RU185689U1 - Средство для смешения газовых потоков - Google Patents

Средство для смешения газовых потоков Download PDF

Info

Publication number
RU185689U1
RU185689U1 RU2018127287U RU2018127287U RU185689U1 RU 185689 U1 RU185689 U1 RU 185689U1 RU 2018127287 U RU2018127287 U RU 2018127287U RU 2018127287 U RU2018127287 U RU 2018127287U RU 185689 U1 RU185689 U1 RU 185689U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
duct
pipe
supplying
mixing
gas flows
Prior art date
Application number
RU2018127287U
Other languages
English (en)
Inventor
Вадим Николаевич Федосеев
Александр Борисович Петрухин
Виктор Александрович Емелин
Владимир Андреевич Воронов
Игорь Александрович Свиридов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет"
Priority to RU2018127287U priority Critical patent/RU185689U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU185689U1 publication Critical patent/RU185689U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области перемешивания газовых потоков для получения однородной смеси и может быть использована в металлургии, химической, энергетической и других отраслях промышленности, а также для воздушных тепловых насосов. Средство для смешения газовых потоков, содержащее входной патрубок газохода, патрубок для подачи дополнительного потока, участок смешенного потока, причем патрубок для подачи дополнительного потока расположен под углом в пределах 0°≤α<90° к вертикали, при этом входной патрубок газохода соединен с камерой, выполненной в форме капсулы в виде полусферы, соединенной с большим основанием усеченного конуса, причем диаметры входного патрубка газохода и патрубка для подачи дополнительного потока равны, каждый из которых относится к диаметру выходного патрубка газохода как d=d=0,7d. Средство позволяет повысить интенсивность перемешивания и улучшить условия теплообмена.

Description

Полезная модель относится к области перемешивания газовых потоков для получения однородной смеси и может быть использована в металлургии, химической, энергетической и других отраслях промышленности, а также для воздушных тепловых насосов.
Известно рекуперативно-рециркуляционное устройство, [а.с. №1353986 СССР, МПК F24F 3/147. Рекуперативно-рециркуляционное устройство / Раяк М.Б., Розенблит Б.Д.; заявитель: Московский государственный научно-исследовательский и проектный институт по сельскому строительству; №3893936/29-06; заявл. 28.03.1985; опубл. 23.11.1987; Бюл. №43], содержащее корпус, размещенные в нем вертикальные воздуховоды наружного и приточного воздуха, смесительную камеру, расположенный в нижней части корпуса конденсатосборник и установленный в воздуховоде приточного воздуха секционный подогреватель. Воздуховод наружного воздуха сообщен в верхней части с атмосферой, в нижней - с воздуховодом приточного воздуха, а последний при помощи рециркуляционных и приточных отверстий сообщен соответственно с нижней и верхней зонами помещения. Воздуховод приточного воздуха выполнен в виде ряда каналов, одни из которых через один подключены к рециркуляционным отверстиям, другие - к воздуховоду наружного воздуха, смесительная камера расположена на выходе каналов, а корпус выполнен из теплоизоляционного материала.
Недостатком конструкции является ее сложность и большие гидравлические сопротивления из-за громоздкости конструкции выполненной из гофрированных или оребренных материалов.
За прототип принято устройство для смешения газовых потоков [а.с. №1662652 СССР, МПК B01F 5/00. Устройство для смешения газовых потоков / Левин Л.С., Алешина В.М.; заявитель: Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов; №4432174/26; заявл. 27.05.1988; опубл. 15.07.1991; Бюл. №26], содержащее газоход и патрубок для подачи дополнительного потока, имеющий в месте его ввода в газоход щелевидное сечение. Продольная ось сечения параллельна оси газохода, а ось парубка пересекается с ней. Ось парубка для подачи дополнительного потока и ось газохода расположены в вертикальной плоскости, а угол между осью парубка и вертикалью заключен в пределах 0°≤α<90°.
Недостатком указанного устройства для смешения газовых потоков является низкая интенсивность перемешивания, из-за входа патрубка непосредственно в газоход в зону ламинарного течения основного потока.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение интенсивности перемешивания и улучшение условий теплообмена.
Указанный технический результат достигается тем, что в средстве для смешения газовых потоков, содержащем входной патрубок газохода, патрубок для подачи дополнительного потока, участок смешенного потока, при этом патрубок для подачи дополнительного потока расположен под углом в пределах 0°≤α<90° к вертикали, согласно полезной модели, входной патрубок газохода соединен с камерой, выполненной в форме капсулы в виде полусферы, соединенной с большим основанием усеченного конуса, причем диаметры входного патрубка газохода и патрубка для подачи дополнительного потока равны, каждый из которых относится к диаметру выходного патрубка газохода как dВХ1=dВХ2=0,7dВЫХ.
Технический результат, заключающийся в повышении интенсивности перемешивания и улучшении условий теплообмена, достигается благодаря обеспечению при входе в камеру перехода ламинарного течения газа или жидкости в турбулентное, что способствует повышению интенсивности перемешивания потока. Поток газа или жидкости, поступающий в капсулу в зоне полусферы, меняет скорость с большей на меньшую, где происходит более интенсивное перемешивание. В зоне усеченного конуса происходит полное активное перемешивание и дальнейшее повышение скорости потока перед выходом в цилиндрическую часть газохода до исходной скорости основного потока равной скорости потока до входа в полусферу. Скорость потока газа или жидкости возвращается к исходной скорости потока за счет увеличения диаметра выходного отверстия газохода по формуле:
dВХ1 2+dВХ2 2=dВЫХ 2, где dВХ1=dВХ2=0,7dВЫХ.
Полезная модель объясняется чертежом, где показан общий вид заявляемого устройства.
Средство для смешения газовых потоков содержит входной патрубок газохода 1, патрубок для подачи дополнительного потока 2, расположенный под углом в пределах 0°≤a<90° к вертикали, при этом входной патрубок газохода 1 соединенный с камерой выполненной в форме капсулы в виде полусферы 3, соединенной с большим основанием усеченного конуса 4. Меньшее основание усеченного конуса 4 соединено с цилиндрической частью выходного патрубка газохода 5. Причем диаметры входного патрубка газохода 1 и патрубка для подачи дополнительного потока 2 равны, где каждый из которых относится к диаметру выходного патрубка газохода 5 как dВХ1=dВХ2=0,7dВЫХ.
Устройство работает следующим образом.
Поток газа или жидкости при движении по входному патрубку газохода 1 попадает в камеру выполненную в форме капсулы в виде полусферы 3, соединенной с большим основанием усеченного конуса 4. Где при попадании в полусферу 3 обеспечивается переход потока из ламинарного течения газа или жидкости в турбулентное и меняет скорость с большей на меньшую. Затем происходит подача через патрубок для подачи дополнительного потока 2 газа или жидкости под углом в пределах 0°≤α<90° к вертикали. За счет попадания газа или жидкости через патрубок для подачи дополнительного потока 2 в зону турбулентности повышается интенсивность перемешивания потока из входного патрубка газохода 1 и потока из патрубка для подачи дополнительного потока 2. Наибольшая интенсивность перемешивания смешенного потока происходит при попадании в зону усеченного конуса 4 камеры, а при попадании в цилиндрическую часть выходного патрубка газохода 5 гомогенизированным потоком совершается переход в ламинарное течение. Причем скорость гомогенизированного потока перед выходом в цилиндрическую часть выходного патрубка газохода 5 повышается до исходной скорости основного потока газохода 1 равной скорости потока до входа в полусферу 3 по уравнению Бернулли:
Figure 00000001
где
Figure 00000002
- динамическое давление;
pgh - гидростатическое давление;
р - статическое давление.
Рассмотрим сечения входного патрубка газохода 1, патрубка для подачи дополнительного потока 2 и выходного патрубка газохода 5 с применением уравнения Бернулли:
Figure 00000003
Так как давление рвх1, рвх2 и рвых на уровнях сечений входного патрубка газохода 1, патрубка для подачи дополнительного потока 2 и выходного патрубка газохода 5 равны атмосферному, т.е. pвх1вх2вых, то уравнение будет иметь вид:
Figure 00000004
Из уравнения неразрывности
Figure 00000005
где Sвх1, Sвх2 и Sвых - площади поперечных сечений, a υвхвых,
тогда Sвх1+Sвх2=Sвых, выразив диаметры
Figure 00000006
получим
Figure 00000007
По заданным условиям dвх1 и dвх2 равны между собой.
Для примера dвх1=dвх2=0,2 м, тогда
Figure 00000008
Получим соотношение
Figure 00000009
тогда dвх1=dвх2=0,7dвых.
Предложенное средство позволяет повысить интенсивность перемешивания и улучшить условия теплообмена.

Claims (1)

  1. Средство для смешения газовых потоков, содержащее входной патрубок газохода, патрубок для подачи дополнительного потока, участок смешенного потока, при этом патрубок для подачи дополнительного потока расположен под углом в пределах 0°≤α<90° к вертикали, отличающееся тем, что входной патрубок газохода соединен с камерой, выполненной в форме капсулы в виде полусферы, соединенной с большим основанием усеченного конуса, причем диаметры входного патрубка газохода и патрубка для подачи дополнительного потока равны, каждый из которых относится к диаметру выходного патрубка газохода как dвх1=dвх2=0,7 dвых.
RU2018127287U 2018-07-24 2018-07-24 Средство для смешения газовых потоков RU185689U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018127287U RU185689U1 (ru) 2018-07-24 2018-07-24 Средство для смешения газовых потоков

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018127287U RU185689U1 (ru) 2018-07-24 2018-07-24 Средство для смешения газовых потоков

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU185689U1 true RU185689U1 (ru) 2018-12-13

Family

ID=64754467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018127287U RU185689U1 (ru) 2018-07-24 2018-07-24 Средство для смешения газовых потоков

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU185689U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1662652A1 (ru) * 1988-05-27 1991-07-15 Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов Устройство дл смешени газовых потоков
WO2001078884A1 (en) * 2000-04-12 2001-10-25 Premier Wastewater International, Inc. Differential injector
RU2446865C2 (ru) * 2007-03-29 2012-04-10 Полимери Эуропа С.П.А. Перемешивающее устройство с низким перепадом давления и его применение для смешивания двух газов/паров
WO2014066083A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Dow Global Technologies, Llc Mixer and reactor and process incorporating the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1662652A1 (ru) * 1988-05-27 1991-07-15 Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов Устройство дл смешени газовых потоков
WO2001078884A1 (en) * 2000-04-12 2001-10-25 Premier Wastewater International, Inc. Differential injector
RU2446865C2 (ru) * 2007-03-29 2012-04-10 Полимери Эуропа С.П.А. Перемешивающее устройство с низким перепадом давления и его применение для смешивания двух газов/паров
WO2014066083A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Dow Global Technologies, Llc Mixer and reactor and process incorporating the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203837917U (zh) 一种锥壁孔式不等温进气掺混装置
RU185689U1 (ru) Средство для смешения газовых потоков
ES373703A1 (es) Mejoras introducidas en los mecheros de mufla, con chorro de remolino, con una alimentacion de aceite yno gas central.
CN105972662A (zh) 旋转导流装置及应用其的吸油烟机
CN201081339Y (zh) 一种可控诱导型末端混风装置
US2068567A (en) Air and gas mixer for gas burners
CN206351005U (zh) 一种高效混合型混料器
CN106499428A (zh) 隧道自然通风系统
RU2681618C1 (ru) Компактное устройство для формирования ламинарных струй текучей среды
CN205537154U (zh) 一种气体混合器
CN108915893A (zh) 一种多管螺旋式脉冲爆轰发动机
US3589383A (en) Device for driving a fluid
CN210740383U (zh) 一种可伸缩水泥窑尾分解炉煤粉燃烧器
CN206980500U (zh) 一种气液混合射流器
CN207815315U (zh) 一种平焰燃烧器
CN206973543U (zh) 工业锅炉用煤粉燃烧器
CN105805747A (zh) U型气体射流通道及采用该通道的烧嘴
WO2008062344A2 (en) Passive stream regulating system applicable to heat exchangers
CN109631032A (zh) 一种交叉流烟气空气混合装置
CN110170258A (zh) 气液混合增压装置
CN206143177U (zh) 一种适用于生物反应器的对偶脉冲微孔搅拌器
SU1241007A1 (ru) Диспергатор
CN219328216U (zh) 一种降阻增效型中深层地热同轴套管换热器
CN209588325U (zh) 一种螺旋散流装置
CN214250535U (zh) 一种回转窑筒体冷却装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20181223