным и судовым котлам, а также широко используется для
дистилляции многих жидкостей, помимо воды.
Устройство для образования холодного пара и очистки, показанное на фиг. 41, 42 и 43, при использовании в
процессе дистилляции воды, как описано выше, может обеспечить значительную экономию топлива и
конденсационной воды. До настоящего времени перед конденсацией воды её необходимо было сначала
превратить в пар. С помощью этого устройства удается избежать подобных трудностей. Вода просто
нагревается до температуры и давления, которые позволят удалить примеси, а затем, как показано на
рисунке, испаряется и очищается центрифугой; и, очевидно, относительно холодный пар (не водяной пар)
может быть превращен в воду путем отвода относительно небольшого количества тепла.
Кроме того, изобретение предусматривает использование этих пароочистительных установок вместо
отводных ловушек, показанных на фиг. 29 и 33. Таким образом, тепло и загрязненная вода, отводимые из
паровых отсеков котлов, вместо того чтобы быть потерянными, сохраняются в виде чистого пара, который
может быть преобразован в пар или сконденсирован для повторного использования в котлах.
Изобретение, представленное на фиг. 44, применяется для дистилляции жидкостей, в частности нефтяных
масел; благодаря чему становится возможным последовательное применение ранее ошибочно называемых
центробежными процессами дистилляции.
На фиг. 45, 46 и 47 изображена центробежная установка, приспособленная и используемая для сбора воды,
образующейся при сгорании углеводородного топлива в двигателях внутреннего сгорания. Рис. 45
представляет собой его поперечный разрез. и рис.
46 и 47 представляют собой продольные секции того же устройства, выполненные в форме двойной чаши и
предназначенные для размещения концов двух выхлопных труб двигателя.
Выхлопная труба 237 входит в спиральный корпус 238 через более крупный конический воздушный инжектор
239. Таким образом, газ и охлаждающий воздух подаются в хорошо известное центробежное кольцо 240 и
расположенную под ним центробежную чашу 241, последняя имеет тангенциальное выходное отверстие 242.
Выходное отверстие абсолюции сообщается с воронкой 243, создающей отвод воздуха (см. рис. '46), при этом
предполагается, что устройство является частью оборудования двигателя внутреннего сгорания,
принадлежащего движущемуся дирижаблю; в такой ситуации желательно сохранять воду, образующуюся в
процессе сгорания, в качестве компенсации нагрузки или балласта для жидкого топлива, потребляемого
двигателем.
«Охлажденные холодным воздухом отработанные газы поступают в центробежный блок и закручиваются
внутри него, эффективно отделяя и удаляя воду и загрязненные твердые частицы через трубу 242, тем самым
достигая желаемого результата». Благодаря отсутствию противодавления в выхлопных газах, это устройство
весьма эффективно подавляет их за счет внезапной передачи тепла потокам холодного воздуха в
спиральном испарителе.
Соседние файлы в папке патенты