КОНДЕНСАТООТВОДЧИК

Конденсатоотводчик
Полезная модель относится к теплотехнике, в частности к термодинамическим устройствам клапанного типа периодического действия.
Конденсатоотводчик предназначен для автоматического вывода из паропроводной системы конденсата не участвующего в рабочем или технологическом процессе, при этом конденсат выпускается постоянно или периодически по мере его накопления в системе.
Известен Конденсатоотводчик, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, резьбовую крышку с уплотннтельным кольцом и запорный орган, выполненный в виде дисковой тарелки, свободно установленной внутри корпуса на седле. Седлом служит горизонтальная площадка внутри корпуса, выполненная монолитно с корпусом, на которую опирается дисковая тарелка, нижняя поверхность которой тщательно притерта по поверхности седла. (Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общ. редакцией С.И. Косых, Ленинград, Машиностроение, 1982. - с. 173-174). v ,
Однако указанный тип конденсатоотводчнка не является универсальным, так как он предназначен для использования в паропроводах с определенными параметрами рабочей среды, а именно давления от 0,5 Мпадо 10 Мпа и температуры от 100 до 350 С и не имеет устройства для плавного изменения величины площади проходного сечения конденсатоотводящего канала, что ограничивает диапазон их применения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является тип соплового конденсатоогводчика, содержащий корпус с входным и выходным
F 24 F13/22
отверстиями, лабиринтный гидравлический рабочий орган, регулирующий площадь проходного сечения отверстия на выходе конденсата посредством плунжера или винтового регулировочного устройства в зоне входного отверстия через которое поступает пар. (Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общ. редакцией С.И. Косых, Ленинград, Машиностроение, 1982, стр.173).
Однако тип соплового конденсатоотводчика, снабженного лабиринтовым гидравлическим рабочим органом, регулирующим площадь проходного сечения на выходе конденсата, имеет достаточно громоздкую конструкцию самого рабочего органа, сложен в изготовлении, недостаточно надежен в эксплуатации и непрочен. Так, проходя через лабиринты гидравлического рабочего органа, конденсат, при определенной насыщенности в нем воздуха и скорости движения, создает в лабиринтовой полости турбулентный поток, вызывающий кавитацию, которая способствует интенсивной эрозии металла, из которого изготовлен корпус и элементы конденсатоотводчика, увеличивая возникновение в них (особенно при значительных колебаниях температуры) трещин. Тот же тип соплового конденсатоотводчика, который имеет винтовое регулировочное устройство с вентилем, установленным на входном отверстии, в которое подается пар, имеет пониженную пропускную способность, так как регулировочное устройство, располагаемое на пути струи пара способствует возникновению эффекта смятия пара, а это вызывает значительное сопротивление входящему пару, тем самым ухудшая процесс его истечения в полости конденсатоотводчика. Кроме того, на линии выхода вышеуказанных сопловых конденсатоотводчиков обязательно необходимо устанавливать обратный клапан.
Задача полезной модели - упрощение конструкции, повышение надежности в работе, универсальность использования при достаточно значительных изменениях параметров рабочей среды
Задача решается тем, что конденсатоотводчик, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, крышку с уплотнительным кольцом, дисковую тарелку, свободно установленную внутри корпуса и регулировочное устройство, снабжен дисковой вставкой с коническим отверстием, при этом регулировочное устройство снабжено коническим наконечником и усгановлено с возможностью перемещения вдоль оси.
На фиг. 1 изображен конденсатоотводчик, продольное сечение.
Конденсатоотводчик содержит корпус 1, имеющий входное отверстие 2 и выходное отверстие 3. В корпусе 1 размещена полая крышка 4, которая фиксирует уплотнительное кольцо 5 и дисковую вставку 6, лежащую на уплотнительном кольце 7 и имеющую коническое отверстие 8, выполненное соосно с цилиндрической полостью 9 и отверстие 10, сообщающееся с полостью 11. К верхней поверхности дисковой вставки 6 тщательно притерта дисковая тарелка 12. В нижней части корпуса 1 расположено регулировочное устройство 13, верхний конец которого снабжен коническим наконечником 14, а нижний конец снабжен вентилем {5.
Конденсатоотводчик работает следующим образом. Через входное отверстие 2 пар, всегда имеющий плотность меньше плотности конденсата, поступает в полость 11, при этом дисковая тарелка 12 прижимается к поверхности дисковой вставки 6. Это происходит в связи с тем, что высокие скорости истечения пара создают под тарелкой зону пониженного давления, а статическое давление пара над тарелкой прижимает ее к поверхности дисковой вставки. Со временем пар охлаждается (образуется конденсат) и давление его под дисковой тарелкой 12 падает и давлением конденсата дисковая тарелка поднимается ( на фиг. 1 показано пунктиром) и конденсат выходит через выходное отверстие 3 и коническое отверстие 8. Отвод конденсата регулируется регулировочным устройством 13. Вентилем 15 конический наконечник 14 регулировочного устройства 13 поднимают или опускают относительно конического
отверстия 8, тем самым плавно увеличивают или уменьшают величину площади проходного сечения конического отверстия 8, через которое отводится конденсат. От правильного подбора величины площади проходного сечения конического отверстия в большой степени зависит оптимальный режим пропускной способности конденсатоогводчнка, а следовательно коэффициент полезного действия как самого конденсатоотводчика, так и всего паросилового оборудования , на котором он установлен. Кроме того, от этого зависит относительная гарантия предотвращения гидравлических ударов как в самом конденсатоотводчике, так и в системе трубопроводов, а также надежность, безотказность и сохранение параметров конденсатоотводчика при длительной его эксплуатации, особенно при частых и значительных перепадах в паропроводной системе температуры и давления.
Таким образом, процесс регулировки отвода конденсата в зависимости от режима работы конденсатоотводчика и всей паросиловой установки становится управляемым, что может быть зафиксировано приборами контроля, по показаниям которых устанавливается оптимальный режим конденсатоотводчика
Результаты эксплуатации предложенного конденсатоотводчика показали, что коэффициент полезного действия паросиловой установки, на которой он был установлен, увеличился на 5-10 % по сравнению с ранее
известными, при этом диапазон температур пара составлял от 110 до 350 С, давления от 1,5 до 10 Мпа, а также отсутствовали пролет пара, кавитация и гидродинамические удары в системе трубопроводов.
оо