Эжекционное устройство

Полезная модель относится к области струйной техники, в частности к эжекционным устройствам, работающим на базе трубы Вентури, для подачи газообразных или жидких смесей, когда в качестве активной среды используется жидкий металл.

Задачей полезной модели является повышение эксплуатационной надежности реакторной энергетической установки с жидкометаллическим теплоносителем.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности регенерации жидкометаллического теплоносителя за счет увеличения рабочего ресурса предлагаемого эжекционного устройства.

Указанный результат достигается тем, что в известном эжекционном устройстве, содержащем корпус, имеющий патрубки подвода и отвода основной среды, сужающееся и расширяющееся устройство в виде трубы Вентури, с камерой подвода эжектируемой среды, снабженной штуцером и расположенной в зоне горловины диффузора, имеющей ряд отверстий согласно предлагаемой полезной модели, центральная часть трубы Вентури выделена в горловину диффузора и выполнена в виде профилированной втулки из материала твердого сплава, коаксиально установленной в корпусе и формирующей кольцевую камеру подвода эжектируемой среды, а корпус эжекционного устройства выполнен из двух полукорпусов жестко соединенных между собой, например, с помощью сварки, причем втулка выполнена из электрода марки ЦН-6Л.

Полезная модель относится к области струйной техники, в частности к эжекционным устройствам, работающим на базе трубы Вентури, для подачи газообразных или жидких смесей, когда в качестве активной среды используется жидкий металл.

Известен пароструйный вакуум-насос, содержащий цилиндрическую камеру с всасывающим патрубком, паровое сопло, смеситель диффузор и горло диффузора (Ю.И.Макаров «Технологическое оборудование химических и нефтегазо-перерабатывающих заводов) Москва, Машиностроение, 1976 г., стр.314, рис.242).

Конструктивно рассмотренный пароструйный вакуум - насос является наиболее близким к предлагаемой полезной модели и принят за прототип.

К недостаткам указанного пароструйного насоса следует отнести то, что он не приспособлен для работы в агрессивных средах. И не предусматривает замены горловины диффузора либо других быстро изнашивающихся частей такого насоса. Кроме того, для поддержания химсостава жидкометаллического теплоносителя в оптимальном не агрессивном состоянии необходимо иметь постоянную возможность его регенерации. А это на современных реакторных энергетических установках выполняется с помощью различных эжекционных устройств. Вместе с тем, несмотря на то, что на большинстве РУ такие устройства располагаются на байпасных линиях и могут быть выведены из работы на время необходимое для их ремонта или замены, не на всех реакторных установках этим можно воспользоваться. Поэтому желательно иметь эжекционные устройства с возможно большим рабочим ресурсом.

Задачей полезной модели является повышение эксплуатационной надежности реакторной энергетической установки с жидкометаллическим теплоносителем.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности регенерации жидкометаллического теплоносителя за счет увеличения рабочего ресурса предлагаемого эжекционного устройства.

Указанный результат достигается тем, что в известном эжекционном устройстве, содержащем корпус, имеющий патрубки подвода и отвода основной среды, сужающееся и расширяющееся устройство в виде трубы Вентури, с камерой подвода эжектируемой среды, снабженной штуцером и расположенной в зоне горловины диффузора, имеющей ряд отверстий согласно предлагаемой полезной модели, центральная часть трубы Вентури выделена в горловину диффузора и выполнена в виде профилированной втулки из материала твердого сплава, коаксиально установленной в корпусе и формирующей кольцевую камеру подвода эжектируемой среды, а корпус эжекционного устройства выполнен из двух полукорпусов жестко соединенных между собой, например, с помощью сварки, причем втулка выполнена из электрода марки ЦН-6Л

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:

На фиг.1 изображен общий вид эжекционного устройства;

На фиг.2 представлено сечение по кольцевой камере подвода эжектируемой среды.

Эжекционное устройство содержит корпус 1, патрубок подвода 2 основной среды, патрубок отвода 3, сужающееся и расширяющееся устройство 4 в виде трубы Вентури, камеру подвода эжектируемой среды 5, штуцер подвода эжектируемой среды 6, горловину диффузора 7, имеющей ряд отверстий 8, профилированную втулку 9 из материала твердого сплава, коаксиально установленную в корпусе 1, который сформирован из двух полуколец 10.

Эжекционное устройство по своему прямому назначению, в режиме регенерации жидкометаллического теплоносителя, работает следующим образом. На байпасной линии открывают запорно-регулирующий клапан (на чертеже не показан) и подают жидкометаллический теплоноситель на вход патрубка 2, которым снабжен корпус 1. Внутренняя полость корпуса 1 спрофилирована в виде трубы Вентури 4. Поэтому из патрубка 2 теплоноситель поступает в конфузор трубы Вентури 4, а затем в горловину диффузора 7. Здесь за счет разряжения создающемся в горловине диффузора 7, эжектируемоя среда, предназначенная для регенерации теплоносителя, через отверстия 8 подсасывается основным потоком жидкометаллического теплоносителя. Полученная таким образом смесь поступает на патрубок отвода среды 3 и разносится по контуру реакторной энергетической установки. Отверстия 8 сообщены с кольцевой камерой 5 подвода эжектируемой среды, в которую, в свою очередь эжектируемая среда поступает из штуцера 6. Профилированная втулка 9 выполненная из материала твердого сплава, своей внутренней полостью формирует горловину диффузора 7, а наружной поверхностью формирует вместе с корпусом 1 кольцевую камеру 5 подвода эжектируемой среды. Таким образом профилированная втулка 9 установлена в самой критичной точке эжекционного устройства между двумя его полукорпусами 10. В горловине диффузора 7 создается самая большая скорость потока, которая и приводит к разрушению, в первую очередь, горловины диффузора 7. Поэтому по его работоспособности устанавливается ресурс работы эжекционного устройства.

По данным отечественных материаловедческих организаций наплавки и различные элементы, изготовленные из электрода марки ЦН-6Л в 3-4 раза более устойчивы к воздействию агрессивных жидкометаллических сред, используемых в качестве теплоносителя на ядерных энергетических установках. Кроме того, поскольку корпус эжекционного устройства формируется из двух полукорпусов, то это существенно снижает трудоемкость его изготовления.

Применение данного эжекционного устройства целесообразно в таких энергетических установках, в которых периодически возникает необходимость введения в основной жидкометаллический теплоноситель дозированных газовых смесей для его регенерации. Поскольку предлагаемое эжекционное устройство обладает гораздо более длительным рабочим ресурсом, то это позволяет существенно увеличить эксплуатационную надежность реакторной энергетической установки, в которой применяется такое эжекционное устройство.

1. Эжекционное устройство, содержащее корпус, имеющий патрубки подвода и отвода основной среды, сужающееся и расширяющееся устройство в виде трубы Вентури, с камерой подвода эжектируемой среды, снабженной штуцером и расположенной в зоне горловины диффузора, имеющей ряд отверстий, отличающееся тем, что центральная часть трубы Вентури выделена в горловину диффузора и выполнена в виде профилированной втулки из материала твердого сплава, коаксиально установленной в корпусе и формирующей кольцевую камеру подвода эжектируемой среды, а корпус эжекционного устройства выполнен из двух полукорпусов, жестко соединенных между собой.

2. Эжекционное устройство по п.1, отличающееся тем, что полукорпуса соединены между собой с помощью сварки.

3. Эжекционное устройство по п.1, отличающееся тем, что для материала твердого сплава выбран электрод марки ЦН-6Л.