CS260807B1 - Generátor směsi pevných částic a plynného média - Google Patents

Abstract

Řešení se týká generátoru směsi pevných částic a plynného média, používaného například pro měření rychlosti proudícího plynu v turbokompesorech pomocí laserové­ ho anemometru. Generátor sestává ze smě­ šovací komory tvořené rotačním pláštěm, který ,je z jedné strany uzavřen dnem a z druhé odnímáteIným víkem, v němž je ve svislé poloze uložen axiální ventilátor. Lopatky ventilátoru jsou upraveny pro vý­ tlak média směrem ke dnu směšovací komory. Jsou vytvořeny tak, že průměr lopatkového kola ventilátoru je v rozmezí 20 až 80 % průměru vnitřní stěny pláště směšovací komory v místě uchycení lopatek. Nad lopatkami je uloženo ústí výtlačné trubice pro odvádění směsi plynu a pevných částic, která je upevněna, cřípadně suvně uložena ve směšovací komoře * například v jejím víku, kde je zároveň zabudována přívodní trubice plynového média, opatřena regulač­ ním orgánem.

Description

Vynález se týká generátoru směsi pevných částic a plynného média používané pro měření rychlosti proudícího plynu v turbokompresoru pomocí laserového anemometru.

Známé generátory směsi pevných částic a plynu o velikosti pevných částic 1 jim pracují na principu mechanického dávkování částic do malého množství plynu nebo na principu cyklonového míšení, částic s malým množstvím plynu, kterážto směs o velké koncentraci částic je přidávána do proudícího plynu. Regulací množství plynu o velké koncentraci pevných částic se získává potřebná koncentrace částic v proudícím plynu v měřeném místě. Nevýhodou zařízení pracujících na principu cyklonového míšení je velmi spatná regulace koncentrace částic v proudícím plynu, neboř rozptýlení částic je přímo závislé na množství proudícího plynu. U mechanických generátoru dochází k nerovnoměrnému rozptýlení částic, případně k jejich shlukování, neboř jsou před rozptýlením silně mechanicky stlačovány podávacím mechanismem. Občas dochází i k nežádoucím pulsacím koncentrace.

Uvedené nevýhody známých zařízení odstraňuje provedení generátoru směsi pevných částic a plynného média podle vynálezu. Podstatou řešení je, že generátor sestává ze směšovací komory, která je tvořena rotačním pláštěm, uzavřeným z jedné strany dnem a z druhé strany odnímatelným víkem, v němž je ve svislé poloze uložen axiální ventilátor. Lopatky ventilátoru jsou upraveny pro výtlak média směrem ke dnu směšovací komory a jsou uloženy tak,

260 807 že průměr lopatkového kola ventilátoru je vytvořen v rozmezí 20 až 80 $ průměru vnitrní stěny pláště směšovací komory v místě uchyceni lopatek. Nad lopatkami je uloženo ústi výtlačné trubice pro odváděni směsi plynu a pevných částic, která je upevněna, případně suvně uložena ve směšovací komoře, např. v jejím víku, kde je zároveň zabudována trubice přívodu plynného média, která je opatřena regulačním orgánem.

Výhodné provedeni pláště směšovací komory je tvar komolého kužele s rozšiřujícím se průřezem ode dna k víku.

Kvalita směsi pevných částic a plynného média je dále zlepšena uspořádáním směšovací komory, ve které jsou ventilátorové lopatky s vůli obklopeny prstencovou vložkou, uchycenou žebry na plášti případně na víku směšovací komory, přičemž ústi výtlačné trubice je zavedeno pod úroveň jejího horního obvodu.

Hřídel ventilátoru je v axiálním směru nastavitelný. Směšovací komora je v případě náročnějších, déletrvajících měřeni s výhodou opatřena plnicím zařízením pevných částic.

.Výhoda provedeni generátoru směsi pevných částic a plynného média podle vynálezu spočívá především v tom, že žádoucí” koncentrace pevných částic v plynu nezávisí na množství proudícího •plynu, jehož rychlost se měří”. Další” výhodou je získání” kvalitní směsi s pevnými částicemi velmi malých rozměrů a jejich dokonalé rozptýleni, protože pevné částice větších rozměrů, které se při plněni dostanou do směšovací komory se již nedostanou do výtlačné trubice. Nezanedbatelnou výhodou je i zajištění” konstantní koncentrace pevných částic při současné možnosti její regulace.

Na připojeném obrázku je schematicky znázorněn příklad provedeni gerírátoru směsi pevných částic a plynného média podle vynálezu. Generátor sestává ze směšovací komory tvořené rotačním pláštěm 2 ve tvaru komolého kužele s rozšiřujícím se průřezem ode dna 5 směšovací komory k jejímu odnimatelnému víku 4, v němž je ve svislé poloze uložen axiální” ventilátor 5, jehož lopatky 6 jsOu upraveny pro výtlak média směrem ke dnu směšo3

260 807 vací komory _1_. Lopatky 6 jsou vytvořeny tak, že průměr d lopatkového kola ventilátoru 5 je v rozmezí 20 $ až 80 $ průměru D vnitřní stěny pláste 2 směšovací komory £ v tom místě. Ventilátorové lopatky 6 jsou s vůli obklopeny prstencovou vložkou 7 uchycenou žebry 8 na plášti 2 směšovací komory _1_. Nad lopatkami 6 je pod úroveň horního obvodu prstencové vložky 7 zavedeno ústi 9 výtlačné trubice 10, která je uložena suvně ve víku 4 směšovací komory _1_. Víkem 4 je vedena též přívodní trubice 11 plynného média opatřená regulačním orgánem 12. Hřídel 13 ventilátoru 5 je u příkladu provedeni pevný. Na obrázku není zakresleno kontinuální plnicí zařízeni pevných částic.

Funkce generátoru směsi pevných částic a plynného me^zdia vyplývá z obrázku. Při dostatečně velkém objemu směšovací komory se při- krátkodobém měřeni provede jednorázové plněni směšovací komory _1_ pevnými částicemi, které se usadí u dna 3 směšovací komory _1_. Spuštěním ventilátoru 5 dojde k rozvířeni pevných částic ve směšovací komoře J_ a otevřeni přívodu plynného média přívodní trubicí 11 způsobí vytlačováni směsi výtlačnou trubici 10 k měřícímu zařízení. Největší částice nejsou ventilátorem vůbec rozvířeny a zůstanou ležet v místech s malou rychlosti, např. na dně či v koutech směšovací komory _1_· částice středních rozměrů, které cirkuluji ve směšovací komoře _1_ nevniknou v důsledku své větší hmotnosti do výtlačné trubice 10, jejíž ústi je obráceno ve směru nuceného prouděni, protože by musely o 180 ’ změnit směr svého pohybu. Při vysokých otáčkách ventilátoru 5 jsou rychlosti prouděni uvnitř směšovací komory j_, ale hlavně uvnitř prstencové vložky 7 vysoké, čímž je podpořen separační účinek výtlačné trubice 10, do níž se tak dostávají pouze nejjemnější, dokonale promísené pevné částečky. Množství směsi a její žádoucí koncentrace jsou pak vyregulovány regulačním orgánem 12 přívodní trubice 11. K podobnému účelu slouží případné nastaveni hřídele 13 nade dnem 3 směšovací komory _1_ a nastavení polohy ústí 9 výtlačné trubice 10 nad lopatkami 6 ventilátoru.

Claims (5)

1. Generátor směsi pevných částic a plynného média, používané napr. pro měření rychlosti proudícího plynu v.turbokompresorech pomocí laserového anemometru_}vyznačující se tím, že sestává ze směšovací komory (1)· tvořené rotačním pláštěm (2) uzavřeným z jedné strany dnem (3) a z druhé strany odnímatelným víkem (4) v němž je ve svislé poloze uložen axiální ventilátor (5), jehož lopatky (6) jsou upraveny, pro výtlak média směrem ke dnu (3) směšovací komory (1) a jsou vytvořeny tak, že průměr d. lopatkového kola ventilátoru (5) je v rozmezí 20 # až 80 % průměru D vnitřní stěny pláště (2) směšovací komory (1) v místě uchycení lopatek (6), přičemž nad lopatkami (6) je uloženo ústí (9) výtlačné trubice (10) pro odvádění směsi plynu a pevných částic, která je upevněna, případně suvně uložena ve směšovací komoře (1) ,např.

v jejím víku (4), kde je zároveň zabudována přívodní trubice (11) plynného media, opatřená regulačním orgánem (12).

2. Generátor směsi pevných částic a plynného média podle bodu 1, vyznačující se tím, že pláží (2) směšovací komory (1) má tvar komolého kužele s rozšiřujícím se průřezem ode dna (3) k víku (4).

3· Generátor směsi pevných částic a plynného média podle bodů 1 a 2,vyznačující se tím, že ventilátorové lopatky (6) jsou s vůlí obklopeny prstencovou vložkou (7) uchycenou žebry (8) na plášti (2) j případně na víku (4) směšovací komory (1), přičemž ústí (9) výtlačné trubice (10) je zavedeno pod úroveň horního obvodu prstencové vložky (7)·

4. Generátor směsi pevných částic a plynného media podle bodů | až 3_; vyznačující se tím, že hřídel (13) ventilátoru (5) spolu s lopatkami (6), je v axiálním směru nastavitelný.

5· Generátor směsi pevných částic a plynného média podle bodu 1 až 4j vyznačující se tím, že směšovací komora (1) je opatřena kontinuálním plnícím zařízením pevných částic.