RU2115026C1 - Liquid-gas jet apparatus - Google Patents
Liquid-gas jet apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2115026C1 RU2115026C1 RU97100606/06A RU97100606A RU2115026C1 RU 2115026 C1 RU2115026 C1 RU 2115026C1 RU 97100606/06 A RU97100606/06 A RU 97100606/06A RU 97100606 A RU97100606 A RU 97100606A RU 2115026 C1 RU2115026 C1 RU 2115026C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- medium
- active medium
- source
- active
- Prior art date
Links
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к струйной технике, преимущественно к жидкостно-газовым струйным аппаратам для получения вакуума. The invention relates to inkjet technology, mainly to liquid-gas jet devices for producing vacuum.
Известен жидкостно-газовый струйный аппарат, содержащий установленное в приемной камере и подключенное к источнику активной среды сопло и установленную на выходе из сопла и подключенную к приемной камере камеру смешения [6]. Known liquid-gas jet apparatus containing installed in the receiving chamber and connected to the source of the active medium nozzle and installed at the outlet of the nozzle and connected to the receiving chamber of the mixing chamber [6].
Однако данный струйный аппарат имеет сравнительно низкий КПД, что связано с низкой эффективностью использования энергии жидкостной струи. However, this jet apparatus has a relatively low efficiency, which is associated with low efficiency of energy use of the liquid jet.
Наиболее близким к описываемому является струйный аппарат, содержащий установленное в приемной камере и подключенное к источнику активной среды сопло и установленную за соплом и подключенную к приемной камере камеру смешения, причем сопло снабжено каналами подвода эжектируемой среды в проточную часть сопла, а приемная камера подключена к источнику эжектируемой среды [1] . Closest to the described is an inkjet apparatus containing a nozzle installed in the receiving chamber and connected to the source of the active medium and a mixing chamber installed behind the nozzle and connected to the receiving chamber, the nozzle being provided with channels for supplying the ejected medium to the nozzle flow part, and the receiving chamber is connected to the source ejected medium [1].
В данном струйном аппарате организовано фактически двухступенчатое смешение активной и эжектируемой сред, что позволяет повысить интенсивность откачки среды, однако, энергия активной среды в данном струйном аппарате используется недостаточно эффективно, что связано с недостаточной турбулизацией потока и в силу этого, сравнительно небольшой площадью контакта активной и эжектируемой сред на начальном участке камеры смешения. In this jet apparatus, virtually two-stage mixing of the active and ejected media is organized, which allows to increase the pumping rate of the medium, however, the energy of the active medium in this jet apparatus is not used efficiently, which is associated with insufficient turbulence of the flow and, due to this, a relatively small contact area of the active and ejected media in the initial section of the mixing chamber.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение КПД жидкостно-газового струйного аппарата путем интенсификации процесса смешения активной и эжектируемой (пассивной) сред. The problem to which the invention is directed, is to increase the efficiency of a liquid-gas jet apparatus by intensifying the process of mixing active and ejected (passive) media.
Указанная задача решается тем, что в жидкостно-газовом струйном аппарате, содержащем установленное в приемной камере и подключенное к источнику активной жидкой среды сопло и установленную за выходным сечением сопла и подключенную к приемной камере камеру смешения, сопло снабжено каналами подвода среды в проточную часть сопла, приемная камера подключена к источнику эжектируемой среды и каналы подвода среды подключены со стороны входа в них к источнику активной среды, а со стороны выхода - к выходному участку боковой поверхности проточной части сопла. This problem is solved in that in a liquid-gas jet apparatus containing a nozzle installed in the receiving chamber and connected to an active liquid medium source and a mixing chamber installed behind the nozzle exit section, the nozzle is provided with channels for supplying the medium to the nozzle flow section, the receiving chamber is connected to the source of the ejected medium and the medium supply channels are connected from the input side to the active medium source, and from the output side to the outlet portion of the side surface of the flow th part of the nozzle.
Кроме того, выходные участки каналов подвода среды могут быть расположены радиально относительно оси сопла, могут быть расположены в радиальных плоскостях сопла и наклонены под острым углом к оси сопла, а также могут быть расположены в тангенциальном направлении по отношению к оси сопла. Расход активной среды через каналы подвода среды предпочтительно выбирать в диапазоне 5 - 40% от расхода активной среды через сопло. In addition, the output sections of the medium supply channels can be located radially relative to the axis of the nozzle, can be located in the radial planes of the nozzle and tilted at an acute angle to the axis of the nozzle, and can also be located in the tangential direction with respect to the axis of the nozzle. The flow rate of the active medium through the supply channels of the medium is preferably selected in the range of 5-40% of the flow rate of the active medium through the nozzle.
В другом варианте выполнения жидкостно-газового струйного аппарата последний дополнительно снабжен распределительным коллектором, расположенным со стороны входа в сопло, и последнее подключено к источнику активной среды через указанный коллектор. In another embodiment of the liquid-gas jet apparatus, the latter is further provided with a distribution manifold located on the nozzle inlet side, and the latter is connected to an active medium source through said collector.
В этом случае источник активной среды может быть подключен к соплу через боковую поверхность распределительного коллектора, может быть подключен к боковой и торцевой поверхностям коллектора, причем со стороны боковой поверхности подвод активной среды может быть осуществлен как радиально, так и тангенциально относительно оси сопла, а также в радиальной плоскости под острым углом к оси сопла, при этом предпочтительно подавать через боковую поверхность распределительного коллектора 5 - 95% расхода активной среды через сопло. In this case, the source of the active medium can be connected to the nozzle through the lateral surface of the distribution manifold, can be connected to the lateral and end surfaces of the collector, and from the side of the lateral surface, the active medium can be supplied both radially and tangentially with respect to the axis of the nozzle, and in a radial plane at an acute angle to the axis of the nozzle, it is preferable to feed 5 - 95% of the flow rate of the active medium through the nozzle through the lateral surface of the distribution manifold.
Выполнение жидкостно-газового струйного аппарата указанным образом позволяет интенсивно турбулизировать поток активной среды в проточной части сопла, добиваясь этим того, что в камеру смешения из сопла истекает мелкодисперсный поток состоящий из мельчайших капель, что позволяет в сотни раз увеличить площадь контакта активной (эжектирующей) и эжектируемой сред, что ведет к интенсивной откачке последней из вакуумируемого пространства. The implementation of the liquid-gas jet apparatus in this way allows you to intensively turbulize the flow of the active medium in the flowing part of the nozzle, ensuring that a finely dispersed stream consisting of tiny drops flows into the mixing chamber from the nozzle, which allows you to increase the contact area of the active (ejecting) hundreds of times and ejected media, which leads to intensive pumping of the latter from the evacuated space.
Располагая выходные сечения каналов подвода среды под различными углами и направлениями, можно регулировать как степень и масштаб турбулентности активной среды, так и угол конусности распыла активной среды на выходе из сопла, что позволяет в зависимости от различных условий эксплуатации струйного аппарата разрабатывать аппараты с различной длиной и различным диаметром камеры смешения. By arranging the output sections of the medium supply channels at various angles and directions, it is possible to control both the degree and scale of the active medium turbulence and the angle of taper of the active medium spray at the nozzle exit, which allows developing devices with different lengths and depending on various operating conditions of the inkjet apparatus different diameter of the mixing chamber.
Дополнительные возможности в вопросе турбулизации потока активной среды дает выполнение струйного аппарата с распределительным коллектором, поскольку представляется возможность дополнительно формировать поток активной среды, например задавать необходимую величину степени и масштаба турбулентности, а также закрутки потока перед тем, как поток активной среды выйдет из сопла или встретится в сопле с потоком, выходящим из каналов подвода среды. Additional possibilities in the matter of turbulization of the active medium flow are provided by the implementation of a jet apparatus with a distribution manifold, since it is possible to additionally form the active medium flow, for example, to set the required degree and degree of turbulence, as well as the flow swirl before the active medium flows out of the nozzle or meets in a nozzle with a stream exiting from the medium supply channels.
Направляя потоки под различными углами и с различной величиной осевой и тангенциальной составляющей скорости потока и формируя активный поток с различной степенью и масштабом турбулентности, можно добиться требуемого в каждом конкретном случае режима истечения активной среды из сопла. By directing flows at different angles and with different values of the axial and tangential components of the flow velocity and forming an active flow with a different degree and scale of turbulence, it is possible to achieve the required in each specific case regime of flow of the active medium from the nozzle.
Таким образом, описываемые конструкции жидкостно-газовых струйных аппаратов позволяют решить поставленную задачу, а именно повысить КПД струйного аппарата. Thus, the described designs of liquid-gas jet devices can solve the problem, namely to increase the efficiency of the jet device.
На чертеже схематически представлен описываемый жидкостно-газовый струйный аппарат. The drawing schematically shows the described liquid-gas jet apparatus.
Жидкостно-газовый струйный аппарат содержит установленное в приемной камере 1 и подключенное к источнику активной среды сопло 2 и установленную за срезом сопла 2 и подключенную к приемной камере 1 камеру 3 смешения, причем сопло 2 снабжено каналами 4 подвода среды в проточную часть сопла 2, а приемная камера 1 подключена к источнику 5 эжектируемой среды. Каналы 4 подвода среды подключены со стороны входа в них к источнику активной среды, а со стороны выхода - к выходному участку боковой поверхности проточной части сопла 2. The liquid-gas jet apparatus comprises a nozzle 2 installed in the receiving chamber 1 and connected to the source of the active medium and mixing chamber 3 mounted behind the nozzle exit 2 and the mixing chamber 3 connected to the receiving chamber 1, and the nozzle 2 is provided with channels 4 for supplying the medium to the flow part of the nozzle 2, and the receiving chamber 1 is connected to the source 5 of the ejected medium. The channels 4 for supplying the medium are connected from the input side to the source of the active medium, and from the output side to the output section of the side surface of the flowing part of the nozzle 2.
Выходные участки каналов 4 подвода среды могут быть расположены радиально относительно оси сопла 2, в радиальных плоскостях сопла 2 и наклонены под острым углом к оси сопла 2, в тангенциальном направлении по отношению к оси сопла. Расход через каналы 4 подвода среды предпочтительно 5 - 40% расхода активной среды через сопло. The output sections of the medium supply channels 4 can be located radially relative to the axis of the nozzle 2, in the radial planes of the nozzle 2 and inclined at an acute angle to the axis of the nozzle 2, in a tangential direction with respect to the axis of the nozzle. The flow rate through the channels 4 for supplying the medium is preferably 5 to 40% of the flow rate of the active medium through the nozzle.
Жидкостно-газовый струйный аппарат может быть дополнительно снабжен распределительным коллектором 6 расположенным со стороны входа в сопло 2 и соединяющим сопло 2 с источником активной жидкой среды. Источник активной среды может быть подключен к соплу 2 через боковую поверхность 7 распределительного коллектора 6 либо как через боковую поверхность 7, так и через торцевую поверхность 8 коллектора 6, причем в этом случае со стороны боковой поверхности 7 подвод активной среды может быть осуществлен как радиально, так и тангенциально оси сопла 2, а также под некоторым острым углом к этой оси. The liquid-gas jet apparatus may be further provided with a distribution manifold 6 located on the inlet side of the nozzle 2 and connecting the nozzle 2 to a source of active liquid medium. The source of the active medium can be connected to the nozzle 2 through the side surface 7 of the distribution manifold 6 or both through the side surface 7 and through the end surface 8 of the manifold 6, and in this case, the active medium can be supplied radially from the side of the side surface 7, and tangentially to the axis of the nozzle 2, as well as at a certain acute angle to this axis.
Экспериментально установлено, что эффективно подавать через боковую поверхность 7 распределительного коллектора 6 5 - 95/% расхода активной среды через сопло 2, а через каналы 4 подвода среды 5 - 40% расхода активной среды через сопло 2. It has been experimentally established that it is efficient to supply through the side surface 7 of the distribution manifold 6 5 - 95 /% of the flow rate of the active medium through the nozzle 2, and through the channels 4 for supplying the medium 5 - 40% of the flow rate of the active medium through the nozzle 2.
Описываемый жидкостно-газовый струйный аппарат работает следующим образом. The described liquid-gas jet apparatus operates as follows.
Активная жидкая среда подается в сопло 2 как через входное сечение сопла 2, так и через каналы 4. В результате соударения двух потоков, поступающих в сопло 2 под разными углами относительно оси сопла, поток активной жидкой среды турбулизируется, что приводит при истечении жидкой среды из сопла 2 к образованию мелкодисперсного потока, состоящего из большого числа мелких капель. Данный эффект достигается и при использовании распределительного коллектора 6, но с другой степенью и масштабом турбулентности активной жидкой среды в выходном сечении сопла 2. Истекая из сопла 2, активная среда увлекает эжектируемую среду поступающую из источника 5 через приемную камеру 1 в камеру 3 смешения струйного аппарата. Из камеры 3 смешения смесь сред поступает в диффузор 9, где кинетическая энергия потока смеси сред частично преобразуется в потенциальную энергию давления, и далее поток из струйного аппарата поступает по назначению. The active liquid medium is fed into the nozzle 2 both through the inlet section of the nozzle 2 and through the channels 4. As a result of the collision of the two flows entering the nozzle 2 at different angles relative to the axis of the nozzle, the flow of the active liquid medium is turbulent, which results in the expiration of the liquid medium from nozzle 2 to the formation of a fine stream, consisting of a large number of small drops. This effect is also achieved using distribution manifold 6, but with a different degree and scale of turbulence of the active liquid medium in the outlet section of nozzle 2. Expiring from nozzle 2, the active medium entrains the ejected medium coming from source 5 through the receiving chamber 1 into the mixing chamber 3 of the jet apparatus . From the mixing chamber 3, the mixture of media enters the diffuser 9, where the kinetic energy of the flow of the mixture of media is partially converted into potential pressure energy, and then the stream from the jet apparatus arrives as intended.
Изобретение может быть использовано на предприятиях нефтеперерабатывающей, химической, пищевой и других отраслей промышленности. The invention can be used in refineries, chemical, food and other industries.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97100606/06A RU2115026C1 (en) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Liquid-gas jet apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97100606/06A RU2115026C1 (en) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Liquid-gas jet apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2115026C1 true RU2115026C1 (en) | 1998-07-10 |
RU97100606A RU97100606A (en) | 1999-01-20 |
Family
ID=20189102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97100606/06A RU2115026C1 (en) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Liquid-gas jet apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2115026C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2551145C1 (en) * | 2011-04-27 | 2015-05-20 | Юрий Максимович Бычков | Method to produce wind energy and convert it into other types of energy and wind-energy device for its realisation |
-
1997
- 1997-01-14 RU RU97100606/06A patent/RU2115026C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2551145C1 (en) * | 2011-04-27 | 2015-05-20 | Юрий Максимович Бычков | Method to produce wind energy and convert it into other types of energy and wind-energy device for its realisation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8028934B2 (en) | Two-substance atomizing nozzle | |
RU2184619C1 (en) | Liquid sprayer (versions) | |
US6098897A (en) | Low pressure dual fluid atomizer | |
CA1311783C (en) | Spray nozzle design | |
JP6487041B2 (en) | Atomizer nozzle | |
US5387376A (en) | Process and apparatus for mass transfer between liquid and gaseous media | |
EP1325782A2 (en) | Improved flat fan spray nozzle | |
KR101119211B1 (en) | Apparatus Generating Minute Particles And Micro/Nano Bubbles And System Using The Same | |
EP0610853B1 (en) | Atomizer and method for atomizing | |
CA2256387A1 (en) | A mixing or dissolving apparatus | |
JP2000107651A (en) | Two-fluid nozzle | |
RU2135840C1 (en) | Liquid and gas jet device (versions) | |
US5716006A (en) | Jet pump having an improved nozzle and a diffuser | |
RU2115026C1 (en) | Liquid-gas jet apparatus | |
JPH0724798B2 (en) | Nozzle assembly | |
RU2103561C1 (en) | Liquid-vacuum jet device | |
RU2119390C1 (en) | Ultrasonic sprayer | |
JPH06226145A (en) | Gas-liquid mixing device | |
RU2005534C1 (en) | Device for gas scrubbing | |
JP2000140716A (en) | Gas-liquid mixing type mixer | |
SU876180A1 (en) | Centrifugal spray atomizer | |
RU2164314C2 (en) | Jet pump | |
RU2085272C1 (en) | Device for dispersion of gas into liquid | |
SU1386264A1 (en) | Foam generator | |
RU2248250C1 (en) | Hydrodynamic corrector of streams of liquids |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060115 |