Охлаждения продуктов

Конструкция термохолодильника представлена на 9.3. Термоэлементы 3 собраны в батарею, состоящую из последовательно соединенных элементов. К горячим контактам 2 подсоединены радиаторы / для отвода тепла. Холодные контакты 4 помещены внутри холодильника и соединены с внутренними радиаторами для интенсивного теплообмена между холодными спаями и воздухом внутри холодильной камеры 6. Радиаторы /, состоящие из металлических пластин, одновременно с охлаждением выполняют роль электродов термоэлементов. Для усиления охлаждения применяют следующие меры: вводят принудительное воздушное или водяное охлаждение, кожух изолируют от окружающей среды теплоизоляционным материалом, для снижения переходных сопротивлений в контактах торцы термоэлементов облуживают сплавом висмута с оловом.

Для повышения эффективности охлаждения применяют двух-каскадные батареи ( 3.25). Использование многокаскадных батарей позволяет снижать температуру до 70 К. В многокаскадных батареях каскады могут соединяться последовательно или параллельно. Лучшими материалами для элементов каскадов являются твердые растворы на основе теллурида висмута (В12Те3) с легирующими добавками. Для различных диапазонов температур, в которых работают термоэлементы многокаскадной батареи, используют растворы различного состава (табл. 3.11). На 3.26 приведен общий вид однокаскадной термобатареи, а на 3.27 — перепад температуры по каскадам и массы термобатареи в зависимости от числа каскадов N. При снижении температуры на 150 К холодопроизводительность термобатареи не превышает 1 Вт; при холодопроизводительности более 300 Вт применение термобатарей вообще нецелесообразно ввиду их низкого КПД и большой массы (15...90 г/Вт) по сравнению с жидкостной самолетной системой охлаждения (9...И г/Вт). Жидкостные системы на холодопроизводительность в несколько единиц или десятков ватт отсутствуют.

Сухие трансформаторы с естественным воздушным охлаждением могут иметь открытое (С), защищенное (СЗ) или герметизированное {СГ) исполнение. Трансформаторы типа СЗ закрывают защитным кожухом с отверстиями, а типа СГ — герметическим кожухом. Для повышения интенсивности охлаждения применяют обдув обмоток и магнитопровода потоком воздуха от вентилятора. Сухие трансформаторы •с воздушным дутьем имеют условное обозначание СД.

Параметрами режима ТО являются. /г_0 — температура нагрева при ТО; Т — продолжительность изотермической выдержки при /т „. Vc — скорость нагрева; Vr — скорость охлаждения. Применяют при ТО газовые или жидкие среды для нагрева и охлаждения.

Среды для охлаждения подбирают так, чтобы обеспечить необходимую скорость охлаждения. В качестве сред для охлаждения с небольшими скоростями используют обычную воздушную атмосферу и атмосферу печи при охлаждении изделий с печью. Для получения быстрых скоростей охлаждения применяют воду, водные растворы солей и щелочей, масла. Некоторые охлаждающие среды, используемые при ТО, имеют следующие относительные характеристики, если за •единицу принять интенсивность охлаждения в воде, го относительная интенсивность охлаждения в 10 %-ном растворе равна 3, в 50 % растворе NaOH — 2. а в минеральном масле — 0,3.

Принудительное воздушное охлаждение позволяет в 10 и более раз повысить теплонагруженность по сравнению с естественным. Однако принудительный режим требует применения в конструкции РЭА дополнительной системы обеспечения теплового режима (СОТР), что приводит к увеличению объема, массы и энергопотребления. При малой теп-лонагруженности в качестве теплоносителя в системе принудительного охлаждения применяют воздух, при повышенной и высокой теплонагруженности переходят на жидкий теплоноситель (см. главу 6).

Для усиления изоляции обмоток высшего напряжения и улучшения их охлаждения применяют поперечные (по отношению к оси стержня) горизонтальные каналы между катушками. Эти каналы осуществля-

Проточную систему охлаждения применяют редко и лишь в турбогенераторах мощностью до 2 МБ-А, а также в гидрогенераторах до 4 MB-А. При этом через генератор прогоняется воздух из машинного зала, который быстро загрязняет изоляцию обмоток статора и ротора, что в конечном счете сокращает срок службы генератора.

сти резко уменьшается. В зависимости от требуемой скорости охлаждения применяют различ-Изделия из углеродистой стали или в водном растворе соли. Легированные стали требуют меньших скоростей охлаждения. Поэтому для них иногда применяют масло. Скорость охлаждения в области мартенситных превращений для углеродистых сталей равна 400—500 град/с, а для легированных — 50— 200 град/с. Резкое повышение скорости охлаждения может вызвать трещины в закаленном слое, особенно у тел сложной конфигурации (шестерни, кулачки и т. д.).

Если для интенсификации естественного масляного охлаждения применяют радиаторы более сложной конструкции из коллекторов с приваренными к ним трубами, снабженными ребрами для увеличения поверхности охлаждения, предельная мощность трансформаторов при системе М повышается до 10—16 MB'А.

Способ охлаждения диодов зависит от окружающих условий и мощности выпрямительного устройства. В небольших установках и особенно там, где не имеется устройств для замкнутого водяного охлаждения, применяют принудительно0 воздушное охлаждение.

Контактный способ основан на нагреве электрическим током жала паяльника и передаче тепла в локальное место пайки путем прижима жала. Для уменьшения постоянной времени нагрева и охлаждения применяют подогрев жала протекающим электрическим током. Дозирование выделяемого тепла осуществляют им-

Процессы загрузки, плавки, охлаждения продуктов реакции и выгрузки осуществляются в каждой камере последовательно (со смещением по времени относительно других камер).

Для сжигания сероводородного газа, охлаждения продуктов сгорания и конденсации серы

го газа, охлаждения продуктов ный пар 2,2 ный с естественной цирку-

сжигания топлива и охлаждения продуктов сгорания.

Мероприятия на стадии охлаждения продуктов сгорания связаны с включением в газовый тракт установок азото- и сероочистки. В установках азотоочистки реализуются селективное каталитическое восстановление (СКВ) и селективное некаталитическое восстановление (СНКВ) оксидов азота аммиаком. Степень очистки дымовых газов от оксидов азота в установках СНКВ составляет 50—60 %, а в СКВ — до 90 %. В связи с высокой стоимостью данных технологий их разрабатывают главным образом применительно к паровым котлам большой мощности, в первую очередь пыле-угольным, для которых реализация технологических методов подавления образования оксидов азота в процессе сжигания топлив сталкивается с наибольшими трудностями. Сероочистку дымовых газов осуществляют в специальных установках, реализующих сухой, мокросухой или мокрый методы связывания оксидов серы известняком или известью. Эффективность сероочистки составляет от 40 % (сухой метод) до 95 % (мокрый метод). Более подробно способы сероочистки рассмотрены в книге 4, разд. 9.

Эффективность использования топлива определяется в основном полнотой сгорания топлива и глубиной охлаждения продуктов сгорания в паровом котле.

сжигания топлива и охлаждения продуктов сгорания.

Мероприятия на стадии охлаждения продуктов сгорания связаны с включением в газовый тракт установок азото- и сероочистки. В установках азотоочистки реализуются селективное каталитическое восстановление (СКВ) и селективное некаталитическое восстановление (СНКВ) оксидов азота аммиаком. Степень очистки дымовых газов от оксидов азота в установках СНКВ составляет 50—60 %, а в СКВ — до 90 %. В связи с высокой стоимостью данных технологий их разрабатывают главным образом применительно к паровым котлам большой мощности, в первую очередь пыле-угольным, для которых реализация технологических методов подавления образования оксидов азота в процессе сжигания топлив сталкивается с наибольшими трудностями. Сероочистку дымовых газов осуществляют в специальных установках, реализующих сухой, мокросухой или мокрый методы связывания оксидов серы известняком или известью. Эффективность сероочистки составляет от 40 % (сухой метод) до 95 % (мокрый метод). Более подробно способы сероочистки рассмотрены в книге 4, разд. 9.

§ 5-1. Выбор температуры охлаждения продуктов газификации____________________________________119

Основной особенностью, которую необходимо учитывать при проектировании таких ЭТУ, является значительное взаимное влияние друг на друга технологической и энергетической ее частей. Например, в ЭТУ с предварительной газификацией топлив состав получаемого газа, выход сажи, технические параметры и режимы работы саже- и сероулавливающего оборудования, а также энергетического парогенератора оказываются связанными между собой и зависят от степени охлаждения продуктов газификации перед их очисткой.

Газоохладитель для глубокого охлаждения продуктов газификации