RU2089782C1

RU2089782C1 - Steam generator

Info

Publication number: RU2089782C1
Application number: RU94019830A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Григорьевич Бочков
Original assignee: Анатолий Григорьевич Бочков
Priority date: 1994-05-30
Filing date: 1994-05-30
Publication date: 1997-09-10

Abstract

FIELD: heat power engineering. SUBSTANCE: steam generator has housing 1 wherein solid fuel source of high-temperature gas and evaporator 5 of cooling liquid with a collector are mounted. The collector is provided with sprayers 4 that form steam- liquid jets. The steam generator also has tank 6 for liquid connected with gas duct 7 and water duct 8. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может быть широко использовано в пожарной технике как огнетушитель для объемного тушения легковоспламеняющихся веществ в условиях производства, там, где необходимо быстро получить определенный объем парогаза или двухфазной пароводяной среды низкой температуры любого состава, а также для создания неограниченного давления в емкостях неограниченного объема. The invention relates to heat engineering and can be widely used in fire fighting equipment as a fire extinguisher for volume extinguishing of flammable substances under production conditions, where it is necessary to quickly obtain a certain volume of gas or two-phase low-temperature steam-water medium of any composition, as well as to create unlimited pressure in unlimited containers volume.

Известны устройства для получения пара [1] и [2]
По патенту РФ N 819492 известно устройство для получения пара, содержащее источник высокотемпературного газа, коллектор с распылителями, испаритель в виде перегородки с отверстиями и охлаждающую камеру в виде охватывающей испаритель трубы [1]
По патенту РФ N 932101 известно устройство для получения пара, содержащее источник высокотемпературного газа, коллектор с распылителями и испаритель в виде воронки обращенной большим сечением к источнику высокотемпературного газа [2]
Наиболее близким устройством выбранным в качестве прототипа является устройство для получения пара (по патенту СССР N 9473, кл. F 22 В 1/16 1929 г. ) содержащее твердотопливный источник высокотемпературного газа, испаритель, коллектор с распылителями и подсоединенную к нему посредством трубопровода емкость с охлаждающей жидкостью [3]
Недостатком указанного прототипа является неполное использование энергетического потенциала топлива и необходимость использования средств подачи охладителя в коллектор устройства для получения парогаза, что затрудняет создание простой мобильной установки, парогенератора, для подачи смеси в емкости имеющие большое давление среды.Known devices for producing steam [1] and [2]
According to RF patent N 819492, a device for producing steam is known that contains a source of high-temperature gas, a collector with sprays, an evaporator in the form of a partition with holes and a cooling chamber in the form of a pipe enclosing the evaporator [1]
According to RF patent N 932101, a device for producing steam is known that contains a source of high temperature gas, a collector with sprays and an evaporator in the form of a funnel facing a large cross section to a source of high temperature gas [2]
The closest device selected as a prototype is a device for producing steam (according to USSR patent N 9473, class F 22 B 1/16 1929) containing a solid fuel source of high-temperature gas, an evaporator, a collector with sprays and a container connected to it via a pipeline coolant [3]
The disadvantage of this prototype is the incomplete use of the energy potential of the fuel and the need to use means of supplying a cooler to the collector of the device for producing steam gas, which makes it difficult to create a simple mobile installation, a steam generator, for supplying the mixture to containers with high pressure media.

Цель изобретения повышение степени использования энергетического потенциала твердотопливного источника высокотемпературного газа, например, ракетного топлива, с одновременным созданием парогенератора для подачи смеси в замкнутые объемы, имеющие большие давления среды. The purpose of the invention is to increase the degree of utilization of the energy potential of a solid fuel source of high-temperature gas, for example, rocket fuel, while creating a steam generator for supplying the mixture to closed volumes having high environmental pressures.

Указанная цель достигнута тем, что устройство для получения парогаза, состоящее из камеры для твердотопливного источника высокотемпературного газа, коллектора с распылителями и испарителя снабжено замкнутой емкостью для охлаждающей жидкости, которая соединена газоходом с камерой сгорания источника газа и водоводом с коллектором испарителя, при этом для уменьшения времени сгорания заряд топлива выполнен канальным. This goal was achieved in that the device for producing steam gas, consisting of a chamber for a solid fuel source of high-temperature gas, a collector with sprays and an evaporator is equipped with a closed tank for coolant, which is connected by a gas duct to the combustion chamber of the gas source and a water conduit with a collector of the evaporator, while reducing time of combustion, the fuel charge is channel.

На чертеже показан общий вид устройства. The drawing shows a General view of the device.

Устройство содержит корпус 1 с твердотопливным источником высокотемпературного газа 2, воспламенитель 3, коллектор с распылителями 4, испаритель 5, замкнутую емкость 6, газоход 7 и водовод 8. The device comprises a housing 1 with a solid fuel source of high temperature gas 2, an igniter 3, a collector with atomizers 4, an evaporator 5, a closed tank 6, a gas duct 7 and a water conduit 8.

Устройство работает следующим образом. При воспламенении твердого топлива 2 от воспламенителя 3, образующийся высокотемпературный газ в виде струи, одновременно, поступает из зоны повышенного давления через газоход 7 на наддув в емкость 6 и в испаритель 5, где это давление ниже. При этом перепад давлений сохраняется до полного сгорания топлива. В поток высокотемпературного газа, от источника 1, и, затем, в испаритель 5 испаряемая жидкость из замкнутой емкости 6 через водовод 8 и распылители коллекторы 4 подается под давлением значительно большим, чем оно в испарителе. Причем жидкости и их расход могут быть различны в зависимости от задачи формирования структуры парогазожидкостного состава. The device operates as follows. When igniting solid fuel 2 from igniter 3, the resulting high-temperature gas in the form of a jet simultaneously enters from the zone of increased pressure through the gas duct 7 to pressurize into the tank 6 and into the evaporator 5, where this pressure is lower. In this case, the pressure drop is maintained until complete combustion of the fuel. In the high-temperature gas stream, from the source 1, and then into the evaporator 5, the evaporated liquid from the closed tank 6 through the water conduit 8 and the nebulizers 4 is supplied under pressure significantly higher than it is in the evaporator. Moreover, liquids and their flow rates can be different depending on the task of forming the structure of the vapor-liquid composition.

На выходе из испарителя образуется парогазожидкостная смесь нужной структуры и давления, которая может быть использована для различного назначения. At the outlet of the evaporator, a vapor-gas mixture of the desired structure and pressure is formed, which can be used for various purposes.

Предлагаемое устройство обеспечивает высокую удельную производительность пара, быстродействие и давление подачи низкотемпературной среды. The proposed device provides a high specific steam productivity, speed and pressure of the low-temperature medium.

Благодаря тому, что в устройстве соединены в единое целое камера сгорания, испаритель и емкость для подачи охладителя, твердое топливо, например, ракетное, обеспечивает практически получение неограниченного давления подачи смеси в любую емкость и полное использование энергетических характеристик парогазогенератора. Due to the fact that the combustion chamber, the evaporator and the capacity for supplying the cooler are connected in a single unit, solid fuel, for example, rocket fuel, provides almost unlimited supply pressure of the mixture to any capacity and makes full use of the energy characteristics of the gas generator.

Использование предлагаемого устройства позволит более полно использовать энергетический запас источника высокотемпературного газа на парообразование и дает возможность падать низкотемпературную инертную среду в любой объем с любым давлением среды. Using the proposed device will allow more fully use the energy supply of a source of high-temperature gas for vaporization and makes it possible to drop a low-temperature inert medium into any volume with any medium pressure.

Предлагаемая конструкция отличается простотой, мобильностью и в настоящее время разрабатывается для использования в нефтедобыче, нефтетранспортном хозяйстве для выпаривания остатков нефтепродуктов из емкостей, а также как устройство для объемного тушения в автоматических системах водяного пожаротушения, например, дренчерных системах. The proposed design is notable for its simplicity, mobility, and is currently being developed for use in oil production and the oil transportation industry for evaporating oil product residues from tanks, as well as as a device for volumetric extinguishing in automatic water fire extinguishing systems, for example, deluge systems.

Claims

1. A steam generator comprising a chamber for a solid fuel source of high-temperature gas, an evaporator, a collector equipped with nozzles, and a container with coolant connected to it via a pipeline, characterized in that the tank is connected by a duct to the chamber, and a solid rocket is used as fuel for the solid fuel source fuel.

2. The steam generator according to claim 1, characterized in that the solid fuel source is made channel, and the gas duct is connected to the chamber in the zone of its end, more remote from the evaporator.