Диспергатор

 

Полезная модель относится к энергетике, в частности, к котельной технике, и может быть использована при разработке и изготовлении диспергаторов, предназначенных для подготовки к сжиганию различных обводненных топливных смесей (получения эмульсии топливных смесей), в частности, мазута, печного и дизельного топлива, нефти, бензина, топлив с примесью масла и т.п. Сущность п.м.: корпус диспергатора выполнен, по меньшей мере, с одним дополнительным каналом для движения топливной смеси, который оснащен устройством для его перекрытия, при этом, по меньшей мере, один канал выполнен с возможностью установки и/или замены сменных вставок и обеспечения изменения площади проходного поперечного сечения канала для движения топливной смеси, элементов диспергатора, формирующих стенки канала для движения топливной.смеси и элементов кавитации и/или смешения.

Полезная модель относится к энергетике, в частности, к котельной технике, и может быть использована при разработке и изготовлении диспергаторов, предназначенных для подготовки к сжиганию различных обводненных топливных смесей (получения эмульсий топливных смесей), в частности, мазута, печного и дизельного топлива, нефти, бензина, топлив с примесью масла и т.п.

Известен диспергатор, содержащий корпус с каналом для движения топливной смеси, и устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью, причем в канале расположена, по меньшей мере, одна перегородка для разделения потока топливной смеси, и, по меньшей мере, часть устройств или все устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью, закреплены на вышеупомянутой перегородке или закреплены на перегородках, если их более одной, кроме того устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью, выполнены в виде стержней (см., например, описание к полезной модели РФ №30094. кл. В 01 F 5 / 00, F 23 К 5 / 00, опубл. 2003).

Недостатками этого устройства являются: низкая ремонтопригодность, энергетические потери, связанные с дополнительным гидравлическим сопротивлением, а также отсутствие регулировок.

Известен диспергатор, содержащий корпус, канал для движения топливной смеси, и устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью. Канал для движения топливной смеси выполнен в виде нескольких соединенных друг с другом (с помощью гибов) под углом 90° цилиндрических участков, а в качестве устройств, вызывающих кавитацию при обтекании их топливной смесью, применены цилиндрические стержни, установленные поперек

цилиндрических участков канала и, соответственно, потоку топливной смеси (см., например, описание изобретения к патенту РФ №2044960, кл. F 23 К 5 / 00, опубл. 1995).

Недостатками этого устройства являются: невозможность использования устройства без подачи в него пара и воды, сложность в настройке на оптимальный режим, относительно большие габариты и материалоемкость, большая неравномерность диспергирования в поперечном сечении потока топливной смеси, малый срок службы диспергатора, а также сложность в приведении диспергатора в рабочее стабильно функционируемое состояние, низкая ремонтопригодность.

Наиболее близким по своей технической сущности является диспергатор, содержащий корпус, канал для движения топливной смеси, и устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью (см., например, описание изобретения к патенту РФ №2239491, кл. В 01 F 5 / 00, опубл. 2004).

Недостатками этого устройства являются: сложность устройства; локальные каналы формируют топливную смесь с различными характеристиками, и тем самым неравномерную в поперечном сечении топливную смесь на выходе устройства; перегородки, установленные в топливном канале, создают дополнительное гидравлическое сопротивление движению топливной смеси, а следовательно, вызывают дополнительные энергетические затраты на работу устройства; невозможность регулировки при изменении режимов работы и низкая ремонтопригодность.

Сущность заявляемой полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемой полезной моделью технического результата.

Технический результат от использования полезной модели - повышение качества топливной смеси и повышение эксплуатационных характеристик устройства.

Заявленная совокупность существенных признаков находится в прямой причинно-следственной связи к достигаемому техническому результату.

Указанный технический результат достигается тем, что в диспергаторе, содержащем корпус, канал для движения топливной смеси, и устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью, корпус диспергатора выполнен, по меньшей мере, с одним дополнительным каналом для движения топливной смеси, который оснащен устройством для его перекрытия, при этом, по меньшей мере, один канал выполнен с возможностью установки и/или замены сменных вставок и обеспечения изменения площади проходного поперечного сечения канала для движения топливной смеси, элементов диспергатора, формирующих стенки канала для движения топливной смеси и элементов кавитации и/или смешения.

Кроме того, в каждом канале для движения топливной смеси расположены не менее двух, размещенных друг за другом по напраилению движения топливной смеси, зон кавитации и/или смешения, а в каждой зоне расположено, по меньшей мере, одно устройство кавитации и/или смешения.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", так как оно не известно из уровня техники. Предложенное устройство является промышленно применимым существующими техническими средствами.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности полезной модели. Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено.

На фиг.1 представлен диспергатор, общий вид, на фиг.2 - то же, вид сбоку, на фиг.3 -то же, вид спереди.

Диспергатор содержит корпус 1, канал 2 для движения топливной смеси, и устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью.

Корпус диспергатора выполнен, по меньшей мере, с одним дополнительным каналом 3 для движения топливной смеси, который оснащен устройством для его перекрытия (не показан), при этом, по меньшей мере, один канал выполнен с возможностью установки и/или замены сменных вставок 4 и обеспечения изменения, тем самым, площади проходного поперечного

сечения канала 3 для движения топливной смеси, элементов 5 диспергатора, формирующих стенки канала для движения топливной смеси, и элементов 6 кавитации и/или смешения.

В каждом канале для движения топливной смеси расположены не менее двух, размещенных друг за другом по направлению движения топливной смеси, зон кавитации и/или смешения, а в каждой зоне расположено, по меньшей мере, одно устройство кавитации и/или смешения.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Топливная смесь, поступающая на вход диспергатора, разделяется по открытым топливным каналам элементов диспергатора. Количество открытых топливных каналов определяется из условия обеспечения обработки заданного качество топливной смеси, поступающей на вход диспергатора, при минимальных энергетических затратах.

Под элементом кавитации и/или смешения понимается устройство, обеспечивающее увеличение скорости движения топливной смеси, понижение местного давления до давления насыщенного пара и возникновение кавитации.

Элемент кавитации и/или смешения обеспечивает интенсивное перемешивание топливной смеси в зоне вихрей, образующихся в местах пониженного давления.

Канал для движения топливной смеси по длине выполнен с переменным проходным сечением.

Повышение качества топливной смеси достигается созданием в канале для движения топливной смеси двух или более, размещенных друг за другом по направлению движения топливной смеси, зон кавитации и/или смешения за счет установки в этих зонах элементов кавитации и/или смешения. При этом в каждой зоне расположено не менее одного элемента кавитации и/или смешения, а площади проходных поперечных сечений канала для движения топливной смеси в местах установки элементов кавитации и/или смешения отличаются друг от друга.

При изменении режимов работы диспегатора регулировка его производительности осуществляется путем изменения поперечных сечений каналов для движения топливной смеси

одного или всех элементов диспергатора за счет установки на элементах диспергатора вставок и/или замены элементов диспергатора, формирующих стенки канала для движения топливной смеси, на элементы с другими геометрическими характеристиками, и/или замены элементов кавитации и/или смешения на элементы кавитации и/или смешения с другими геометрическими характеристиками.

Таким образом, использование предложенного технического решения обеспечивает повышение качества диспергирования, технологичность регулировок производительности устройства, а также повышение ремонтопригодности самого диспергатора и его элементов.

1. Диспергатор, содержащий корпус, канал для движения топливной смеси, и устройства, вызывающие кавитацию при обтекании их топливной смесью, отличающийся тем, что корпус диспергатора выполнен, по меньшей мере, с одним дополнительным каналом для движения топливной смеси, который оснащен элементами для кавитации и/или смешения и приспособлением для его перекрытия, при этом, по меньшей мере, один канал выполнен с возможностью установки сменных вставок для обеспечения изменения площади проходного поперечного сечения канала для движения топливной смеси.

2. Диспергатор по п.1, отличающийся тем, что в каждом канале для движения топливной смеси расположены не менее двух, размещенных друг за другом по направлению движения топливной смеси, зон кавитации и смешения, а в каждой зоне расположен, по меньшей мере, один элемент кавитации и/или смешения.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована на промышленных предприятиях, на которых природный газ сжигается в качестве основного топлива в котлоагрегатах, в том числе на тепловых электрических станциях (ТЭС)
Наверх