185010. lajstromszámú szabadalom • Kétfázisú turbinák telített folyadékok expandáltatására a hozzátartozó berendezések és erőmű elrendezések, főleg geotermikus erőművek, hőtároló berendezések, hűtőgépek és vegyipari technológiák részére
1 185 010 2 folyadék belépőcsonkon keresztül egy további gőztisztítás csapadékba is visszavezethető. 18.; 19. Amíg az előbb ismertetett gőzleválasztó készülék kis gőztartalmú kétfázisú keverékhez való, úgy az axiális akciós kétfázisú turbinához tartó, alább ismertetésre kerülő gőzleválasztó készülék nagygőztartalmú ködszerű kétfázisú keverék szétválasztásához alkalmas. Részletei a leírás alapján a 13. ábrán követhetők. A 35 bevezető csonkkal ellátott ciklontest és a perdüleíeiemekkel is ellátható 54 ciklontér kivezetés a szokásos elrendezésű. A ciklon tetején a gőz további csepptelenítésére egy cseppleválasztó van kialakítva. Az- 54 cíklontér kivezetés átmegy az 56 kúpfelület által a ciklontesttol elhatárolt cseppleválasztó részen, s a berendezés tetején levő 55 domború fedél alatt valamivel végződik. Ebben a cseppleválasztó részben a függőleges helyzetű 41 cseppleválasztó lemezek az 54 ciklontér kivezetés körül radiálisán helyezkednek el. Ezek alatt az 56 kúpfelületig terjedő részből nyílik az 53 gőzkilépő csonk. A cseppleválasztó lemezek középre a ciklontér kivezetéshez lejtenek, míg alul a kúpfelület a külső köpeny felé. Innen, a legmélyebb pontról nyílik az 51.1 csapadéklevezető cső, mely a ciklon alján levő 57.2 csapadéklevezető csővel együtt a ciklon alatt levő 58 folyadékgyűjtőtartályba vezet. Mind az 57,1 csapadéklevezető cső, mind a ciklon 57.2 csapadéklevezetőcsöve az 58 folyadékgyűjtőtartályban levő állandó folyadékszint alá nyúlik. Az 57.2 vezeték falán nyílások vannak a folyadékszint felett, a ciklontérben levő gőz lökéseinek a folyadékszint hullámzását okozó hatása ellen. Az 58 tartályon ugyanis49 szintszabályozóvan, amely a készülékből kilépő gőzvezetéken levő 42 gőz fojtószelepet szabályozza. A 42 gőz fojt ószelep egy ben lehet egy gőzturbina főgőzszelepe is, ha a berendezés gőz-folyadék keveréknek kétfázisú — és gőzturbina számára való szétválasztásához van felhasználva. Az 58 folyadékgyűjtő tartály alján van az 51 lefolyó csonk, mely a kétfázisú turbina 4.folyadékkamrájához csatlakozik. A fent leírt gőzleválasztó készülékhez a 13. ábrán látható 59 gőztisztító ciklon is csatlakozhat. Ennek belépő csonkja az 53 gőzkilépő csonkhoz, gőz kilépő csonkja az egész készülékből kilépő gőzvezetékhez, csapadék levezető csonkja pedig az 57.3 csapadéklevezető csővel az 58 folyadékgyűjtő tartályhoz csatlakozik. • A ciklon méretezését úgy kell végezni, hogy a 35 bevezetésű ciklon kilépési nyomásesésével, valamint a 41 cseppleválasztó és ezen 59 ciklon belépési nyomásesésével, valamint az ezeken a helyeken még számításba veendő nyomásesések összegével az 59 ciklon 57.3 csapadéklevezető csövében levő folyadékoszlop gravitációs nyomása egyenlő legyen. Végül az egész gőzleválasztó készüléket ügy kell elhelyezni a kétfázisú turbinához képest, hogy az 58 folyadéktartályban fellépő minimális szint is magasabban vagy egyenlő magasságban legyen a kétfázisú turbina 4 folyadékkamrájának legfelső pontjával, ellenkező esetben itt kiforrás történik A berendezés ciklonrésze az ismert módon végzi c fázisszétválasztást. A folyadék az 57.2 csonkon folyik le Az 54 ciklontér kivezetés a cseppeket is tartalmazó gőzt a készülék tetején levő 55 doború fedélre bocsájtja, amin. a gőzsugár körben szétterülve kis sebességgel visszafordul és áthalad a radiálisán elhelyezett lemezes kivitelű ütközéses 41 cseppleválasztó elemeken, s az alattuk levő térből az 53 gőzkilépő csonkon kérészül kilép. A radiális helyzetű cseppfogó elemek a leválasztott folyadékot a középen levő 54 ciklontér kivezetés falához folyatják, melyen lecsurogva az 56 kúpfelület alján levő szegletbe kerül, és innen az 57.1 csapadék levezetőcső a ciklon falán kívül levezeti a ciklon alján levő 58 folyadékgyűjtőtartályba. Ha a berendezés kétfázisú- és gőzturbina számára végez fázisszétválasztást, akkor a 42 szelepen keletkező fojtás eredményeképpen a ciklonban levő szabályozott gőznyomás biztosítja az 58 folyadékgyűjtő tartályból a folyadék egyenletes kínyomatását az 51 lefolyó csonkon át a kétfázisú turbina 4 folyadékkamrájába, s evvel a kétfázisú és a gőzturbina működése összhangba kerül. Az 53 gőzkilépő csonkhoz csatlakozó 59 főztisztító ciklon a gőzből kiválasztja a benne maradt folyadékot, mely az 57.3 csapadék levezetöcsövön át az 58 folyadékgyűjtő tartályba kerül. 20. A találmányhoz tartozó egyes kétfázisú turbinák a totális beömlés megvalósításának okából, beépített mennyiségi szabályozóberendezéssei nem rendelkeznek. A turbinák szabályozását, amennyiben erre szükség van, fojtásos szabályozással kell megoldani. Az axiális akciós kétfázisú turbina szabályozott üzemeltetésének fojtásos szabályozással való megoldásához egy célszerű megoldás az, amikor az 1, ábra szerint a tápvezetékbe 11 hidrociklon van beépítve és a fojtás az la. ábra szerint is kialakítható 13 hidrociklon bevezetés szűkítésével vagy bővítésével keletkezik magában a hidrociklonban. -Ez a szabályozási mód előnyös lehet geotermikus erőműveknél a hordalékleválasztás célját is szolgálva. 21. Ha az axiális akciós kétfázisú turbinához csatlakozó csővezetékben buborékos vagy dugós kétfázisú áramlás folyik, a fojtószelep működése instabil lesz és a dinamikus hatások a szerkezetet erősen igénybeveszik. A találmány szerinti és a 14. ábrán bemutatott berendezés egy turbina szabályozó berendezése buborékos vagy dugós kétfázisú áramláshoz. Áll egy 35 bevezető csonkkal rendelkező 40 gőzbuborék leválasztó edényből és egy mellette levő 11 hidrociklonból, valamint az ezeket összekötő felső és alsó szinten elhelyezett 42 gőz fojtószelepből és 13 hidrociklon bevezetésből, mely utóbbi egy folyadék fojtószelep és azonos az la. ábrán levővel. À gőzbuborék leválasztó edénybe egy 49 szintszabályozó is be van építve, mely a főz fojtószeleppel áll összeköttetésben és előnyösen be van építve egy 41 cseppleválasztó is. Mind a gőzbuborék leválasztó edény, mind a hidrociklon rendelkezik egy-egy 43 lefúvató vezetékkel, s a hidrociklon felső kivezetéséhez 10 felszállócső csatlakozik, mely a berendezést az axiális akciós kétfázisú turbinával összeköti. A szabályozó működését a turbina előtti nyomással vagy a turbina fordulatszámával egyaránt befolyásolni lehet. A szabályozás közvetlen beavatkozó szerve a 13 hidrociklon bevezetés. Ez a kivált tiszta folyadék átáTamló mennyiségét szabályozza. Az ehhez tartozó átáramló gőz mennyiségét a 42 gőz fojtószelep segítségével a 49 szintszabályozó bocsájtja keresztül, egyúttal a gőzbuborék leválasztó edényben levő forrongó folyadékfelület oszlopmagasságát is az adott értéken tartva, az edény gőzterének nyomásával. A gőzleválasztó edénybe történő folyadékbevezetés a minél tökéletesebb buborékkiválasztás szempontjából van kialakítva. A 43 lefúvató vezeték az edényben keletkező üledék időszakos levfúvatását teszi lehetővé. A 13 hidrociklon bevezetés all hidrociklonba nyílik, s ebben az áramlás 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6