Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4829
.pdf
вторичные индуктивности 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 80, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, которые, как
предполагается, намотаны и расположены относительно друг друга таким образом, что их магнитные
полярности направлены в одном направлении, и между отдельными индуктивностями отсутствует
существенная связь 85.
Индуктивности 40, 41, 42 соединены последовательно друг с другом, а также с сеткой электронной лампы 58 и
землей 64 через смещающую батарею 65. Аналогично, 90 индуктивностей - 43-44--5, 46-47-48, 49-50-51,
52-53-54, 55-56-57, взятые в порядке трех указанных, соединены последовательно и соответственно с сетками
трубок 59, 60, 61, 62, 95 63. На рисунке показаны нити накаливания электронных ламп, питаемые от батарей.
Нити накала каждой из пар ламп 58-59, 60-61, 62-63 соединены между собой соответственно в точках 66, 67,
68 и 100 и заземлены в точке 64, образуя общую точку соединения как друг с другом, так и с входными цепями
сети. Пластины 69, 70 трубок 58, 59 соединены между собой через емкости 75, 76 и индуктивности 77, 78.
Общая точка соединения индуктивностей 77, 78 заземлена в точке 64 через соединения 79.
Аналогично, пластины 71-72, 73-74 в указанных парах соединены между собой через емкости 80 и 81, а
индуктивности 82, 83 и емкости 84, 85, а также индуктивности 86, 87, как и прежде, заземлены в точке 64 через
соединение 79. Предполагается, что индуктивности 77-78, 82-83, 86-87 в значительной степени симметричны
и намотаны таким образом, что их магнитные полярности предпочтительно направлены в одну сторону.
Следует отметить, что индуктивности 77, 82, 86, 120 и 78, 83, 87, в порядке их тройного упоминания,
соединены в виде буквы Y, что является предпочтительной формой соединения для данного изобретения. К
парам индуктивностей 77-78, 125, 82-83, 86-87 индуктивно связаны, соответственно, индуктивности 88, 89, 90,
предпочтительно также соединенные в виде Y через соединение 91.
Индуктивность 88 соединена последовательно с переменной индуктивностью 92, параллельно настроенными
цепями 93, 94 и защитным настроечным конденсатором 95, с одним проводником трехфазной системы
передачи электроэнергии, не показанной здесь. Аналогичным образом, индуктивности 89 и 90 соединены
последовательно с переменной индуктивностью 96, параллельно настроенными контурами 97, 98,
конденсатором 99 и переменной индуктивностью 100, параллельно настроенными контурами 101, 102 и
конденсатором 103 соответственно с двумя оставшимися проводниками трехфазной системы передачи
электроэнергии, которые здесь не показаны.
Пластины 69, 70, 71, 72, 73, 74 получают положительное высокое непрерывное напряжение от источника 104,
показанного здесь как батарея, отрицательный полюс которой заземлен в точке 64, а положительный полюс
подключен к пластинам через высокочастотные дроссельные катушки 105.
Следует отметить, что схема, показанная на чертеже, представляет собой трехканальную трехфазную
проводную радиопередающую систему. Три канала имеют соответственно немодулированные частоты f1,
f2/f3, полученные от трех источников трехфазного высокочастотного тока 1, 2, 3, который, как предполагается,
модулируется голосом или иным образом любым из известных способов, не показанных здесь. Каждый из
этих трехфазных источников работает на трехфазном высокочастотном ламповом усилителе мощности,
причем последний является симметричным. На сеточные цепи ламп последовательно подаются напряжения
трех частот: f1, f2, f2. Ввиду относительно высокого входного импеданса ламп усилителя мощности,
специальная настройка сеточных цепей ламп для трех частот fi, fa, fs, как правило, не требуется, хотя для
повышения эффективности могут потребоваться конденсаторы 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115,
116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, подключенные, как показано на рисунке.
Выходные цепи ламп соединены хорошо известной симметричной схемой, как показано на рисунке, и здесь,
опять же, благодаря относительно высокому импедансу анодных цепей, для эффективной работы на трех
разных частотах, как правило, не требуется специальная настройка.
Все анодные индуктивности соединены по оси Y. Индуктивности линейной связи также соединены по оси Y.
Входное сопротивление линий электропередачи на частотах вещания может составлять порядка Ом и
является относительно низким. Следовательно, необходимо использовать схемы, способные одновременно
настраивать линии на три частоты: fl, fi, fs, то есть обеспечивать линиям минимальное сопротивление для
этих трех частот и значительно более высокое сопротивление для других, сильно различающихся частот.
Существует ряд типов схем, которые могут выполнять эту функцию. Схема цепей 93, 94, 97, 98, 101, 102, в
сочетании с согласующими индуктивностями 88, 89, 90 и конденсаторами 95, 99, 103, как показано на рис. 1, с
соответствующими пропорциями значений, будет иметь практически нулевое реактивное сопротивление или
минимальное сопротивление для трех различных частот. Конечно, возможны и другие схемы 75 для
многократной настройки линий, и та, что показана на рис.
1
Это лишь иллюстративный пример.
Двухканальный трехфазный передатчик может быть разработан на основе схемы 80, представленной на
чертеже, путем простого исключения одного из источников 1, 2, 3, а также соответствующих входных
трансформаторов.
Или же четырех- или более-канальный трехфазный передатчик может быть создан путем простого
увеличения количества источников и соответствующих трансформаторных цепей. В системе, описанной в
нашем изобретении, многоканальный трехфазный высокочастотный преобразователь тока практически
свободен от гармоник и обладает высокой эффективностью. Отсутствие гармоник достигается путем
подавления четных гармоник, то есть 2, 4, 6, 8 и т. д. раз основной частоты, посредством использования
балансного высокочастотного усилителя мощности. Тройные гармоники частоты, то есть 3, 9, 15, 21, 27 и т. д.,
в 3 раза превышающие основную частоту, подавляются с помощью трехфазного передатчика на 100 Ом,
соединенного по схеме «Y». Оставшиеся гармоники, то есть 5, 7, 11, 13, 17 и т. д. раз превышающие основную
частоту, существенно подавляются настройкой схемы линии 105. Трехфазные высокочастотные источники
тока соответствующим образом модулируются при генерации сигналов, и система вещания эффективно
работает без помех от нежелательных гармоник 110.
Источники 1, 2, 3 обозначены как источники модулированного трехфазного высокочастотного тока. В
промежутках между периодами модуляции эти источники 115 функционируют как генераторы постоянного
тока, и данное изобретение не ограничивается усилением многофазного многочастотного модулированного
высокочастотного тока. 120 Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его
осуществления, мы заявляем, что...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_263778.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=263778&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB263778A
[]
[Второе издание.] ]
=.- ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ ..... CLoneni D U Se,. 26, 192 c h i c...f.2.vs7.f.. ? Дата проведения конвенции
(США): декабрь. 26, 1925.
. - d- ' - -Y. 263,778 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): Дек. 7, 1926. № 31,015/26.
Завершено: 7 июня 1928 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в парогенераторах и печах.
Мы, корпорация LA MONT, расположенная по адресу: Пятая авеню, 200, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки, корпорация, организованная и существующая в соответствии с законами штата
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки (правопреемники Уолтера Дугласа Ла Монта, проживающего по
адресу: Эхо авеню, 108, город Нью-Рошель, округ Вестчестер, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
гражданин Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к стенкам печей с водопроводными трубами, облицованными или
встроенными в такие стенки, и, в частности, к типу стенок, имеющих относительно небольшие
водопроводящие каналы и обеспечивающих принудительную циркуляцию воды. Изобретение также относится
к котлам, включающим водотрубные элементы в стенках топки.
Целью настоящего изобретения является усовершенствование самих стенок таких печей, а также их
сочетание с различными типами котлов, пароперегревателей и других устройств, и устранение многих
недостатков, которые до сих пор были присущи таким стенкам и котлам.
Исходя из вышеизложенного и других целей, изобретение в самом широком смысле представляет собой
стенку печи, включающую трубы, облицованные или встроенные в такие стенки и соединенные с верхним и
нижним коллекторами, через которые вода подается принудительно, при этом коллекторы распределяют воду
по трубам.
Положительная циркуляция может осуществляться как вверх, так и вниз в трубах или каналах
водоохлаждаемой стенки или водоохлаждаемого котла. Пар и вода могут течь в трубах в одном направлении,
или же они могут течь в противоположных направлениях, т.е.
Нагнетать пар и опускать воду, или нагнетать воду и опускать пар. Хотя настоящее изобретение охватывает
все четыре типа потока, мы обнаружили, что для большинства целей желателен поток воды и пара в одном
направлении, а нисходящий поток как пара, так и воды является наиболее предпочтительным типом для
обычных установок. Этот тип потока является предпочтительным и обладает множеством преимуществ.
Например, распределение пара и воды в 55 трубах или каналах может контролироваться с очень высокой
точностью, и практически отсутствует тенденция к образованию гейзерного эффекта, как это бывает при
восходящем движении пара и воды в паровом канале. Унос крупных паровых пузырьков также
минимизируется за счет нисходящего потока, и для большинства установок, особенно установок, связанных с
тепловыми камерами с очень высокими температурами, мы предпочитаем использовать нисходящий поток
воды и пара. Данная механическая циркуляция может представлять собой установку с водоохлаждаемой
стенкой или водоохлаждаемым котлом, либо может быть включена в общую механическую циркуляцию
силового или другого распространенного типа котла, встроенного в охлаждаемую топку.
Очевидно, конечно, могут быть созданы циркуляционные установки, которые соединяются с котлами, не
выполненными в той же конструкции топки, что и водоохлаждаемая стенка, и другие модификации станут
ясны из более подробного описания изобретения и будут понятны специалистам в данной области. Мы
обнаружили, что особенно эффективная водоохлаждаемая стенка может быть построена путем
проектирования отдельных водяных каналов или трубок, работающих как пленочные трубки, аналогично тому,
как это показано в связи с парогенератором, описанным в нашем предыдущем патенте № 171735. В рамках
настоящего изобретения могут быть созданы различные градации между водяными стенками, в которых
трубки постоянно заполнены водой, и водяными стенками из истинных пленочных трубок. Подобные
конструкции могут, например, быть аналогичны тем, которые используются в водотрубных котлах мгновенного
и полумгновенного испарения.
Мы считаем, что пленочная трубчатая водяная стенка 95, в которой вода подается в трубку из верхнего
коллектора таким образом, что под действием силы тяжести образуется пленка, является наиболее
эффективным и желательным типом, и этот тип водяной стенки 100 представляет собой предпочтительный
вариант осуществления нашего изобретения. Водоохлаждаемая стенка трубчатого типа особенно
эффективна в сочетании с другими котлами, а также при использовании водоохлаждаемой стенки в качестве
парогенератора. 105 Расположение трубок или водопроводных каналов, образующих стенки печи, может быть
значительно изменено для различных форм тепловых камер печей и для различных условий эксплуатации. В
высокотемпературных печах желательно максимально полно экранировать стенки от теплового излучения.
Это также весьма желательно в тех случаях, когда водоохлаждаемая стенка используется в качестве
водоохлаждаемого котла, поскольку при этом повышается эффективность, так как тепло, которое неизбежно
повышает температуру стенок топки, в значительной степени теряется. В других конструкциях, например, в
тепловых камерах с отражающими арками, подобных тем, что используются в некоторых конструкциях
металлургических печей, может быть нежелательно допускать значительное воздействие лучистого тепла и
даже тепла от газа на отражающую арку.
«Таким образом, например, для удобства использования емкостей при производстве оптического стекла
очень желательно отражать значительную часть лучистого тепла от дуги на поверхность охлаждающей
оптической стеклянной емкости». В некоторых установках водяная стенка может быть встроена
непосредственно в стену, и для предотвращения разрушения каркаса стены используется только достаточное
охлаждение. Однако в большинстве случаев, как указано выше, защитное поле должно быть максимально
полным, и для этой цели трубки следует либо располагать настолько неплотно друг к другу, чтобы оставались
незначительные отверстия, либо размещать блоки или лотки из трубок в два или более слоя, которые
расположены таким образом, что трубки верхнего слоя находятся за отверстиями слоя, расположенного
впереди. Трубки также могут быть снабжены ребрами для увеличения экранирующего эффекта, а также
эффективности поглощения. Ряд таких возможных конструкций показан на чертежах. В конструкциях, где
трубки встроены в стенку печи, охлаждающий эффект на поверхности стенки определяется не только
количеством и расстоянием между трубками, но и толщиной стенки между трубками и камерой сгорания, а
также теплопроводностью стенки, которая, как правило, низкая. Конструкции стенок печи могут быть
построены с заранее определенной толщиной стенки, охватывающей трубки водяной стенки, причем толщины
достаточно для обеспечения достаточного охлаждения, чтобы предотвратить разрушение поверхности
стенки. Однако в большинстве случаев определять толщину стенки не обязательно. Толщина стенки
измеряется с большой точностью, и для многих установок достаточно толщины стенки над трубами, которая
превышает желаемую. Когда печь работает, стенка нагревается и сгорает до тех пор, пока ее толщина не
уменьшится настолько, что охлаждающий эффект труб уравновешивает тепловой эффект печи, и стенка не
разрушается дальше.
Следует понимать, что, говоря о стенках с водяным охлаждением, мы не ограничиваемся наиболее
распространенными конструкциями, в которых только боковые стенки камеры нагрева печи снабжены
экранирующими или охлаждающими трубками. Напротив, мы рассматриваем, помимо экранирования или
охлаждения боковых стенок, установку защитных экранов на дне или в нижней части камеры сгорания печи,
чтобы максимально полно поглощать выделяемое лучистое тепло. Многие камеры сгорания печей
асимметричны с точки зрения нагрева, так что определенные стены или участки стен могут получать
значительно больше тепла, чем другие стены или участки в той же камере сгорания. Водяные стенки,
разумеется, должны быть спроектированы таким образом, чтобы соответствовать распределению тепла в
любой конкретной форме или конструкции тепловых камер, к которым они могут быть применены. Комбинации
трубок могут варьироваться различными способами для достижения наилучшего использования
поглощаемого тепла.
Таким образом, например, печь может содержать водяную стенку, которая частично является охлаждающей
стенкой, а частично парогенератором. Так, например, пар может генерироваться в трубах, расположенных под
экраном, или быть встроен в участки стенок с максимальной температурой, в то время как трубы, служащие
экраном для относительно более холодных стенок, могут использоваться для нагрева воды для подачи или
других целей, или в качестве перегревательных труб для перегрева пара. Обратное aalpangemenft -mnay be
105 cesiia'ble in solm.ie cases. Количество возможных модификаций одной стены очень велико, и лишь
немногие из них показаны на чертежах, поскольку конструкция должна быть обязательно адаптирована к
конкретному распределению тепла в камере печи, которую необходимо экранировать. ;) - Неравномерное
распределение тепла в тепловой камере может и обычно требует асимметричного расположения трубок
водяной стенки или асимметричной работы этих трубок. Таким образом, например, самая горячая стенка
может быть экранирована большим количеством трубок или большей глубиной трубок, чем стенки, которые не
подвергаются воздействию большого количества тепла или подобного эффекта, что может быть достигнуто
путем изменения подачи воды таким образом, чтобы трубки в самой горячей зоне могли испарять больше
воды, чем трубки в более холодных участках зоны, или может быть использована комбинация этих методов.
Скорость циркуляции воды, которая должна быть распределена между небольшим количеством тепла,
передаваемого различным участкам стен, может составлять 130 263,,.778 - 2GS 7S, воздействуя от одного
циркулирующего потока через подходящую систему труб, различные фильтры или с помощью клапанного
управления, или может использоваться множество насосов одной и той же или разной мощности.
Индикаторы уровня воды или другие средства управления, которые регулируются пропорционально
испарению или нагреву в частности на участках водяной стенки, могут использоваться для изменения
скорости или циркуляции, или количества воды, подаваемой в соответствующие секции. Предпочтительный
тип водяной стенки включает пленочные трубки так называемого типа La 1b Mont, описанного в Специальных
документах.
171,735 Подвержена многочисленным модификациям, особенно когда вода используется также в качестве
кипящего раствора. Стандартные блоки LSA Monlt, включающие верхний и нижний коллекторы, соединенные
трубками, снабженными отверстиями в местах соединения с верхним коллектором, для направления или
распределения воды из верхнего коллектора с образованием пленки на внутренней поверхности трубок, могут
быть сконструированы различными способами. Стандартный или обычный параллельный трубчатый лоток
может использоваться в качестве одного сита, а несколько лотков могут использоваться для образования
стенки, имеющей несколько слоев с чередованием или без него; конструкция трубчатой печи также допускает
многослойные лотки, имеющие общие верхние или нижние коллекторы, или имеющие общий верхний
коллектор с несколькими нижними коллекторами, или наоборот. Подача воды в верхние коллекторы
водонапорной стенки может осуществляться от отдельного насоса для водонапорной стенки или ее секции,
либо самотеком, либо от 4-тактного котла второго типа, расположенного на более высоком уровне, либо
может представлять собой комбинированную систему. Циркуляция может регулироваться соответствующими
рычагами управления водой в нижних коллекторах, где пар отделен от воды, или любыми другими
подходящими средствами управления.
Питательная вода может подаваться холодной или горячей в любую часть циркуляционной системы, и могут
быть предусмотрены соответствующие меры для осаждения твердых частиц, поступающих с питательной
водой. Питательная вода может нагреваться в отдельных теплообменниках для питательной воды или в
трубах теплообменника в других частях системы или в частях водяной стенки, которые не используются для
генерации пара. Также может использоваться комбинация этих систем подачи питательной воды, и могут
быть включены многочисленные и разнообразные комбинации систем управления подачей воды для посева
(как автоматических, так и автоматизированных).
Регулирование может осуществляться за счет уровня воды в различных частях системы, сброса пара или
любыми другими подходящими способами. Циркуляционные насосы могут забирать воду непосредственно из
нижних теплообменников или из отдельных резервуаров насосов и т.п.
Давление пара, генерируемого в различных секциях водоохлаждаемого котла, может быть одинаковым или
различным, и для соединения выходов пара из отдельных секций водоохлаждаемого котла могут
использоваться различные соединительные устройства с клапанным управлением.
При использовании водоохлаждаемой стенки в сочетании с другими котлами, особенно расположенными в
одной топочной камере, предоставляется множество возможностей для компоновки. Например,
водонагреватель может работать как единое целое, и если генерируется пар, он может использоваться
отдельно от пара во втором котле, при этом выходной пар может иметь совершенно разное давление и
качество. Независимый водоохлаждаемый котел может работать со вторым котлом в той же топочной
конструкции, так что каждый из них имеет полностью независимую систему циркуляции воды.
Выход пара из обоих источников может быть объединен. Другие варианты комбинирования включают
использование части или всей водоохлаждаемой стенки в качестве подогревателя питательной воды 90 для
подачи части или всей питательной воды во второй котел или в части водоохлаждаемой стенки, которые
генерируют пар, или и то, и другое. И наоборот, секции второго котла могут быть спроектированы как
подогреватели питательной воды 95 для подачи части или всей питательной воды в водоохлаждаемую
стенку, и могут также использоваться различные параллельные или последовательные комбинации, которые
могут быть желательны в определенных случаях.
Водонапорная стенка может быть объединена со 100 любым типом котла, а циркуляция воды в обоих
устройствах может быть скомбинирована различными способами. Например, одноконтурная система
циркуляции может быть очень эффективно использована, особенно в тех случаях, когда и второй котел с
циркуляцией 105 м, и водонагревательный котел представляют собой пленочные трубчатые котлы типа La
MAont. Вода, подаваемая в водонапорную стенку, обычно поступает под действием силы тяжести из
расположенного над ней котла, но в некоторых случаях, когда второй котел 110 находится не выше уровня
верхней части водонапорной стенки, между вторым котлом и верхней частью водонапорной стенки может
быть последовательно установлен второй насос, и такая конструкция может также сочетаться с подачей воды
самотеком. Питательная вода может подаваться в одну или несколько частей контура, а ее количество может
регулироваться либо с помощью регуляторов на паровом котле, либо на водоохлаждаемой стенке, либо с
помощью обоих регуляторов. Пар, выходящий из водоохлаждаемой стенки, может частично или полностью
объединяться с паром, выходящим из второго котла, особенно если они находятся под тем же давлением, и
это может быть очень эффективно достигнуто с помощью общего пароперегревателя. Часть или весь пар из
водоохлаждаемой стенки может использоваться отдельно от пара второго котла.
Этот относительно низкотемпературный насыщенный пар может производиться в водяной стенке и
использоваться для отопления, в то время как перегретый пар высокого давления может производиться во
втором котле и использоваться для выработки электроэнергии.
Возможны и другие комбинации. При использовании общей циркуляции второго котла и водоохлаждаемых
стенок циркуляция может быть последовательной, как описано выше, с использованием самотечной подачи
или последовательного насоса между силовым котлом и водоохлаждаемой стенкой, или может
использоваться параллельная циркуляция с регуляторами или без них для изменения относительного
распределения между двумя устройствами. В некоторых случаях может быть целесообразно использовать
для циркуляции из перелива второго котла, например, из верхних барабанов водотрубного котла, подавая
туда избыток воды с помощью циркуляционного насоса.
В общем случае, если требуется общая циркуляция воды во втором котле и водоохлаждаемой стенке,
соединенных последовательно, вода может забираться из любой части или уровня парового котла, что может
оказаться целесообразным в конкретной установке.
Вместо объединения одной водоохлаждаемой стенки с одним котлом, можно комбинировать несколько
водоохлаждаемых стенок или водоохлаждаемых котлов с одним котлом или одну водоохлаждаемую стенку с
несколькими котлами. Последняя комбинация особенно предпочтительна в случаях, когда несколько
металлургических печей работают в непосредственной близости друг от друга и когда количество пара,
необходимое для выработки электроэнергии, не может быть получено только с помощью водоохлаждаемого
котла.
Хотя котлы с водоохлаждаемой стенкой или котлы с принудительной циркуляцией, и особенно котлы с
пленочными трубами или котлы с водоохлаждаемой стенкой, могут быть объединены с любым типом
силового котла, сочетание котла с пленочными трубами или котла с водоохлаждаемой стенкой или котла со
вторым котлом с пленочными трубами предоставляет множество преимуществ. Такое сочетание может
осуществляться с помощью отдельных блоков с последовательной или параллельной циркуляцией воды.
Наиболее эффективное сочетание может быть достигнуто путем соединения или комбинирования нижнего
коллектора пленочного трубчатого котла с верхним коллектором соответствующей водоохлаждаемой стенки.
Таким образом, пар из верхней части котла отделяется в этом коллекторе, а избыток воды под действием
силы тяжести и давления пара поступает в водотрубные трубки. Вместо забора воды из нижних коллекторов
парового котла или водонагревателя могут быть предусмотрены отдельные резервуары для циркуляционных
насосов, что во многих случаях является преимуществом, поскольку обеспечивает более равномерный напор
воды на стороне всасывания насоса. В циркуляционной системе могут быть предусмотрены и другие
резервуары, особенно для обеспечения более постоянного напора в этих водосбросных коллекторах под
воздействием g?-vi.ty. -. -.
Некоторые тепловые камеры имеют такую конструкцию, что связанный с ними водотрубный или
пленочно-трубный котел может выполнять двойную функцию, по крайней мере, в отношении своих нижних
трубок, поскольку он действует не только как котел, но и как водяная стенка, более или менее полностью
защищающая верхнюю или другую стенку тепловой камеры от лучистого тепла.
В других случаях горизонтальные или наклонные трубки могут образовывать настоящую водоохлаждаемую
стенку в верхней части тепловой камеры. В таких установках 8Q один ряд труб может быть расположен очень
близко друг к другу практически по всей ширине камеры нагрева печи, но при этом может быть изогнут или
расположен в шахматном порядке, чтобы обеспечить прохождение газа через любую желаемую часть,
поглощая таким образом очень большое количество лучистого тепла, одновременно позволяя газам
проходить через него. Другие конструкции, в которых два перекрывающихся слоя расположены в виде
горизонтальных или наклонных на 90 градусов перегородок, выполняют аналогичную функцию, поскольку газ
может проходить по такому изогнутому пути, при этом практически все тепловое излучение поглощается.
В настоящее изобретение включены многочисленные модификации трубок, которые могут частично
выступать в качестве генерирующих трубок, а частично в качестве водяных стенок, защищающих верхнюю
или другую стенку тепловой камеры.
В тех случаях, когда водоохлаждаемые стенки согласно настоящему изобретению 100 объединены с котлами
обычного типа или типа с пленочными трубами Ла Монта, соединения могут быть выполнены с помощью
соответствующих клапанов, так что водоохлаждаемая стенка и котел могут работать 105 одновременно с
общей циркуляцией или с общим выходом пара, или могут работать индивидуально с независимой
циркуляцией и с индивидуальным или общим выходом пара, или же один из них 110 может быть полностью
выведен из эксплуатации.
Другие комбинации могут быть достигнуты с помощью соответствующих клапанных соединений и могут быть
желательны для соответствия требованиям определенных установок или условий эксплуатации. 115
Изобретение будет описано более подробно в связи с чертежами, которые иллюстрируют некоторые из
множества возможных комбинаций, включенных в объем изобретения. Следует понимать, что чертежи
являются лишь иллюстрациями определенных типов комбинаций и никоим образом не ограничивают
изобретение.
На прилагаемых рисунках:
Рис. 1 представляет собой схематическое сечение 125 через тепловую камеру и водоохлаждаемую стенку с
пленочными трубками; рис. 2–8 — горизонтальные сечения стенок тепловой камеры, показывающие
различные варианты расположения и типы трубок 6f; 1B0 / 9. Образующийся пар также может отбираться
непосредственно из общего нижнего коллектора 25. Насос 11 забирает воду из пароотделителя 6 через трубу
12 и проталкивает ее через трубу [16] в верхний коллектор 70 15, обеспечивая таким образом непрерывную
нисходящую циркуляцию через водоохлаждаемые стенки труб. Изображенная водяная стенка предназначена
для использования в качестве прямой водяной стенки, то есть она не должна использоваться в первую
очередь для производства пара, а только для охлаждения стенок печи с минимальным испарением воды.
На рис. 9 показан водонагревательный котел.
Конструкция аналогична показанной на рис. 17 (см. рис. 80). Разделение пара происходит в нижних
коллекторах 23 и 24, а также в пароразделительных резервуарах 6 и 26. Трубки 3 показаны внутри
нагревательной камеры, а трубки 4 встроены в стенку 85. Для изменения циркуляции в соответствии с
различной испарительной способностью двух комплектов трубок нижние коллекторы 23 внутреннего
комплекта трубок соединены с пароотделительным резервуаром 90, который снабжен регулятором уровня
воды 27. Этот регулятор управляет клапаном 28 и изменяет поток воды в основной резервуар 6, который, в
свою очередь, снабжен регулятором уровня 7, изменяющим 95 подачу питательной воды с помощью клапана
17. Насосная линия 16 соединена с верхними коллекторами 13 и 14 через клапаны 33 и 34, причем последний
управляется регулятором давления 43, который срабатывает при перепаде давления между трубой 16 и
верхним коллектором 14. Труба 18, снабженная клапаном 19, соединяет паровое пространство сепаратора 26
с верхним коллектором 14.
Таким образом, через трубки 4 может проходить 105 единиц пара, заставляя их действовать как
пароперегреватели, в этом случае клапан 33 закрывается.
Когда оба комплекта трубок работают при одинаковом давлении, клапаны 33, 34 и 110 43 открываются, и вода
из насоса равномерно циркулирует по двум комплектам трубок. Однако, если, как это часто бывает
желательно, трубки 4 должны работать при более низком давлении, чем трубки 3, то регулятор клапана 43
(115) устанавливается на соответствующий перепад давления и обеспечивает желаемое падение давления
воды, протекающей через него в коллектор 14, а регулятор давления автоматически подает в коллектор 14
120 воду под желаемым давлением, причем подача осуществляется пропорционально количеству
испарившейся воды. Когда обе группы труб работают при одинаковом давлении, клапан 44 в трубе,
соединяющей резервуары 125, 26 и 6, открыт, но если разные трубы работают при разном давлении или если
трубы 4 работают в качестве перегревателей, клапан 44 закрыт.
Расположение труб водоохлаждаемой стенки 130. Рис. 9 представляет собой схематический разрез тепловой
камеры и водоохлаждаемой стенки, показывающий комбинацию встроенных и экранирующих труб; рис. 10
представляет собой схематический разрез печи, показывающий водоохлаждаемый котел в сочетании с
пароперегревателем; рис. 11 и 12 представляют собой частично удаленные планы верхнего и нижнего
коллекторов водоохлаждаемой стенки, показанных на рис.
10; На рис. 13 и 14 представлены схематические разрезы топки, демонстрирующие комбинированный
водотрубный котел и одноходовой водотрубный котел; на рис. 15 представлен схематический разрез топки,
демонстрирующий комбинированный парогенератор с пленочными трубами и пленочными трубами; на рис. 16
и 17 представлены подробные разрезы верхних коллекторов паротрубного котла с пленочными трубами,
демонстрирующие различные конструкции струйных отверстий; на рис. 18, 19 и 21 представлены
схематические разрезы тепловых камер, демонстрирующие горизонтальные и вертикальные стенки
водотрубной защиты; на рис. 20 представлен разрез боковой водотрубной стенки; на рис. 22 и 24
представлены подробные виды трубных экранов, показанных на рис. 19.
Рис. 28 представляет собой сечение через рис. 22 по линии 23-23; рис. 25 представляет собой сечение через
трубчатую сетку, показанную на рис. 24, выполненное перпендикулярно ей; рис. 26 и 27 представляют собой
схематические сечения водяных стенок, демонстрирующие восходящую циркуляцию воды и пара; рис. 28
представляет собой детальное сечение трубы и внешней циркуляции водяных стенок, аналогичных
показанным на рис. 26 и 27, но снабженных струйными отверстиями; рис. 29 представляет собой детальное
сечение трубы и внешней циркуляции, показывающее нисходящую циркуляцию воды и восходящий поток
пара; и рис. 30 представляет собой детальное сечение трубы и циркуляционного устройства, показывающее
восходящую циркуляцию воды и нисходящий поток пара.
На изображенной на рис. 1 водяной стенке стенка тепловой камеры обозначена цифрой l, а горелки для
топлива — цифрой 2. В стенки трубок встроены два слоя пленочных трубок 3 и 4, которые соединены
соответственно с верхними коллекторами 13 и 14 и нижними коллекторами 23 и 24. Показаны общие верхние
заголовки 15 и нижние заголовки 25, которые соединены соответственно с заголовками 13 и 14, а также 28 и
24. Пароотделитель 6, снабженный регулятором уровня подаваемой воды 7, соединен с нижним коллектором
через трубу 8. Образовавшийся пар отводится через трубу 263,778 -263778. Существует множество
вариантов, и несколько типичных схем показаны на рис. 2-8. На рис. 2 показан один слой трубок, встроенных в
стену и расположенных на значительном расстоянии друг от друга. На рис. 3 и 4 показаны два слоя,
расположенные в шахматном порядке на рис. 3 и параллельно на рис.
4. На рис. 6 показан слой трубок, встроенных в стену и расположенных в непосредственной близости друг от
друга так, что они практически соприкасаются. На рис. 5 показано шахматное расположение трубок перед
стенкой тепловой камеры, а на рис. 7 и S показаны ребристые трубки, в одном слое которых действует экран
перед стенкой -15, и встроенный в нее отражатель. Конечно, возможны и множество других комбинаций и
расположений, и изобретение не ограничивается каким-либо конкретным расположением трубок.
На рисунке 10 показана установка, состоящая из двух слоев труб, встроенных в стенку печи и соединенных с
общими верхним и нижним коллекторами 13 и 23. Пар разделяется в первую очередь в нижних коллекторах 23
и в меньшей степени в накопительном резервуаре 6. Пар, проходящий по трубе 20, проходит через
пароперегреватель, состоящий из верхних коллекторов 21 и нижнего коллектора 22, из которого пар
отводится через трубу 29, защищенную предохранительным клапаном 30. В тех случаях, когда нежелательно
перегревать весь пар, образующийся в водогрейном котле, часть пара может проходить через трубу 31,
регулируемую клапаном 32. «Циркуляционная система насоса аналогична показанной на рис. 9 и может быть
снабжена соответствующими регуляторами уровня воды для регулирования подачи питательной воды».
Расположение заголовков 13 показано на рис. 11 и 12, причем на рис. 11 показан верхний заголовок.
Верхние части коллектора имеют внутреннюю облицовку приблизительно полукруглой формы, показанную на
рис. 11 под номером 335.
Внутренняя облицовка снабжена отверстиями 6, через которые вода распыляется в трубки 3 и 4. Подробный
раздел заголовка показан на рис.
-- 6. Трубки 3 и 4 прикреплены к головке путем расширения.
Трубы 37 и 38 снабжены заглушками 9 и 40, что позволяет использовать расширяющий инструмент при
изготовлении заготовок.
Различные коллекторы соединены трубами, как это наглядно показано на рис. 11 и 12. Эти трубы показаны в
трубах в открытом виде, так что коллекторы объединены в один коллектор. Такое ограничение желательно,
если все турбины должны работать при одинаковом давлении пара или для одних и тех же целей. В тех
случаях, когда часть труб используется для генерации пара, а часть — для подогрева и подачи питательной
воды, или когда некоторые трубы используются для генерации пара при давлении, отличном от давления в
других трубах, в трубах могут быть предусмотрены соответствующие клапаны и соединения, позволяющие
независимо управлять различными секциями коллектора. Коллекторы 13 снабжены съемными заглушками
135, позволяющими снимать втулки 35 без разборки коллекторного узла. 7S Водостеночные теплообменники
могут комбинироваться с различными типами котлов, из которых два типа водотрубных котлов показаны на
рис. 13 и 14, а пленочный трубчатый котел Ла Монта показан на рис. 15. s80 Могут использоваться различные
комбинации циркуляции воды, и лишь некоторые из них показаны на чертежах.
На рис. 13 показан водогрейный котел, работающий как единое целое, имеющий практически ту же
конструкцию и принцип работы, что и водогрейный котел, показанный на рис. 10. Форма, конечно, варьируется
в зависимости от формы камеры сгорания, необходимой для работы различных механизмов, которые
сочетают в себе колосниковый механизм 40 с обычным средством удаления золы 41.
Изображенный котел представляет собой одноходовой водотрубный котел, снабженный барабанами 45 и 46,
соединенными водотрубками 42. Паровой барабан 47 соединен с паровой трубой 05 Sd, которая, в свою
очередь, соединена с паропроводом 20 водяной стенки. Для регулирования выхода пара предусмотрены
соответствующие клапаны 51 и 52.
Для водотрубного котла предусмотрена отдельная система подогрева питательной воды, состоящая из труб
55 с соответствующими коллекторами. Водонапорный котел и второй паровой котел работают полностью
независимо друг от друга, за исключением того, что при желании их паровые мощности могут быть
объединены.
На рис. 1-4 показано сочетание водостеночного котла с одноходовым водотрубным котлом аналогичного типа,
показанного на рис. 110. Однако предусмотрено частичное или полное объединение циркуляции воды между
двумя котлами: водостеночный котел разделен на две части: более короткую заднюю часть, состоящую из
труб 3, 4 и 115, коллекторов 13 и 23, и более длинную переднюю часть, состоящую из труб 56 и 57 и
коллекторов 53 и 54. Конструкция водотрубного котла аналогична показанной на рис. 13, но верхний барабан
4-5 120 снабжен регулятором уровня 58 и переливной трубой 9. Основной циркуляционный насос циркулирует
воду напрямую через коллектор и трубки 3 и 4 через трубы 16, 60 и 61, управляемые клапанами 6s и gsor.
Циркуляция может быть затруднена через трубки водонагревателя 55 в коллекторе 45 и через переливную
трубу 5; управляющий клапан 64.
Труба -60 также может подавать воду непосредственно в -130 268,778 7.
В коллектор 53 или в подающий трубопровод питательный поток для этого коллектора может поступать вода
из перелива через трубы 59, 65 к насосу 66, а также от насоса через трубу 67. Последний насос также может
быть обойден трубой 68, управляемой клапаном 69. В ходе такой операции два запорных клапана 70 и 71
насоса закрыты. Выход пара, как показано на рис. 13, может быть объединен с выходом обычного котла.
Последовательная циркуляция воды через главный котел и водонапорную стенку может осуществляться
двумя способами. Если клапан 133 закрыт, а клапан 134 открыт, вода циркулирует через предварительный
подогреватель 55 к нижнему барабану 46, а затем через водяные стенки. Однако, если клапан 134 закрыт, а
клапан 133 открыт, вода циркулирует из барабана 46 вверх к барабану 45 и вниз по трубе 59.
В последнем случае принудительная циркуляция с помощью насоса способствует циркуляции воды в
основном тракте водотрубного котла, а также в подогревателе.
Когда клапан 72 открыт, и вода циркулирует через подогреватель питательной воды 55, поток регулируется от
уровня воды 58 с помощью клапана 73, и это регулирование обеспечивает циркуляцию как в водотрубном, так
и в водостеночном котле.
Котел на рис. 13 предпочтительно оснащен пароперегревателем 74 и выходным патрубком 73.
При открытии клапана 51 и закрытии клапана 52 насыщенный пар из котла с водостеночным
теплообменником проходит вместе с паром из водотрубного котла через пароперегреватель. Когда клапан 51
закрыт, а клапан 52 открыт, перегретый пар из водотрубного котла выходит через трубу 75, а насыщенный пар
из котла с водоохлаждаемой стенкой выходит через клапан 52. Также пароперегреватель можно отключить, а
насыщенный пар отводить из обоих котлов, закрыв регулирующий клапан пароперегревателя 76 и открыв оба
клапана 51 и 52. Питательная вода подается в систему циркуляции водяной стенки через клапан 17 и в
водотрубный котел через клапан 78 и трубу 77.
— В модификации, показанной на рис. 14, питательная вода подается в систему циркуляции водяной стенки
через клапан 17 обычным способом. Дополнительная питательная вода для водотрубного котла может
подаваться через трубу 77 и клапан 78, и эта подача может осуществляться в дополнение к воде,
циркулирующей с помощью насоса 11, или, если клапан 72 закрыт, питательная вода может подаваться в
Соседние файлы в папке патенты