SU1585261A1 - Способ разогрева загустевшей жидкости в цистерне, имеющей цилиндрический корпус - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано дл  разогрева жидкого топлива, поступающего на тепловые электростанции в железнодорожных цистернах. Цель изобретени  - повышение эффективности разогрева загустевшей жидкости. Загустевшую жидкость размывают разогретой рециркулирующей жидкостью и нагревают путем перемешивани , причем ввод и вывод жидкости на рециркул цию осуществл ют тангенциально боковой стенке корпуса цистерны. В цистерне в месте вывода жидкости осуществл ют воздействие акустическими колебани ми, которые возбуждают струйным акустическим излучателем, подключенным к паропроводу. Ввод разогретой рециркулирующей жидкости в цистерну могут осуществл ть пульсирующими стру ми. При этом между вибрирующими стенками цистерны и массой загустевшей жидкости образуетс  слой разогретой рециркулирующей жидкости, масса загустевшей жидкости раскручиваетс  вокруг оси цистерны. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

ел

00

ел

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , в частности к способам разогрева жидкого топлива, поступающего на тепловые электрические, станции в железнодорожных цистернах, и может быть использовано в других област х техники, использующих в своих технологических процессах нефтепродукты , жиры и другие загустевающие жидкости .

Цель изобретени  - повыщение эффективности разогрева загустевшей жидкости.

На фиг. 1 изображена схема, иллюстрирующа  осуществление предлагаемого способа разогрева загустевшей жидкости; на фиг. 2 - цистерна дл  разогрева загустевшей жидкости данным способом, вид сверху .

Цистерна, в которой осушествл етс  пред- лагаемый способ имеет цилиндрический корпус 1 с тангенциально расположенными патрубками 2 и 3:

Способ разогрева загустевшей жидкости в цистерне заключаетс  в размыве загустевшей жидкости той же разогретой рециркулирующей жидкостью и перемешивании их. Ввод и вывод жидкости из цистерны на рециркул ции осуществл ют тангенциально боковым стенкам ее цилиндрического корпуса через патрубки 2 и 3. Акустические колебани  ввод т в корпус цистерны с помощью

струйного акустического излучател  4, подключенного к паропроводу. В качестве струйного акустического излучател  4 может быть использована парова  сирена, расположенна  в месте вывода жидкости - вблизи усть  одного из патрубков 3 таким образом, чтобы стру  отработанного пара была направлена вдоль оси патрубка, или вибратор. Разогрев рециркул ционной жидкости осуществл ют в теплообменнике 5. Пар на теплообменник 5 и паровую сирену 4 подают по паропроводам, подключенным к парогенератору 6. Рециркул цию жидкости через цистерну и теплообменник 5 поддерживают с помощью насоса 7. Ввод разогретой рецир- кулирующей жидкости в цистерну пульсирующими стру ми осуществл ют путем периодического изменени  положени  запорного элемента - задвижки 8, включенной между напорным патрубком насосом 7 и патрубками 2 цистерны. Способ позвол ет создать у стенок цистерны слой 9 разогретой рецир- кулирующей жидкости, который служит в качестве смазки между стенка№и цистерны и вращающейс  массой загустевщей жидкости 10. В случае необходимости к всасывающей магистрали насоса 7 может быть подключен бак 11, содержащий запас предварительно разогретой жидкости. Бак 11 располагают выше всасывающей магистрали насоса 7. В нижней части цистерны располагают патрубок 12 дл  слива жидкости. Обслуживание цистерны осуществл ют с платформ 13, расположенных вдоль цистерны на уровне патрубков 2 и 3. На платформах 13 расположены гибкие шланги 14, снабженные устройствами дл  подключени  к патрубкам 2 и 3. К патрубкам 2 и 3 цистерны, поданной под платформы 13 обслуживани , подключают гибкие шланги 14 реуциркул ционного контура, включающего теплообменник 5 насос 7 и задвижку 8. Бак 11 подключают к всасывающей магистрали насоса 7 и заполн ют ее содержащейс  в нем жидкостью. Затем бак 1 i от- е екают от всасывающей магистрали, открывают задвижку 8 и включают насос 7, обеспечивающий движение жидкости по рециркул ционному контуру. Температуру разогрева рециркулирующей жидкости, наход щейс  вне цистерны, регулируют путём изменени  расхода пара, подаваемого от генератора 6 на теплообменник 5. Одновременно с включением насоса 7 в цистерну 1 ввод т акустические колебани , генерируемые струйным акустическим излучателем 4, например, путем подачи пара от генератора 6 на используемую в качестве излучател  паровую сирену. Частоту акустических колебаний регулируют одним из известных способов и м огут поддерживать, например, близкой к собственной частоте колебаний цистерны Частота акустических колебаний считаетс  достаточно близкой к собственной частоте колебаний цистерны, если при вводе акуо

5

тических колебаний наблюдаютс  резонансные  влени , например амплитуда вибрации стенок цистерны достигает заданного значени .

Струи разогретой в теплообменнике 5 рециркулирующей жидкости под давлением, созданным насосом 7, впрыскиваютс  в цистерну 1 через тангенциальные патрубки 2. Вибраци  стенок цилиндрического корпуса цистерны способствует тому, что разогрета  О жидкость заполн ет пространство между стенками корпуса и массой загустевщей жидкости , а не пробивает узкие каналы, соедин ющие патрубки 2 с патрубками 3. Растекающиес  вдоль стенок цистерны 1 струи 5 разогретой рециркулирующей жидкости образуют слой 9, размывающий массу загустевщей жидкости 10, а также создают приложенный к ней крут щий момент относительно оси цистерны. Под действием этого момента масса загустевшей жидкости 10 при- 0 водитс  во вращательное движение. Слой 9 разогретой рециркулирующей жидкости служит в качестве смазки, уменьшающей величину момента сил сопротивлени  вращению . массы загустевшей жидкости. Вращение массы загустевшей жидкости 10 резко увеличивает как площадь ее размыва, так и интенсивность перемещивани , а следовательно, и разогрева жидкости в цистерне..

По мере продвижени  вдоль сло  9 разогрета  рециркулирующа  жидкость отдает тепло загустевшей жидкости и выводитс  из цистерны через патрубки 3, где ее повторно разогревают в теплообменнике 5. Небольшое количество отработанного пара, поступающего в патрубок 3, при использовании в качестве излучател  4 паровой сирены способствует снижению в зкости жидкости, перемещаемой по рециркул ционному контуру , а следовательно, и затрат энергии на ее перемещение.

Дл  интенсификации описанных процессов размыва загустевшей жидкости и перемешивани  с разогретой жидкостью ввод разогретой рециркулирующей жидкости в цистерну 1 можно осуществл ть пульсирующими стру ми. Пульсацию жидкости в рециркул ционном контуре возбуждают путем 45 включени  привода вращени  задвижки 8. Благодар  реологическим свойствам загустевающих жидкостей пульсирующее воздействие встречает значительно меньшее сопротивление , что позвол ет увеличить скорость вращени  массы загустевшей жидкости 10, 50 интенсивность ее размыва и разогрева.

Процесс размыва и разогрева загустевщей жидкости в цистерне 1 сопровождаетс  быстрым снижением потерь давлени  в рециркул ционном контуре. Величину потерь давлени , соответствующих моменту полного 55 размыва вращающейс  в цистерне массы загустевшей жидкости, а также ее разогрева до заданной температуры, устанавливают опытным путем. Когда потери давлени 

40

в контуре рециркул ции сниз тс  до установленной величины, свидетельствующей о достаточном разогреве жидкости в цистерне, подачу пара на теплообменник 5 прекращают , затем выключают циркул ционный насос 7 и излучатель 4. Выдачу разогретой жидкости из цистерны осуществл ют через патрубок 12.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   I. Способ разогрева загустевшей жидкости в цистерне, имеющей цилиндрический корпус, заключающийс  в размыве загустев- щей жидкости той же разогретой рециркулирующей жидкостью и перемешивании их, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности разогрева, ввод и вывод жидкости на рециркул цию осуществл ют тангенциально боковой стенке цистерны , при этом в месте вывода жидкости осуществл ют воздействие акустическими колебани ми , возбуждаемыми струйным акустическим излучателем, подключенным к паропроводу .
2. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что ввод рециркулирующей жидкости в цистерну осуществл ют пульсирующими стру ми.

   г 1

   Фиг. 2