Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4256
.pdf
Еще один желоб 58 (рис. 2) расположен непосредственно под распылительной трубой 52 внутри сетки, где он
собирает любые капли, стекающие с трубы.
Мы обнаружили, что более эффективная очистка сита распылением достигается, если распыляемая жидкость
направляется через сито после того, как она прошла самую высокую точку своего пути, и до того, как она
снова попадет в бумажную массу в ванне. Причина этого, по-видимому, заключается в том, что если чистящий
раствор распыляется вертикально или под углом, противоположным показанному, то слипшиеся части
материала, отделившиеся от сита, но не попавшие в желоб, падают обратно на сито и снова поднимаются к
струе или распылителю, где это действие повторяется.
Иными словами, эти отделившиеся волокнистые маты, если их не занести в желоб, сталкиваются с
поднимающейся частью сетки, которая снова поднимает их к струе. Это приводит к скоплению такого мусора
на экране непосредственно за самолетом. Расположение струи примерно таким образом, как показано на
рисунке, исключает любое подобное действие, поскольку отделившиеся частицы, если они не попадают в
желоб, падают на опускающуюся часть сита, которое переносит их в основную массу в чане.
Таким образом, становится очевидно, что в этой машине отходы или материал, отбракованный ситом,
удаляются с него тремя способами: во-первых, тяжелый материал оседает и выгружается через желоб 46;
во-вторых, плавающий материал переносится через водослив 48 и выбрасывается; и в-третьих,
отбракованный материал, прилипший к ситу, удаляется с него струей из трубы 52 и уносится в желобе 55.
Удаление этих отработанных материалов важно для поддержания сита в чистом и исправном состоянии, что
приводит к повышению эффективности работы машины.
0,9 Следует особо отметить, что крепление ванны описанным выше способом исключает из механизма ее
опоры все детали, имеющие поверхности трения, которые, если бы они присутствовали, потребовали бы
смазки. Использование пружины 35 в вибрационном механизме ванны также уменьшает количество
поверхностей, требующих смазки в этом механизме. Такая конструкция не только снижает требования к уходу
и обслуживанию машины, но и уменьшает темпы амортизации, а также позволяет производить машину
гораздо экономичнее, чем предыдущие модели.
Хотя в данном документе мы показали и описали наилучший из разработанных нами на данный момент
вариантов осуществления нашего изобретения, предполагается, что изобретение может быть реализовано и
в других формах без отступления от его сущности или объема.
Подробно описав и определив природу указанного изобретения и способ его осуществления, мы заявляем,
что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_252314.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=252314&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB252314A
[]
т р - - -д 'и.
1
Третье издание.
] СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата проведения конвенции (США): 22 мая 1925 года.
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): ноябрь. 16, 1925.
g1 Полная спецификация принята: 16 марта 1927 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования парогенераторов или связанные с ними.
Мы, корпорация LA MONT, корпорация штата Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, имеющая
местонахождение по адресу: 9J00, Пятая авеню, город и штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
правопреемники Уолтера Дугласа Ла Монта, гражданина Соединенных Штатов Америки, проживающего по
адресу: 200, Пятая авеню, город и штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к парогенераторам, работающим в соответствии со способом, описанным
в патенте № 171736, который заключается в подаче воды в верхний конец нагретой вертикальной трубки,
верхний конец которой закрыт для прохождения пара, при этом вода подается под давлением на внутреннюю
поверхность трубки таким образом, чтобы стекать вниз по внутренней поверхности трубки, оставляя
центральное паровое пространство, и общая цель изобретения – обеспечить удобство управления и
равномерность результатов работы генераторов, работающих в соответствии со способом, описанным в
патенте.
В парогенераторах, осуществляющих вышеуказанный способ, в которых вода, поступая в верхние концы
относительно длинных труб, направляется к внутренним стенкам этих труб в таком количестве, что на каждой
из этих внутренних стенок образуется пленка, в которую непосредственно передается тепло, передаваемое
через эти стенки, видно, что предусмотрены средства для обеспечения прямой передачи тепла испаряемой
воде. Кроме того, в отличие от обычного водотрубного котла, в котором труба полностью заполнена водой,
здесь отсутствует риск изоляции воды от стенки трубы пузырьками пара, поскольку такие пузырьки свободно
выходят через относительно тонкую пленку в незакупоренный центр трубы. Кроме того, в котле мгновенного
испарения, в котором вода распыляется в относительно небольших количествах, в мелкодисперсном
состоянии и обычно с перерывами в сильно нагретые трубки, без определенного направления воды к стенке
трубки, так что лишь относительно небольшая часть воды остается в контакте с трубкой и, следовательно,
должна получать тепло путем передачи не только через стенку трубки, но и через изолирующий слой пара,
тепло не передается непосредственно к испаряемой воде, как в парогенераторе, к которому относится
настоящее изобретение.
Как указано выше, настоящее изобретение относится в целом к аппаратам для генерации пара указанного
выше типа и имеет своей общей целью усовершенствование аппарата для осуществления данного метода с
целью повышения его эффективности и обеспечения бесперебойной работы в течение относительно
длительных периодов времени с минимальным вмешательством.
В парогенераторах указанного типа предусмотрена система циркуляции воды, включающая генерирующие
трубки или элементы и средства, такие как насос, для обеспечения надежной циркуляции воды, причем эти
средства, так сказать, находятся внутри или являются частью самого генератора и, следовательно,
подвергаются внутреннему давлению генератора с обеих сторон. Поэтому важно, чтобы обеспечить
непрерывность подачи воды к генерирующим трубкам, что необходимо для поддержания пленки на
внутренних поверхностях трубок и для обеспечения максимально равномерной работы генератора, чтобы
вода извне указанной циркуляционной системы подавалась в указанную систему в количествах, достаточных
для 252,314 № 28,859/ 25.
способно заменить то, что было заменено паром. Кроме того, важно, чтобы подача воды автоматически
пропорциональна количеству воды, преобразуемой в пар.
Согласно данному изобретению, генератор включает в себя замкнутый контур подачи воды с заданными
параметрами, в том числе парогенерирующие трубки, имеющие средства для автоматического обеспечения
поддержания заданного минимального количества воды в указанном контуре. В той части контура, которая
находится вне генерирующих трубок, поддерживается заданный уровень воды, и может быть предусмотрен
накопительный резервуар, собирающий воду из различных генерирующих трубок, имеющий средства,
регулируемые уровнем воды, собранной в этом резервуаре, для подачи воды извне контура, чтобы
поддерживать заданное минимальное количество неиспарившейся воды в контуре.
Бесперебойная работа генератора также обеспечивается наличием в системе циркуляции воды генератора
средств для осаждения и отделения от воды любых посторонних веществ, которые могли бы препятствовать
прохождению воды через генерирующие элементы или могли бы скапливаться на их внутренней поверхности
и снижать эффективность теплообмена.
Кроме того, предусмотрены автоматические средства для регулирования работы циркуляционного насоса
системы циркуляции воды генератора с целью обеспечения надлежащей подачи воды к генерирующим
элементам и поддержания постоянной циркуляции воды в системе циркуляции воды.
Изобретение также предусматривает в некоторых случаях вспомогательные средства циркуляции воды, такие
как, например, вспомогательный насос, с автоматическим управлением для включения вспомогательного
циркуляционного устройства в работу в случае отказа основного циркуляционного устройства или отказа в
подаче необходимого количества воды к элементам генератора.
Дополнительные особенности и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из следующего
подробного описания на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи предпочтительного варианта
осуществления изобретения.
На чертежах:
Рисунок 1 представляет собой вид сбоку парогенераторного аппарата, воплощающего настоящее
изобретение. На фиг. 2 показано устройство, связанное с одним из перегревателей газогенераторной
установки, для использования тепла газов, проходящих через указанный нагреватель во время продувки
газогенераторной установки; на фиг. 2 показан вертикальный разрез нижней части тепловой камеры
парогенератора, которая служит камерой сгорания, когда генератор снабжен собственным нагревательным
устройством, как показано на фиг. 41; на фиг. 3 показан вертикальный разрез, представляющий собой, по
существу, продолжение разреза, показанного на фиг. 2, через верхнюю часть парогенераторного устройства;
на фиг. 4 показан разрез по линии 11-11 на фиг. 2, показывающий расположение выходных коллекторов и
перегородок в тепловой камере; на фиг. 5 показан отдельный вид сбоку, иллюстрирующий основные части
системы циркуляции воды генератора, отделенного от корпуса; на фиг. 6 показан разрез, иллюстрирующий
перфорированный переходной диск, используемый в дренажных трубах, связанных соответственно с насосом
и с коллектором. На фиг. 85 показан верхний конец системы циркуляции воды; фиг. 7 — разрез по линии 14-14
на фиг. 5, вид в направлении стрелок; фиг. 8 — вид системы сбора пара, отделенной от остальных частей
аппарата; фиг. 9 — план системы, показанной на фиг. 8; фиг. 10 — боковой вид отдельной генерирующей
трубки, иллюстрирующий кривизну этой трубки на ее верхнем и нижнем концах и ее взаимосвязь с
распределительными и сборными коллекторами; фиг. 11 — детальный разрез верхнего конца блока или лотка
генерирующих трубок, показывающий один из распределительных коллекторов, способ расширения трубок в
коллекторы, съемный струйный коллектор и отверстия, через которые можно очищать генерирующие трубки;
фиг. 12 — вид с торца фиг. 11, вид справа; фиг. 18 — разрез на Строка 20-20 на рис. 11; рис. 14 представляет
собой фрагмент на строке 21-21:
Рис. 11; Рис. 15 представляет собой детальный план конструкции коллектора 115, показанной на рис. 11; Рис.
16 представляет собой детальный разрез нижнего конца собранной группы, лотка или емкости для
генерирующих трубок, показывающий конструкцию собирающего коллектора; Рис. 17 представляет собой вид
с торца собирающего коллектора слева на рис. 11; Рис. 18 представляет собой разрез по линии 25-25 на рис.
16; Рис. 19 представляет собой детальный разрез, иллюстрирующий средства позиционирования трубок
лотка относительно друг друга, причем этот рисунок является разрезом по линии 26-26 на рис. 20; На фиг. 42
представлен поперечный разрез, иллюстрирующий предпочтительную регулировку струйных коллекторов
таким образом, чтобы направлять струи на внутренние поверхности стенок генерирующих трубок в верхней
части верхних изгибов указанных трубок.
Как указано выше, представленный здесь парогенератор показан в конфигурации, предназначенной для
использования отработанного тепла газогенераторной установки, однако следует понимать, что изобретение
не ограничивается такими способами применения или каким-либо конкретным способом обеспечения тепла
для преобразования воды в пар; показанное применение изобретения является лишь одним из многих
способов использования эффективных теплообменных устройств описанного здесь типа.
Как показано на фиг. 1 чертежей, 85 парогенератор имеет обшивку 2, поддерживаемую стальной несущей
рамой 4, установленной с одной стороны пароперегревателя 6 газодобывающей установки, хотя при желании
корпус 2 можно установить 10 непосредственно на пароперегревателе 6, поскольку генератор в целом
достаточно легкий для такой установки. Соединения, через которые горячие газы из пароперегревателя 6
поступают в тепловую камеру генератора, включают трубу 8 от пароперегревателя, ведущую вниз к
пылесборнику 10 любой подходящей конструкции, с помощью которого пыль предпочтительно отделяется от
газов до того, как они попадут в тепловую камеру генератора, после чего газы проходят через отверстие 12
(рис. 2), регулируемое клапаном 14, в тепловую камеру 16 генератора. 105 Как указано выше, генератор
приспособлен для нагрева не только с помощью горячих газов, образующихся извне, как в показанном
варианте осуществления, но и для нагрева с помощью собственной системы отопления, такой как, например,
горелки 17, расположенные в нижней части тепловой камеры 16 (см. рис. 41), или другими подходящими
средствами нагрева. Конструкция генератора специально приспособлена для использования всего тепла,
выделяемого при сгорании, как лучистого, так и явного. Путь движения газов в генераторе, как указано ниже,
относительно длинный и настолько ограничен, что обеспечивает практически полное поглощение тепла, так
что температура газов, выходящих из генератора, приближается к температуре пара в генераторе.
Конструкция 2 генератора может быть выполнена из любого подходящего материала, например, из наружной
стальной оболочки 18, снабженной облицовкой 20 из подходящего огнеупорного материала, предпочтительно
-13. Рис. 20 представляет собой разрез по линии 27-27 на рис. 19; рис. 21 иллюстрирует модифицированную
форму труб, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, в сочетании со средством продувки
сажей; рис. 22 представляет собой увеличенный разрез вблизи верхнего конца генератора, показывающий
конструкцию и расположение водораспределительного коллектора, включая сетку для предотвращения
попадания посторонних предметов в генерирующие трубы; на этом рисунке также показаны опоры и
расположение трубных лотков; рис. 23 представляет собой разрез по линии 30-30 на рис. 22; рис. 24
иллюстрирует модифицированную форму распределительного коллектора прямоугольного сечения; рис. 25
представляет собой вид с торца, если смотреть справа на рис. 24; рис. 26 представляет собой детальный
план левого торца конструкции, показанной на рис. 24; Рис. 27 представляет собой разрез по линии 37--37 на
рис. 24; рис. 28 представляет собой разрез по линии 38-38 на рис. 24; рис. 29 иллюстрирует
модифицированную конструкцию выходного отверстия коллектора; рис. 30 представляет собой вид с торца
конструкции, показанной на рис. 29, справа; рис. 31 представляет собой разрез по линии 41-41 на рис. 29; рис.
32 представляет собой разрез по линии 42-42 на рис. 29; рис. 33 представляет собой разрез, показывающий
модификацию съемной крышки для отверстий для очистки.
Рис. 34 (Лист 11) представляет собой поперечный разрез, показывающий средства для осуществления
тангенциального сброса воды, поступающей из коллекторов, в накопительные емкости; A45 Рис. 35 — вид
спереди, а Рис.
36 На рис. 37 показан вид с торца, иллюстрирующий один из способов подвешивания лотков для трубок; на
рис. 37 — вид спереди, а на рис. 37 — вид спереди.
38 Рис. 39 — вид с торца другого варианта конструкции sus-50, установленного на трубчатых лотках; рис. 39
— фрагмент боковой проекции модифицированной конструкции медленного нагрева, имеющей средства для
химической обработки и фильтрации воды; рис. 40 — детальный разрез нижнего конца одного из
накопительных резервуаров, иллюстрирующий соединение этих резервуаров с аппаратом для химической
обработки нагретой воды, собранной в резервуарах; рис. 41 — фрагментарная схематическая проекция,
иллюстрирующая способ установки масляных горелок или других нагревательных устройств в тепловой
камере генератора, когда генерируемое тепло должно обеспечиваться сгоранием в самой камере; и 2952,314
-% имеют теплоизоляционные свойства, при этом нижняя часть тепловой камеры имеет следующие
характеристики:
относительно большое поперечное сечение по сравнению с верхней частью, и предпочтительно соединяться
с верхней частью изогнутым соединением, имеющим соответствующую кривизну.
По сути, аналогично генераторным трубкам, которые будут описаны ниже, изогнутое соединение может быть
выполнено в следующем виде:
:g подходящим способом, например, с помощью опоры.
укладка кирпичей 22 из огнеупорного материала на Т-образные балки 24.
Предпочтительно, чтобы часть или вся боковая стенка корпуса 2 была подвижной и позволяла снимать лотки
с трубками, которые будут описаны ниже, для осмотра, ремонта или замены.
Как указано выше, парогенератор настоящего изобретения работает по описанному выше принципу и
включает в себя множество относительно длинных, приблизительно вертикальных трубок, относительно
небольшого диаметра и толщины стенки, в верхние концы которых (трубки 25) подается вода в виде струй,
направленных на стенки трубок таким образом, чтобы обеспечить образование пленок на них, причем вода
непрерывно подается в трубки в таком количестве, чтобы поддерживать пленки на их внутренних стенках на
протяжении значительной части длины трубок. Такое расположение оставляет центральные части трубок
свободными и незагроможденными, так что пар, образующийся в результате передачи тепла через стенки
трубок в водяную пленку на их внутренней поверхности, может легко преодолевать поверхностное натяжение
пленки и выходить в свободное открытое пространство центра, двигаясь вниз по трубкам и выходя из их
нижних концов вместе с любой водой, которая остается неиспарившейся по прибытии к этим нижним концам.
На представленном варианте осуществления изобретения эти генерирующие трубки 26 состоят из
относительно длинных, в основном вертикальных верхних частей 26B и относительно коротких изогнутых
нижних частей 26b, причем изогнутые части 26b расположены в нижней или большей части 16b тепловой
камеры 16, тогда как вертикальные части 26a находятся в меньшей части 16a тепловой камеры 16. Эти трубы
26, которые предпочтительно сравнительно длинные, скажем, каждая длиной около 25 футов в генераторе,
приспособленном для целей, показанных здесь, как указано выше, имеют относительно небольшой диаметр,
скажем, наружный диаметр и внутренний диаметр 1/2 дюйма, при этом толщина стенки составляет 1/16
дюйма, и изготовлены из любого подходящего материала, например, бесшовной тянутой стали. Каждая из
труб 26 соединена одним концом с распределительным коллектором 2-8, а другим концом — с коллекторным
коллектором 80. Трубы, для удобства сборки и долговечности конструкции, предпочтительно расширены в
отверстия y в этих коллекторах на их концах, как показано на фиг. 11 и 16 чертежей.
Распределительный коллектор 28, подробно показанный на рис. 11, имеет отверстия 32 для размещения
верхних концов трубок 26, причем эти отверстия, как показано, утоплены с внутренней стороны коллекторов,
так что концы трубок могут быть расширены в отверстия и, таким образом, зафиксированы в коллекторах.
Расширение может быть осуществлено с помощью инструмента, вставленного через отверстие 84 на
противоположной стороне головки 8(, при этом отверстие 34 расположено непосредственно напротив
отверстия 32. Отверстия 34, как будет указано ниже, полезны не только для сборки трубок 26 в коллекторах
28, но и для обеспечения 85 места для введения чистящего инструмента в трубки для удаления накипи или
других возможных отложений на внутренней поверхности трубок, хотя в большинстве случаев трубки
являются самоочищающимися. Как указано выше, вода, подаваемая в трубки 26 через соответствующий
коллектор 28, выбрасывается в трубки в виде струй, которые ударяют по внутренним стенкам трубок, при этом
предпочтительно имеется одна струя для каждой трубки.
Предпочтительно, эти струи создаются через струйные отверстия 36 в струйном коллекторе 38, который
съемно удерживается внутри выпускного коллектора 28, причем коллектор расположен в выпускном
коллекторе 100 28 таким образом, что струйные отверстия 86 слегка направлены к внутренним стенкам
трубок. Это можно сделать, как показано на иллюстрации, когда все струйные отверстия расположены в одну
линию вдоль стороны 105 коллектора 38, перемещая коллектор вокруг оси выпускного коллектора 28 таким
образом, чтобы направить все струи к соответствующим сторонам внутренних стенок трубок 26. Для
достижения наибольшей эффективности 110.
- Для смачивания внутренней поверхности трубки и обеспечения образования и поддержания пленки по всей
ее поверхности, струя предпочтительно направляется в трубку таким образом, чтобы она попадала на
верхнюю сторону 115 изгиба, прилегающего к верхнему концу трубки, как показано на рис. 42.
В варианте исполнения, показанном на фиг. 11 и 14, струйный коллектор 88 выполнен в виде полукруглой
трубки в поперечном сечении, которая соответствует внутренней кривизне стенки коллектора 28. Струйный
коллектор 88 удерживается в коллекторе любым подходящим способом, например, трубным соединением,
обеспечивающим связь между струйным коллектором и одной из труб 40 от водосборного коллектора 42.
Предпочтительно, чтобы конец коллектора 28 имел вогнутую форму для сопряжения с соответствующим по
форме фланцем на струйном коллекторе 88. Один элемент 44 трубы 130 252,314 в форме опоры, показанной
на рис.
и 36 предполагается, что стержень 62 будет извлечен из винтовых проушин при снятии лотка с корпуса и что
он будет снова продет через винтовые проушины 710 после установки лотка на место. Однако в конструкции
опоры, показанной на рис. 38, кронштейны 72 расположены таким образом, что поддерживаемые ими стержни
73 не требуют дополнительной опоры, кроме винтовых проушин 0,75 на коллекторах 28, и поэтому лотки
можно снять с корпуса, просто сдвинув их со стержней 78.
Ещё одним способом облегчения извлечения лотков из корпуса генератора, который обеспечивает система
8S, является тот, что показан на рис. 22 чертежей. Это устройство включает в себя ряд гнезд, образованных в
опорном кронштейне 77, 85. Этот кронштейн, как показано на рисунке, выполнен в виде V-образной
конструкции, соединенной в точке 79 с корпусом генератора и имеющей два плеча, соединенных пластинами
81 в вершине буквы V. Гнезда или посадочные места 75 9G в кронштейне 77 расположены таким образом,
что, отсоединив трубу 40 на одном конце лотка, лоток можно переместить в сторону, вынув его из опорных
гнезд.
Как указано выше, каждый из 95 коллекторов 28 соединен трубой 40 с вертикально расположенным
водораспределительным коллектором 42, причем верхние коллекторы 28 соединены трубами, ведущими к
верхнему выпускному отверстию коллектора 42 (101), а нижние коллекторы 28 соединены трубами 40 с
нижними выпускными отверстиями коллектора 42. Одна из целей такой конструкции — пропорционально
изменять напор воды и, следовательно, количество воды, подаваемой в соответствующие блоки труб, в
зависимости от изменяющихся потребностей в водоснабжении, вызванных изменениями интенсивности
нагрева в разных частях генератора (110). Как видно, самые нижние коллекторы 28 подвешивают свои блоки
или лотки труб таким образом, что их нижние изогнутые концы, как показано на рис.
2
На чертежах трубки расположены ниже (115) по сравнению с любыми другими трубками в тепловой камере
(16) и, таким образом, получают первое тепло от газов. Следует также отметить, что эти ряды или лотки
расположены ближе всего к центру пути распространения тепла через генератор и, следовательно, получают
наиболее интенсивное тепло; поэтому образование пара в этих трубках больше, чем в самых внешних и
верхних рядах или лотках, в результате чего желательно обеспечить больший запас воды для этих самых
внутренних рядов или лотков труб, чтобы гарантировать поддержание водяной пленки на их внутренней
поверхности. Для этого муфта 130 навинчивается на трубу 40, а вращающийся элемент 46 муфты
предназначен для навинчивания на резьбовую часть 48 на коллекторе 28.
6 Для закрытия отверстий 34 в коллекторе 28, а также для обеспечения фиксации положения струйного
коллектора 38, предусмотрена прокладка или полоса 50, имеющая преимущественно сегментное поперечное
сечение, так что ее изогнутая поверхность плотно прилегает к внутренней поверхности коллектора. Эта
полоса 50 имеет резьбу для винтов 52, с помощью которых она может быть плотно прижата к внутренней
поверхности коллектора 28 и, таким образом, закрыть отверстия 34. Гайки 54 на винтах 52 предназначены для
соприкосновения с плоскими поверхностями 56 на коллекторе 28 и, таким образом, плотно прижимают
прокладку или полосу 50 к внутренней стенке трубки 28. После определения правильного или желаемого
углового положения отверстий струи 36, регулировку струйного коллектора при его установке после снятия
для очистки трубок или других целей можно избежать, предусмотрев средства фиксации, например,
фиксирующий штифт 58, выступающий из конца полосы 50 и входящий в углубление во фланце 42 на
коллекторе.
Каждый из коллекторов 28 используется для обеспечения поддержки блока или лотка труб, частью которого
он является, а также для обеспечения компактности и максимально близкого расположения трубок друг к
другу с целью поглощения практически всего тепла от проходящих газов. Лотки труб подвешены способом,
показанным на чертежах, таким образом, что коллектор одного лотка FO находится выше и лишь немного
смещен относительно коллектора следующего лотка к центру котла или генератора, при этом верхние концы
трубок слегка изогнуты к средней линии котла для облегчения такого расположения блоков или лотков труб.
Для поддержки верхних коллекторов 28 и, следовательно, блоков или лотков труб, могут быть предусмотрены
любые подходящие средства, предпочтительно сконструированные и расположенные таким образом, чтобы
их можно было легко отсоединить, что позволит снять один или несколько блоков или лотков.
На фиг. 35 и 35 показана конструкция, в которой два или более винтов 52 заменены винтовыми проушинами
60, через которые может проходить стержень 62, взаимодействующий с соответствующими винтовыми
проушинами 64, закрепленными гайками 66 на фланцах 68 угловых элементов 70, составляющих часть
несущей рамы котла. На фиг. 38 винтовые петли 64 заменены кронштейнами 72, приклепанными или
привинченными к частям конструкции рамы, соответствующим частям 70.
2522,314 252,814 Следует отметить удобную и компактную конструкцию, которая обеспечивает наибольший
напор воды в коллекторе 42 для самых внутренних и нижних трубок и наименьший напор воды для самых
внешних и верхних трубок.
В коллектор 42 поступает непрерывная подача воды, которая после запуска генератора состоит частично из
воды, прошедшей через генерирующие трубки и испарившейся в пар, и частично из воды, поступающей извне
циркуляционной системы в циркуляционную систему генератора для восполнения воды, превратившейся в
пар. Питательная вода, поступающая извне циркуляционной системы генератора, может, разумеется,
состоять полностью или частично из сконденсированного пара, выполнившего свою полезную функцию.
Собранная из труб вода поступает в коллекторы 30 и 1; затем через выходные отверстия 206 и трубы 207 она
поступает в накопительные емкости 78, которых предпочтительно несколько, что облегчает первоначальное
отделение воды и пара от различных частей генератора. Из накопительных емкостей 78 свинцовых трубок 80.
Трубопроводы 80 от сборных резервуаров с одной стороны соединены с общим трубопроводом 82, который
проходит вокруг четырех сторон генератора, и на его стороне, противоположной той, к которой подключены
первые два трубопровода 80, к нему присоединяются два других трубопровода 80 от двух других сборных
резервуаров 78, после чего он проходит вдоль четвертой стороны 4 генератора в «точку замедления» 84. От
«точки замедления» 84 труба 86 ведет к насосу 88, с помощью которого вода из «точки замедления» снова
поднимается по трубам 90 и 92 в коллектор 42. Выпускной конец трубы 92 предпочтительно опускается в
коллектор 42 (рис. 22) до самого его нижнего конца, и для предотвращения попадания посторонних предметов
в трубы 40, ведущие к коллекторам 28 и струйным коллекторам, с возможностью засорения отверстий 36 в
струйном коллекторе 38, между трубой 92 и стенкой коллектора 42, через который вода сбрасывается в трубы
40, предпочтительно устанавливается сетка 94, которая, как показано на рисунке, имеет цилиндрическую
форму и предпочтительно проходит по всей длине коллектора 42.
Для предотвращения образования накипи или других твердых частиц, которые могут препятствовать работе
струйных коллекторов, коллектор 42, трубки 40, струйный коллектор и все соединения между ними,
фактически все части, через которые вода 65 проходит после прохождения через сетку 94 и до момента ее
выпуска через струйные отверстия 36, предпочтительно изготавливаются из некоррозионного металла, так
что вода, очищенная от посторонних веществ при прохождении через сетку 94, не будет накапливать другие
посторонние вещества в результате своего воздействия на металл каналов, через которые она проходит к
струйным отверстиям 36. 75 Для удобства сборки и снятия деталей для очистки, сетка 94 съемно установлена
в коллекторе 42, а участок трубы 92, входящий в коллектор, является съемным, что позволяет извлекать сетку
для очистки; он снабжен зажимным соединением 96 (рис. 3), позволяющим отсоединить его от остальной
части трубы 92. Крышка 98 коллектора 42 85 закреплена на кольце 100 на коллекторе и снабжена
центрирующим выступом или ребром 102 вокруг трубы 92, которое служит для центрирования сетки 94 в
камере коллектора 42.
90 Насос 88, показанный на рисунке 5 как роторный, приводится в движение двигателем 104, соединенным
валом 106 с указанным насосом. Двигатель может быть любого подходящего типа, обеспечивающего легкое
управление его скоростью для удовлетворения изменяющихся потребностей; показанный здесь двигатель
представляет собой паровую турбину, подача пара в которую может изменяться в соответствии с переменной
потребностью насоса. В представленной на иллюстрации конструкции 100 пар для двигателя
предпочтительно поступает из источника пара, расположенного вне данного генератора, а регулирование
подачи пара к двигателю предпочтительно осуществляется 105 с помощью регулятора давления жидкости,
работа которого зависит от заданного перепада давления между давлением пара и давлением воды. В
представленной конструкции регулятор или управляющий механизм насоса 11G 108, который регулирует
подачу пара, поступающего из подходящего источника через трубу к двигателю 104, имеет соединение через
трубу 112 с напорным концом 115 насоса 88 или с трубопроводом 90, а также другое соединение через трубу
1114 с давлением пара в одном из котлов 78, благодаря чему разница между давлением пара в котлах 78 и
давлением воды в водопроводной трубе 120 регулирует, через регулятор или управляющий механизм 108,
скорость вращения двигателя 104 и, следовательно, насоса 88.
Регулятор или устройство регулирования 108 125 может представлять собой один из стандартных
коммерческих регуляторов и само по себе не является частью настоящего изобретения.
6--- - - - --- -- - ---- система генератора на одном конце общего коллекторного трубопровода 82, который
принимает воду, отделенную от пара в котлах 78. Как указано выше, этот общий трубопровод проходит
практически вдоль четырех сторон генератора, прежде чем выходить в точку низкого давления 84, причем
этот общий трубопровод предпочтительно расположен вне тепловой или камеры сгорания генератора, как
показано на фиг. 1 чертежей. Горшки 78 предпочтительно располагаются в камере 16, по одному в каждом
углу нижней части 16b камеры в изображенной конструкции. 80 Питательная вода, которая может поступать из
любого подходящего источника и под соответствующим давлением, поступает по трубе 132 (рис. 7) и
проходит через регулятор давления 184, управляемый давлением пара 85 в одном из котлов 78, по трубе 136.
Это позволяет изменять давление питательной воды в соответствии с изменениями давления пара в
генераторе. Предпочтительно регулирование подачи питательной воды 90 в генератор осуществляется
клапаном 138, управляемым регулятором 139 (рис. 5), который контролируется уровнем воды в одном из
резервуаров 78 и функционально соединен с клапаном 138 через трубу 104, 96. Этот регулятор давления
является стандартным, таким, какие сейчас представлены на рынке для использования с обычными котлами
для поддержания заданного уровня воды в котле, при этом работа регулятора регулируется уровнем воды и
осуществляется через любую подходящую жидкость в трубе 140, например, воду.
Таким образом, питательная вода в количестве, достаточном для замены воды в генераторе, которая 105
была преобразована в пар, подается в генератор, и уровень воды в котлах 78 поддерживается на заданном
уровне.
Как указано выше, одним из преимуществ подачи питательной воды в приемный конец общего коллекторного
трубопровода 82 для котлов 78 является то, что при смешивании поступающей холодной воды с водой,
которая только что прошла через генерирующие трубки и нагрета до относительно высокой температуры,
соли в растворе поступающей воды стремятся отделиться от воды и переносятся вместе с водой к «точке
медленного течения» 84, где у них есть возможность осесть из воды до того, как она будет забрана насосом и
возвращена в верхние концы трубок. Еще одним и столь же важным преимуществом подачи питательной
воды в описанной выше точке является ее нагрев перед подачей в генерирующие трубы, что позволяет
получить результаты, аналогичные результатам, полученным при использовании различных типов
питательной воды. 1.30- Обратный клапан 364 предотвращает противоток через трубу.90, когда насос 88 не
работает.
- Для обеспечения возможности отказа или поломки основного циркуляционного насоса, а также в качестве
возможного резерва для удовлетворения чрезвычайных потребностей генератора, предпочтительно
предусмотрен вспомогательный или резервный насос 116, впускной патрубок которого 118 соединен с трубой
86, идущей от «точки замедления» 84, а выпускной патрубок 120 соединен с трубой или трубопроводом 90 в
точке 122. Этот насос 116, как и насос 88, показан здесь приводимым в движение паровой турбиной 124 от
того же источника пара, что и для моторной турбины 104. Насос 116 предпочтительно работает только тогда,
когда разница давлений пара и воды -20 превышает определенную величину. Регулятор 126, управляющий
скоростью турбины 124, имеет соединение через трубу 128 (рис. 7) с напорной трубой 120 и соединение через
трубу 130 с давлением пара в одном из котлов 78, и, как указано выше, регулятор настроен таким образом,
что для запуска турбины 124 и присоединенного к ней насоса в режим работы требуется разница давлений
пара и воды, превышающая ту, которая необходима для достижения насосом 88 его максимальной
производительности, но, конечно, достаточно низкая, чтобы обеспечить защиту котла в случае поломки или
отказа главного насоса.
Иными словами, насос 116 является всего лишь вспомогательным или резервным насосом и работает только
в случае поломки основного насоса или когда потребность в электроэнергии от генератора превышает
возможности насоса 88. Труба 120 предпочтительно снабжена боковым клапаном (не показан), аналогичным
клапану 304 в трубе 90.
Система подачи питательной воды для генератора, которая обеспечивает подачу воды для замены той,
которая была преобразована в пар, сконструирована таким образом, чтобы подавать воду в такую часть
водоциркуляционной системы, где холодная вода извне генератора смешивается с горячей водой, только что
прошедшей через генерирующие трубы, – тем самым вызывая существенное осаждение минералов и других
посторонних веществ, которые могут находиться в растворе в питательной воде, до того, как эта вода будет
подана в генерирующие трубы. Для обеспечения такого осаждения, а также для отделения осадка от воды
перед подачей в генераторные трубы, предпочтительно, чтобы питательная вода подавалась в систему
циркуляции воды в точке между выходным концом генераторных труб и «точкой замедления». "
Как показано на рисунке, подаваемая вода вводится в систему циркуляции воды 952,314 ? Нагреватели,
предназначенные для использования с обычными котлами.
При подаче питательной воды на приемном конце общего коллекторного трубопровода она перемещается
вместе с нагретой водой по всей длине этого трубопровода, сначала практически полностью смешивается с
водой, поступающей из первых двух котлов, сбрасывающих воду в общий трубопровод, а затем получает
дополнительное тепло от воды, сбрасываемой из оставшихся двух котлов, по мере прохождения через их
выпускные трубопроводы 80, тем самым повышаясь до температуры, необходимой для осаждения ее
минерального содержимого непосредственно перед тем, как она будет проведена к «точке замедления» 84
через трубу 83. Изменяя уровень воды в котлах 78, что может быть сделано путем регулировки регулятора
139 известным способом, можно контролировать температуру воды, подаваемой в генерирующие трубки 26.
Это изменение уровня воды приводит к изменению общего количества тепловых единиц в воде,
сбрасываемой из котлов в общий трубопровод 82, и, следовательно, либо к увеличению, либо к уменьшению
количества тепла, передаваемого поступающей питательной воде.
Для обеспечения дальнейшего отделения минералов или других посторонних веществ, содержащихся в воде,
подаваемой в генерирующие трубки, используется циркуляционная система котельного оборудования для
химической обработки части собранной нагретой воды до того, как эта вода попадет в точку замедления 84 в
циркуляционной системе. Само устройство для химической обработки воды не является частью настоящего
изобретения и может иметь стандартную коммерческую конструкцию. Однако, новые особенности настоящего
изобретения заключаются в его особом применении к генератору, описанному в настоящем изобретении, а
также в преимуществах, получаемых благодаря его размещению в системе циркуляции воды генератора,
описанного в настоящем изобретении.
В представленном варианте осуществления изобретения определенная часть воды из каждого из сборных
резервуаров 78 откачивается через их дно, поступает в аппарат химической обработки, который, как указано
выше, может быть стандартной коммерческой конструкции, где вода подвергается химической обработке, а
осадки удаляются фильтрацией, или иным способом, после чего вода подается в медленную точку 84.
Конструкция и расположение трубок для этой химической обработки в представленном варианте
осуществления изобретения подробно показаны на фиг.
На рисунках S и 40 показаны 5 сборных труб 142, разветвляющихся на впускные концы 144, которые проходят
вверх в емкости 78 через их дно и предпочтительно выше нормального уровня воды в емкостях. Каждый
впускной конец 144 имеет V-образный паз 146 на одной или нескольких сторонах, причем самая широкая
часть V-образного паза находится сверху. Цель этого – всасывать наибольшее количество воды в сборные
трубы 142 с поверхности 75 воды в емкостях 78, поскольку это точка, где вода наиболее горячая, а также
точка в собранной воде, где наиболее выражено осаждение или тенденция к осаждению. 80 Таким образом,
за счет забора большего объема воды с верхней поверхности горшков, в собирающие трубы 142 поступает
большая доля воды, нуждающейся в химической обработке, и эта вода 85, будучи самой горячей, также
наиболее легко поддается химической обработке.
Вода, отводимая через сборные трубы 142, поступает по общей трубе 148 в любое подходящее устройство
химической обработки 150, например, в устройство, известное под торговым названием «деконцентратор
Раган», где она может быть обработана кальцинированной содой или другим подходящим осаждающим
реагентом, а затем, пройдя через фильтр для удаления осадка, поступает по другой трубе 152 в «точку
замедления» 84, предпочтительно принимая воду в «точке замедления» 84 в точке немного выше выходного
конца трубы 83, которая соединяет общую трубу 82 с «точкой замедления» 84. Эта вода, пройдя через
аппарат химической обработки 105 и фильтр, обычно содержит в растворе некоторое количество
осаждающего реагента и, таким образом, поступая в «точку спада 84», будет способствовать осаждению и
отделению от содержащейся в ней воды любых минералов или других посторонних веществ.
В варианте изобретения, показанном на фиг. 89, вода, подаваемая в точку замедления через соединительную
трубу 88, подается, как и в другом варианте изобретения, описанном выше, в нижний конец точки замедления,
но может получить химический заряд до попадания в точку замедления, так что, когда ее движение
замедляется при прохождении через точку замедления, химически заряженная вода осаждает любые
содержащиеся в ней посторонние вещества. Химическое вещество может подаваться через зарядное
устройство 154 125 -1, имеющее два клапана 156 и 158, что позволяет заряжать устройство 154, когда
верхний клапан 156 открыт, а нижний клапан 252,314 подает пар до того, как он попадет в главный
Соседние файлы в папке патенты