Дымовая труба

 

Изобретение относится к энергетике, в частности к устройствам для отвода дымовых газов от энергетических котлов. Целью изобретения является повышение долговечности при одновременном отводе газовых потоков со значительной разницей температур . Дымовая труба содержит газоотводящий ствол 1. камеру смещения 2, внешние газоходы 3 холодных газов, газоход 4 горячих газов, наконечник 5 с отверстиями 6, элементы торовых поверхностей 7. Поток горячих газов поступает в наконечник 5, через отверстия 9 попадает в торовые поверхности 7, а из них через отверстия истекает в виде системы струй. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. W Ё 2 Qs СО кэ Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 23 J 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

-:, -/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4823323/33 (22) 10.05.90 (46) 23.07,92. Бюл, %27 (71) Казанский филиал Московского энергетического института (72) Ю.Я.Галицкий (56) Рихтер Л,А. Газовоздушные тракты тепловых электростанций. M. Энергия, 1969, с.217.

Авторское свидетельство СССР

hb 712612, кл. F 23 J 11/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР по заявке М 4716368/31-33, кл, F 23 J

11/00, 1989.. Й 1749632 А1 (54) ДЫМОВАЯ ТРУБА (57) Изобретение относится к энергетике, в частности к устройствам для отвода дымовых газов от энергетических котлов. Целью изобретения является повышение долговечности при одновременном отводе газовых потоков со значительной разницей температур. Дымовая труба содержит газоотводящий ствол 1, камеру смещения 2, внешние гаэоходы 3 холодных газов, газоход 4 горячих газов, наконечник 5 с отверстиями 6„ элементы торовых поверхностей 7. Поток горячих газов поступает в наконечник 5, через отверстия 9 попадает в торовые повер. хности 7, а из них через отверстия истекает в виде системы струй. 2 з.п. ф-лы, 3 ил, 1749632 .

Изобретение относится к области энергетики, в частности к устройствам для отвода дымовых газов отэнергетических котлов.

Известны дымовые трубы (одноствольные и многоствольные), применяющиеся для отвода дымовых газов и рассеивания их в атмосфере до безопасной концентрации вредных приМесей на уровне дыхания человека;

Известна также дымовая труба, содержащая газоотводящий ствол и йодведенные к нижней его части газоходй горячих и холодных газов. причем она снабжена. по крайней мере одной камерой смешения, расположенной между стволом и газоходами, а газоход горячих газов — конфузорным наконечником, с перфорированными стенками, размещенными в камере смешейия.

Отверстия расположены в несколько рядов, причем расположение отверстий в рядах коридорное. Смешение дымовых газов с разной температурой осуществляется на поперечных струях при односторонней подаче со стенки более горячих-газов в снося щий поток, Наиболее близкой к предлагаемой является дымовая труба, содержащая гаэоотводящий ствол, подведенные к нижней его части внешние гаэоходы горячих и холодных газов, камеру смешения, расположенную между стволом и газох ода ми, размещенный в гаэоходе горячих газов перфорированный наконечник, снабженный расположенными в его отверстиях и высту пающими в его полость Г-образйыми патрубками, выходные отверстия которых ориентированы против направления движения потоков в газоходах, Установка Г-образных насадков позволяет несколько уменьшить энергетические потери в устройстве, Однако недостатками устройства остаются относительно невысокая долговечность трубы и значительные потери в устройстве, Целью изобретения является повышение долговечности при одновременном отводе газовых потоков со значительной разницей температур.

Указанная цель достигается тем, что в дымовой трубе, содержащей газоотводящий ствол и подведенные к нижней его части внешние газоходы горячих и холодных газов, камеру смешения, расположенную между стволом и газоходами, причем центральный газоход заканчивается наконечником, на боковой поверхности которого расположены отверстия, на наружной поверхности наконечника у отверстий расположены элементы торовых поверхностей, входные отверстия которых расположены навстречу движению газов, а выходные отверстия соосно отверстиям наконечника и в следе за ними, Кроме того, диаметр торовой поверхно5 сти и выходного отверстия составляет 0,3 диаметра отверстия наконечника, а плоскость входного отверстия торовой поверхности касается кромки отверстия наконечника, 10 Поток горячих газов вводится в поток холодных системой поперечных струй. Эффективность массообменных процессов при такой схеме организации процесса. следовательно, и характер выполаживания не15 равномерности распределения параметров по длине зоны смешения определяются конвективным переносом масс, глубиной внедрения поперечных струй в сносящий поток.

Для реализации оптимальной глубины необ20 ходим значительный перепад давления на отверстиях. что и определяет значительные общие потери в устройстве. В данном устройстве потребное значение Л Р достигается за счет полезного использования скоро25 стного напора потока холодных газов, Часть потока в слоях, прилегающих к стенкам наконечника, поступает в торы, э затем истекает из них в виде струй, соосных струям горячих газов. Эти струи играют роль аэро30 динамического подпора, что способствует увеличению глубины внедрения струй горячих газов при прочих равных условиях, а следовательно, для достижения попт необходймы меньший перепад давления на от35 верстиях и меньшие потери. При бо =- Ин имеет место наибольшее влияние торов на снижение потерь и- эффективность перемешивания, где d0 — диаметр отверстия торовой поверхности, бн — диаметр отверстия

40 наконечника; k — 0,30 (оптимальное значеwe, установленное экспериментально). Изменение k определяет изменение аэродинамического подпора, На фиг,1 приведена принципиальная

45 схема устройства; на фиг,2 — отверстие наконечника с расположенной в зоне его торо.— вой поверхностью; на фиг,3 — вид А на фиг.2.

Дымовая труба содержит газоотводящий ствол 1, в нижней части которого уста50 новлена камера 2 смешения, к которой . подведены внешние газоходы 3 холодных газов и центрэльныи гээоход 4 горячих га зов, Гэзоход 4 горячих газов снабжен наконечником 5, нэ боковых стенках которого

55 расположены отверстия 6, На наружной поверхности наконечника 5 у отверстий 6 расположены торы 7. Оси выхсдных отверстий

8 торов 7 параллельны осям отверстий 6 и расположены в следе зэ ними по ходу потоков газон, Входные отверстия 9 оров 7 рас1749632

8идА

Составитель Е.Меркачев

Редактор Л. Гратилло Техред M. Морге нтал Корректор О. Кундрик.

Заказ 2583 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитете по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 положены навстречу движения потока холодйых газов. Диаметр тора 7 и выходного отверстия 8 на нем равен 0,3 диаметра отверстия 6. Плоскость входного отверстия 9 касается кромкй отверстия 6. 5

Работа устройства осуществляется следующим образом.

8 камеру 2 смешения по газоходам 3 и

4 noctynaer потоки холодных и горячих газов. При этом поток холодных газов посту- 10 пает в камеру 2 смешения в виде сносящего потока. Поток горячих газов по газоходу 4 поступает" в наконечйик 5, а из него через отверстия б в вйде системы поперечйых струй поступает в камеру 2 смешения, где и 15 осуществляется интенсивный массообмен потоков с разйой температурой, Перед сечением ввода поперечных струй часть потока холодных газов (из слоев, прилегающих к литейкам наконечййка 5) поступает через от- 20 верстия 9 в торы 7, а из них через отверстия

8 истекает в виде системы струй. параллельных поперечным струям горячего газа. Это способствует увеличению внедрения струй горячих газов в поток, так как струи, истека- 25 ющие из торов 7, играют роль механического подпара. Расход, поступающий в тор 7, обусловлен не только ориейтацией входного отверстия 9 по отношению к потоку холодных газов, но и наличием перепада 30 давления (статического) на отверстиях 8 и 9, возникающего вследствие подтормаживания потока перед струями и снижени давления в застойных зонах за струями, истекающими иэ отверстий 6. После камеры 2 смешения поток продуктов сгорания с выровненной эпюрой температур поступает в газоотводя щий ствол.

Формула изобретения

1. Дымовая труба, содержащая газоотводящий ствол, подведенные к нижней его части внешние газоходы горячих и холодных: га3ов, камеру смешения, расположенную между стволом и газоходами, размещенный в газоходе горячих гаэов перфорированный накоиечкик, о т л и ч. а Ю щ а я с я тем, что, с целью повыШения долговечности при одновременном отводе газовых потоков со значительной разницей температур, она снабжена элементами торовых поверхностей, расположенных на наружной поверхности наконечника у отверстий, причем входные отверстия элемейтов расположены навстречу движению газов, а выходные— соосно отверстиям наконечника и в следе за

2. Труба по п.1, отличающаяся тем, что диаметр торовой поверхности и выходного отверстия составляет 0,3 диаметра от- ° верстия наконечника, 3. Труба по п,1, отличающаяся тем, что плоскость входного отверстия торовай поверхности касается кромки отверстия наконечника.