189530. lajstromszámú szabadalom • Hőárnyékoló szerkezet fenékrészek és tartályfedelek számára
I 189 530 2 A találmány tárgya hőárnyékoló szerkezet fenékrészek és tartályfedelek számára, amely különösen por alakú tüzelőanyagok nagy nyomás és hőmérséklet melletti elgázosítására szolgáló, folyékony salakelvezetésű gázgenerátoroknál kerülhet alkalmazásra. Ismertek hőárnyékoló szerkezetek fenékrészek és tartályfedelek számára, amelyek tűzálló anyagokból, például tűzálló téglából vagy tűzálló betonból vannak előállítva. Ilyen megoldás ismerhető meg például F. A. Andrejev és társai: „A lekötött nitrogén technológiája” című könyvéből („Kémia” kiadó, Moszkva, 1966, 36. oldal, 1-5. ábra, 83. oldal, 11-11 ábra). Az ilyen höpajzs folyékony salakelvezetésű gázgenerátoroknál azonban nem alkalmazható, mivel minden höálló any ag meglehetősen gyorsan feloldódik a folyékony salakban és a salakelvezető rendszeren keresztül elfolyik, vagyis a hővédelem tönkremegy. A találmányhoz legközelebb eső műszaki megoldás egy olyan höárnyékoló szerkezet, amely koncentrikusan elrendezett hőátadó csövekből és radiális gyüjtöcsövekből áll, amelyek közül mindegyik közfalak révén két kamrára van felosztva és a hűtővíz bevezetésére és elvezetésére szolgáló csonkokkal van ellátva, amint az a 207 380. sz. szovjet szerzői tanúsítványból megismerhető. Ennek a hőárnyékoló szerkezeinek egy lényeges hátránya van: Ha a fenékrészben vagy a fedélben olyan szerkezeti egységek vannak elrendezve, amelyeket a hőárnyékoló szerkezeten keresztül vezelöcsövek révén kell a tartály belső terébe bevezetni, mint például az égőket, akkor nagyon bonyolulttá válik a hőárnyékoló szerkezet felépítése és csökken az üzembiztonsága. Célunk a találmánnyal a hőárnyékoló szerkezet üzembiztonságának növelése. A találmány által megoldandó feladat egyszerűsített felépítésű hőárnyékoló szerkezet kialakítása égőberendezések alkalmazása esetére. A kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a hőárnyékoló szerkezet koncentrikusan elrendezett hőátadó csövekből és gyűjtőcsövekből áll, ahol az egyik gyüjtőcső közfalak révén két kamrára van elosztva és a hűtővíz bevezetésére és elvezetésére szolgáló csonkokkal van felszerelve és ahol a gyűjtőcsövek a vezetőcsövek alsó részének hűtésére, amely vezetőcsövek például égők beépítéséhez szükségesek, vízkamraként vannak kialakítva. Ezen felül az ismertetett hőárnyékoló szerkezet központosán elrendezett, független vízbevezetéssel és -elvezetéssel ellátott vízhűtésű vezetőcsővel van ellátva. Erre a központi vezetőcsőre akkor van szükség, ha a fenékrész vagy a fedél központi részébe egy olyan szerkezetet szerelnek be, amelyet keresztül kell vezetni a hőárnyékoló szerkezeten, például gyújtóégő alkalmazásánál gázgenerátorokban. A vízhűtésű vezetőcsövet úgy helyezzük be a központba, hogy vizkamrája érintkezzen a beépített szerelvény, például szénporégő számára koncentrikusan elrendezett vezetőcsövek vízkamráival. A fenti szerkezet előnye abban van, hogy a vezetőcsövek egyikének vízkamrája két válaszfal révén gyűjtő- és elosztócsőként van kialakítva, míg a többi vezetőcső vízkamrái (a központi cső kivételével) a hőátadó csöveken keresztül kapják a hűtővizet. Ezáltal lehetőség van arra, hogy jelentősen csökkentsük a hűtővíz bevezetésére és elvezetésére szolgáló csonkok számát, vagyis egyszerűsödik a hőárnyékoló szerkezet felépítése és nő az üzembiztonsága égő vagy más szerkezetek szükségessé váló beépítése esetén. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amely egy találmány szerinti hőárnyékoló szerkezet célszerű példakénti kiviteli alakját tünteti föl. A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti fenékrészek és tartályfedelek számára kialakított hőárnyékoló szerkezet teljes keresztmetszete, a 2. ábra az 1. ábra A-A vonala szerinti metszet, a 3. ábra a 2. ábra B-B vonala szerinti metszet, a 4. ábra a 3. ábra C-C vonala szerinti metszet. A találmány szerinti hőárnyékoló szerkezetnek a hűtővíz bevezetésére szolgáló 1 csonkja és elvezetésére szolgáló 2 csonkja van, emellett koncentrikusan elrendezett 3 hőátadó csövei, 4 vezetőcsöve 5 vizkamrával, amely 6 közfalak révén két kamrára van felosztva, 8 vízkamrákkal ellátott 7 vezetőcsövei, valamint 9 központi vezetőcsöve 10 vízkamrával és a víz bevezetésére szolgáló 11 csonkkal és elvezetésére szolgáló 12 csonkkal. Ezen kívül az 1. ábrán látható még a 13 készülékház egy része, a készülékház 14 hőárnyékoló szerkezete, a 15 házcsonk és a 16 tartályfedél. A találmány szerinti hőárnyékoló szerkezet működésmódja a következő: Az 1 csonkon keresztül hűtővizet vezetünk a 4 vezetőcső 5 vizkamrájának felső részébe, ahonnan a viz az alsó részhez hegesztett 3 hőátadó csövekbe kerül. Ezeken keresztül a hűtővíz a 7 vezetőcsövek egyikének 8 vízkamrájához jut, keresztülhalad a 7 vezetőcsövön, majd a 3 hőátadó csöveken keresztül a következő 7 vezetőcsőbe jut, és így tovább, míg a 3 hőátadó csövek ismét a 4 vezetöcső 5 vízkamrájába nem torkollanak, ahonnan a felmelegedett víz a 2 csonkon keresztül a tartályból elvezethető. A 6 közfalak a 4 vezetőcső 5 vízkamrájának egy elosztó- és egy vízgyüjtőkamrára való felosztására szolgálnak. A 16 tartályfedél hővédelmére szolgáló hőárnyékoló szerkezet közvetlenül a 13 készülékház hővédelmére szolgáló 14 hőárnyékoló szerkezethez csatlakozik. A 15 házcsonk, a 16 tartályfedél és a 3 hőátadó csövek által határolt tér a természetes konvekció megakadályozására hőszigetelő anyaggal van kibélelve. A találmány szerinti hőárnyékoló szerkezet legfőbb előnye az, hogy lehetővé teszi különféle szerkezetek, például égők beépítését azáltal, hogy a vezetöcsövek alsó vízhűtésű részei a hűtővíz, gyűjtőkamráiként vannak kiképezve. Szabadalmi igénypont Hőárnyékoló szerkezet fenékrészek és tartályfedelek számára, amely koncentrikusan elrendezett hőátadó csövekből, vezetőcsövekből és adott eset5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2