10.09.2014
216.012.f3b4

ИНДУКЦИОННЫЙ ПАРОГЕНЕРАТОР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить паропроизводительность парогенератора при обеспечении на выходе сухого или перегретого пара. Индукционный парогенератор содержит индукционный нагреватель, охватывающий цилиндрическую емкость из диэлектрического материала, сообщенную с источником нагреваемого теплоносителя и трубопроводом потребляемого пара, цилиндрическая емкость заполнена металлическими шариками, столб шариков зафиксирован сверху и снизу фиксирующими решетками. Включение индукционного генератора приводит к появлению переменного электромагнитного поля в индукционном нагревателе, которое токами Фуко нагревает столб металлических шариков. При подаче воды по источнику теплоносителя она заполняет пространство между шариками и нагревается ими в процессе теплообмена. Поднимаясь по столбу шариков, вода закипает и образует пароводяную смесь. Капли воды за счет сил инерции криволинейного движения по каналам между шариками попадают на поверхность шариков и продолжают испаряться, а пар по каналам продолжает движение вверх, нагреваясь в процессе теплообмена с металлическими шариками. 1 ил.
Основные результаты: Индукционный парогенератор, содержащий индукционный нагреватель, охватывающий цилиндрическую емкость из диэлектрического материала, сообщенную с источником нагреваемого теплоносителя и трубопроводом потребляемого пара, отличающийся тем, что снабжен металлическими шариками в виде столба, расположенного в охватывающей цилиндрической емкости, и фиксирующими решетками, ограничивающими столб шариков, зафиксированный сверху и снизу.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к технике получения пара, например водяного, для технологических нужд машиностроения, строительства или сельского хозяйства, а также горячей жидкости, например воды.

Известны парогенераторы как косвенного действия (по способу нагрева жидкости) - с нагревателями в виде ТЭНов, так и прямого - электродные. И те, и другие парогенераторы способны производить только влажный пар (см. Справочник «Электротермическое оборудование» / Под ред. Альтагаузена).

Известен индукционный электроводонагреватель (см. патент РФ №2191954, МКИ F24H 1/20, опубл. 27.10.2002 г.), содержащий индуктор и охватываемую им ферромагнитную трубу, соединенную с трубопроводами холодной и теплой воды, в котором дополнительно установлены четыре трубы, расположенные коаксиально друг другу с образованием внутренней, средней и наружной емкостей, при этом индукторы расположены в зазорах между внутренней и наружной емкостями, а внутренняя емкость соединена с водопроводом перегретого или сухого пара.

Однако получение сухого или перегретого пара в таком устройстве является затруднительным, так как пар является диэлектриком и нагрев непосредственно пара индукционным методом невозможен.

Наиболее близким по технической сущности является индукционный парогенератор (см. патент РФ №2303191, МПК F22B 1/30, опубл. 10.03.2007), содержащий наружный индукционный нагреватель, охватывающий кольцевую емкость, сообщенную с источником нагреваемого теплоносителя и трубопроводом потребляемого пара, во внутренней полости кольцевой емкости коаксиально ей расположен сепаратор-пароперегреватель, нижняя часть которого сообщена с верхней частью кольцевой полости, а в кольцевом зазоре между сепаратором-пароперегревателем и внутренней стенкой кольцевой емкости расположен внутренний индукционный нагреватель. Нижняя часть сепаратора-пароперегревателя сообщена с верхней частью кольцевой полости посредством, по меньшей мере, двух трубопроводов, врезки которых в сепаратор-пароперегреватель выполнены тангенциально и расположены на разной высоте относительно друг друга.

Однако получение сухого или перегретого пара в известном устройстве представляется затруднительным, так как пар является диэлектриком и нагрев непосредственно пара индукционным методом невозможен. Нагрев пара возможен только теплопередачей от стенок сепаратора, однако эффективность нагрева и, тем более, перегрева пара ограничивается малой поверхностью теплообмена и низкой теплопроводностью пара, что определяет невысокую паропроизводительность устройства.

Техническим результатом изобретения является повышение паропроизводительности парогенератора при обеспечении на выходе сухого или перегретого пара.

Этот результат достигается тем, что известный индукционный парогенератор, содержащий индукционный нагреватель, охватывающий цилиндрическую емкость из диэлектрического материала, сообщенную с источником нагреваемого теплоносителя и трубопроводом потребляемого пара, снабжен металлическими шариками в виде столба, расположенного в охватывающей цилиндрической емкости, и фиксирующими решетками, ограничивающими столб шариков, зафиксированный сверху и снизу.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематически показана зона индукционного нагрева парогенератора.

Индукционный парогенератор содержит индукционный нагреватель 1, охватывающий цилиндрическую емкость 2 из диэлектрического материала, сообщенную с источником 3 нагреваемого теплоносителя и трубопроводом 4 потребляемого пара, цилиндрическая емкость 2 заполнена металлическими шариками 5, столб шариков зафиксирован сверху и снизу фиксирующими решетками 6 и 7.

Индукционный парогенератор работает следующим образом.

Включение индукционного генератора приводит к появлению переменного электромагнитного поля в индукционном нагревателе 1, которое токами Фуко нагревает столб металлических шариков 5. При подаче воды по источнику 3 теплоносителя, она заполняет пространство между шариками и нагревается ими в процессе теплообмена. Поднимаясь по столбу шариков 5 вода закипает и образует пароводяную смесь. Такая смесь в столбе шариков 5 ведет себя по разному. Капля воды за счет сил инерции криволинейного движения по каналам между шариками 5 попадает на поверхность шариков 5 и продолжает испаряться, а пар по каналам продолжает движение вверх, нагреваясь в процессе теплообмена с металлическими шариками 5. На определенной высоте в столбе шариков присутствует только паровая фаза (сухой пар), и при дальнейшем движении происходит перегрев пара. Достигнув последнего слоя шариков 5, пар собирается в трубопроводе 4 и отправляется потребителю. Развитая поверхность нагрева создает множество извилистых каналов для прохождения пара и активного перемешивания воды при нагреве.

Использование изобретения позволяет увеличить паропроизводительность за счет того, что в индукционном парогенераторе используется столб металлических шариков, поэтому удается многократно увеличить поверхность теплообмена как с жидкостной фазой теплоносителя, так и с паровой. При этом жидкостная фаза, обтекая металлические шарики, активно перемешивается и турболизируется, что позволяет увеличить эффективность нагрева воды. На выходе устройства собирается сухой пар, температуру которого можно задавать, меняя мощность индукционного генератора.

Индукционный парогенератор, содержащий индукционный нагреватель, охватывающий цилиндрическую емкость из диэлектрического материала, сообщенную с источником нагреваемого теплоносителя и трубопроводом потребляемого пара, отличающийся тем, что снабжен металлическими шариками в виде столба, расположенного в охватывающей цилиндрической емкости, и фиксирующими решетками, ограничивающими столб шариков, зафиксированный сверху и снизу.
ИНДУКЦИОННЫЙ ПАРОГЕНЕРАТОР
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 53.
10.01.2013
№216.012.19df

Шариковый преобразователь расхода

Изобретение относится к области расходометрии и может быть использовано для определения расхода жидкости, например, в ядерных энергетических установках. Сущность: шариковый преобразователь расхода содержит корпус (1), в котором установлена втулка (2) с элементами (3), например лопастями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472115
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2125

Технологический пароперегревательный канал прямоточного водо-водяного ядерного реактора

Изобретение относится к ядерной технике, а более конкретно к технологическим испарительно-пароперегревательным каналам прямоточного водо-водяного ядерного реактора, и позволяет расширить функциональные возможности путем интенсификации теплообмена и повысить стабильность работы канала. Канал...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473986
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2129

Пакетная тепловыделяющая сборка с шаровыми твэлами

Изобретение относится к области ядерной техники. Пакетная тепловыделяющая сборка с шаровыми твэлами 1 содержит коллектор 2 подвода и коллектор 3 отвода теплоносителя, силовую штангу 4 для установки и извлечения тепловыделяющей сборки из корпуса реактора, размещенную по оси симметрии сборки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473990
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2cb0

Система отбора мощности от трехфазной линии передачи высокого напряжения

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вторичным источникам питания при бесконтактном отборе мощности от трехфазной линии передачи высокого напряжения. Технический результат заключается в упрощении конструкции заявленной системы. Для этого заявленное устройство содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476967
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.04.2013
№216.012.340b

Теплоизолированная труба

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к теплоизоляции трубопроводов, и может быть использовано в системах теплоснабжения и горячего водоснабжения. Теплоизолированная труба (1) содержит слой полых микросфер (2), который при помощи оболочки (3) из термоусадочного материала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478866
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3a7f

Устройство для защиты от коррозии и образования отложений на функциональных поверхностях трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения

Изобретение относится к области защиты от коррозии и образования отложений на функциональных поверхностях трубопроводов систем теплоснабжения и водоснабжения. Устройство включает насосную станцию и блок эмульгирования поверхностно-активного вещества (ПАВ), при этом оно установлено на автомобиле...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480536
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.05.2013
№216.012.45a8

Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения промышленной частоты

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вторичным источникам питания, а его использование позволяет обеспечивать устойчивый режим питания автономных автоматических измерительных устройств, размещенных под высоким потенциалом проводов высоких линий. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483409
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.06.2013
№216.012.4d41

Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Изобретение относится к трубопроводной транспортировке жидких сред. Способ заключается в формировании структурированной пленки посредством эмульсии молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), при этом в качестве ПАВ используют биологически и термически не разлагаемые соединения, химически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485359
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d42

Способ формирования молекулярного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Изобретение относится к трубопроводным системам, теплообменному оборудованию и позволяет улучшить гидродинамические и термодинамические характеристики поверхностей изделий из металлов и сплавов. Способ заключается в формировании на поверхностях структурированной пленки посредством создания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485360
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4da6

Термопарный датчик

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано в системах контроля технологических процессов. Термопарный датчик содержит защитный корпус 1 с герметизированной внутренней полостью, в которой расположены проволочные термоэлектроды 2 и 3. В верхней части корпуса размещен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485460
Дата охранного документа: 20.06.2013
Показаны записи 1-10 из 54.
10.01.2013
№216.012.19df

Шариковый преобразователь расхода

Изобретение относится к области расходометрии и может быть использовано для определения расхода жидкости, например, в ядерных энергетических установках. Сущность: шариковый преобразователь расхода содержит корпус (1), в котором установлена втулка (2) с элементами (3), например лопастями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472115
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2125

Технологический пароперегревательный канал прямоточного водо-водяного ядерного реактора

Изобретение относится к ядерной технике, а более конкретно к технологическим испарительно-пароперегревательным каналам прямоточного водо-водяного ядерного реактора, и позволяет расширить функциональные возможности путем интенсификации теплообмена и повысить стабильность работы канала. Канал...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473986
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2129

Пакетная тепловыделяющая сборка с шаровыми твэлами

Изобретение относится к области ядерной техники. Пакетная тепловыделяющая сборка с шаровыми твэлами 1 содержит коллектор 2 подвода и коллектор 3 отвода теплоносителя, силовую штангу 4 для установки и извлечения тепловыделяющей сборки из корпуса реактора, размещенную по оси симметрии сборки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473990
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2cb0

Система отбора мощности от трехфазной линии передачи высокого напряжения

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вторичным источникам питания при бесконтактном отборе мощности от трехфазной линии передачи высокого напряжения. Технический результат заключается в упрощении конструкции заявленной системы. Для этого заявленное устройство содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476967
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.04.2013
№216.012.340b

Теплоизолированная труба

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к теплоизоляции трубопроводов, и может быть использовано в системах теплоснабжения и горячего водоснабжения. Теплоизолированная труба (1) содержит слой полых микросфер (2), который при помощи оболочки (3) из термоусадочного материала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478866
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3a7f

Устройство для защиты от коррозии и образования отложений на функциональных поверхностях трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения

Изобретение относится к области защиты от коррозии и образования отложений на функциональных поверхностях трубопроводов систем теплоснабжения и водоснабжения. Устройство включает насосную станцию и блок эмульгирования поверхностно-активного вещества (ПАВ), при этом оно установлено на автомобиле...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480536
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.05.2013
№216.012.45a8

Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения промышленной частоты

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вторичным источникам питания, а его использование позволяет обеспечивать устойчивый режим питания автономных автоматических измерительных устройств, размещенных под высоким потенциалом проводов высоких линий. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483409
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.06.2013
№216.012.4d41

Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Изобретение относится к трубопроводной транспортировке жидких сред. Способ заключается в формировании структурированной пленки посредством эмульсии молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), при этом в качестве ПАВ используют биологически и термически не разлагаемые соединения, химически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485359
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d42

Способ формирования молекулярного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Изобретение относится к трубопроводным системам, теплообменному оборудованию и позволяет улучшить гидродинамические и термодинамические характеристики поверхностей изделий из металлов и сплавов. Способ заключается в формировании на поверхностях структурированной пленки посредством создания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485360
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4da6

Термопарный датчик

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано в системах контроля технологических процессов. Термопарный датчик содержит защитный корпус 1 с герметизированной внутренней полостью, в которой расположены проволочные термоэлектроды 2 и 3. В верхней части корпуса размещен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485460
Дата охранного документа: 20.06.2013