Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано в каче стве генератора холода
автоматизированных газораспределительных станций и установок низкотем- пературной сепарации газа.
Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения вибрации.
На фиг.1 изображен пульсационный газоохладитель, общий вид; на фиг,2 узел I на фиг„1; на фиг.З - узел II
на фиг.1.
Пульсационный газоохладитель содержит корпус 1 с трубной решеткой 2,
подводящим патрубком 3 и отводящими , патрубками 4, установленный внутри
корпуса 1 по его оси, с возможностью вращения, газораспределитель 5 с ра-
дйально расположенными соплами 6,концевую емкость 7 с патрубком 8 и приемные
трубки, каждая из которых состоит из центрального участка 9, входного участка 10 и выходного участ
ка 11. В корпусе 1 закреплена на трубной решетке 2 при помощи флан- ца 12 кольцевая камера 13 с меньшим
и большим открытыми основаниями, представляющая собой две концентрично
установленные конические оболочки: внутреннюю 14 и наружную 15, между
которыми закреплены входные участки 1 приемных трубок, жестко соединенные
между собой в плоскости меньшего основания , а в плоскости большего основания
расположены друг от друга на
расстоянии, равном расстоянию между
центральными участками 9 приемных трубок, входные концы которых закреплены
в трубной решетке 2 корпуса 1. Между трубной решеткой 2 и кольцевой камерой 13 установлен уплотнитель-
ный элемент 16. Концевая емкость 7 выполнена в виде жестко связанных
между собой фланца 17, эллиптического
днища 18 и двух параллельно установленных трубных решеток 19 и 20, в
трубной решетке 19 закреплены выходные концы центральных участков 9 приемных
трубок,а в трубной решетке 20 их выходные участки 11, введенные во
внутренний объем концевой емкости 7. Между трубной решеткой 19 и трубной
решеткой 20 установлен уплотнитель- ный элемент 21.
Пульсационный газоохладитель работает следующим образом.
Теплый газ поступает через подводящий патрубок 3 и сопла 6 газораспределителя
5. В соплах 6 происходит ускорение потока до звуковых скоростей . При вращении газораспределителя
5 за счет реактивных сил струй газа, выходящего из сопел 6, происходит
периодическое взаимодействие высокоскоростных струй с газом, находящимся
в приемных трубках. Последний подвергается воздействию волн сжатия
(ударных волн) и волн разрежения и вовлекается в возвратно-поступательное
движение. При этом волна сжатия распространяется по входным участкам 10,
центральным 9 и выходным участкам 11 приемных трубок, а отраженная волна -
в обратном направлении. Возникающие при этом вибрации позволяют уменьшить
отделение входных 10 и выходных 11 участков от центральных участков 9
приемных трубок, закрепление входных участков 10 между внутренней 14 и наружной
15 оболочками кольцевой камеры 13, введение выходных участков 11 во внутренний объем концевой емкое-
ти 7, а также установку уплотнитель- ного. элемента 16 между трубной решеткой
2 корпуса 1 и кольцевой камерой 13 и уплотнительного элемента 21 между трубными решетками 10 и 20
в концевой емкости 7.
При распространении ударных волн
в приемных трубках выделяется тепло, в основном в их центральных участках 9 за счет диссипации энергии в
ударных волнах и трения газа о стенки трубок. Тепло через стенки центральны
участков 9 приемных трубок отводится в окружающую среду или воспринимается
промежуточным теплоносителем. Газ струи, отдавший свою энергию на работу сжатия газа в приемных трубках
и в концевой емкости 7, охлаждается и через входные участки 10 поступает
во внутреннюю полость корпуса 1, откуда по патрубкам 4 отводится к потребителю . Патрубок 8 предусмотрен
для возможного отвода горячего газа из концевой емкости 7.
Формула изобретения
1.Пульсацио нный газоохладитель,содержащий корпус с подводящим и отводящими
патрубками и установленный в нем с возможностью вращения газорас- пределитель с радиальными соплами,
сообщенными с введенными в корпус приемными трубками, у которых входные
участки соосны соплам, центральные - параллельны оси газораспределителя,
а выходные сообщены с концевой емкостью , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности
путем уменьшения вибрации, участки
0 трубок выполнены в виде отдельных элементов
с уплотнениями между ними,корпус снабжен кольцевой камерой, образованной двумя коаксиальными усеченными
конусами, в которой размеще5 ны входные участки трубок, при этом их центральные участки прикреплены с
одной стороны к корпусу, с другой - к концевой емкости, а выходные участки введены в последнюю.
0 2. Газоохладитель по п.1, отличающийся тем, что концевая
емкость выполнена в виде жестко сое- .диненных между собой эллиптического
днища, фланца и двух параллельных
5 трубных решеток, к одной из которых
прикреплены центральные участки трубок , к другой - их выходные участки.
