RU92085U1

RU92085U1 - FUEL MIXER-DOSER

Info

Publication number: RU92085U1
Application number: RU2009141313/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Уханов; Владимир Александрович Голубев; Евгений Сергеевич Зыкин
Priority date: 2009-11-09
Filing date: 2009-11-09
Publication date: 2010-03-10

Abstract

Смеситель-дозатор топлива, включающий трубопровод с установленной в нем перегородкой, патрубок для основной жидкости, патрубок для жидкости с меньшим расходом, патрубок для жидкости с меньшим расходом перфорирован отверстиями по винтовой линии и размещен соосно в трубопроводе, перегородка в трубопроводе выполнена в виде ленты, навитой на патрубок для жидкости с меньшим расходом, отличающийся тем, что трубопровод выполнен в виде трубы круглого сечения с уменьшающимся диаметром к выходному отверстию, отверстия в патрубке для жидкости с меньшим расходом выполнены в его верхней половине, перегородка жестко закреплена на патрубке для жидкости с меньшим расходом и выполнена с уменьшающимися диаметром и шагом витков к выходному отверстию трубопровода, внутри патрубка для жидкости с меньшим расходом соосно ему установлен дополнительный патрубок с отверстиями, причем отверстия в дополнительном патрубке и патрубке для жидкости с меньшим расходом выполнены одинакового диаметра, а между патрубком для жидкости с меньшим расходом и трубопроводом установлен упругий элемент.A fuel metering mixer including a pipeline with a partition installed in it, a nozzle for the main liquid, a nozzle for a liquid with a lower flow rate, a nozzle for a liquid with a lower flow rate, is perforated with holes along a helical line and placed coaxially in the pipeline, the partition in the pipeline is made in the form of a tape, wound on the pipe for liquid with a lower flow rate, characterized in that the pipeline is made in the form of a pipe of circular cross section with a decreasing diameter to the outlet, holes in the pipe for liquid with m With a lower flow rate, they are made in its upper half, the partition is rigidly fixed to the liquid nozzle with a lower flow rate and is made with a decreasing diameter and pitch of turns to the outlet of the pipeline, inside the liquid nozzle with a lower flow rate an additional nozzle with holes is installed coaxially to it, with holes in the additional the nozzle and the nozzle for a liquid with a lower flow rate are made of the same diameter, and between the nozzle for a liquid with a lower flow rate and the pipe is installed an elastic element.

Description

Полезная модель относится к устройствам для смешивания жидкостей и может быть использовано в химической и нефтехимической отрасли, а также в автотракторостроении, для смешивания жидкостей переменных расходов.The utility model relates to devices for mixing liquids and can be used in the chemical and petrochemical industries, as well as in automotive tractor construction, for mixing liquids of variable flow rates.

Известен жидкостный смеситель [1], включающий патрубки, один из которых выполнен для подмешиваемой жидкости с меньшим расходом, и трубопровод с установленной перегородкой. Патрубок для жидкости с меньшим расходом размещен соосно в трубопроводе и перфорирован по винтовой линии по всей длине с суммарной площадью отверстий перфорации, равной или большей площади сечения патрубка. Перегородка трубопровода выполнена в виде ленты, навитой на перфорированный патрубок с образованием спирального канала для основного потока жидкости и с возможностью препятствия запирания этим потоком жидкости потока жидкости с меньшим расходом в патрубке.Known liquid mixer [1], including nozzles, one of which is made for mixed liquid with a lower flow rate, and a pipeline with a mounted partition. A nozzle for liquid with a lower flow rate is placed coaxially in the pipeline and is perforated along a helical line along the entire length with a total area of perforation holes equal to or greater than the cross-sectional area of the nozzle. The pipeline partition is made in the form of a tape wound on a perforated nozzle with the formation of a spiral channel for the main fluid flow and with the possibility of obstructing the liquid flow from this fluid flow blocking at a lower flow rate in the nozzle.

Однако известное устройство имеет недостаток, к которому можно отнести невозможность регулирования подачи подмешиваемой жидкости с меньшим расходом при изменении подачи основной жидкости, а также низкое качество смешивания жидкостей.However, the known device has a disadvantage, which can be attributed to the impossibility of regulating the flow of the mixed liquid with a lower flow rate when changing the flow of the main fluid, as well as the poor quality of mixing fluids.

Цель полезной модели - повышение регулирования подачи подмешиваемой жидкости к основному потоку жидкости и качество смешивания.The purpose of the utility model is to increase the regulation of the supply of the mixed liquid to the main fluid flow and the quality of mixing.

Указанная цель достигается тем, что трубопровод выполняют в виде трубы круглого сечения с уменьшающимся диаметром к выходному отверстию. Отверстия в патрубке для жидкости с меньшим расходом выполняют в его верхней половине. Перегородку жестко закрепляют на патрубке для жидкости с меньшим расходом и выполняют с уменьшающимися диаметром и шагом витков к выходному отверстию трубопровода. Внутрь патрубка для жидкости с меньшим расходом соосно ему устанавливают дополнительный патрубок с отверстиями, причем отверстия в дополнительном патрубке и патрубке для жидкости с меньшим расходом выполняют одинакового диаметра, а между патрубком для жидкости с меньшим расходом и трубопроводом устанавливают упругий элемент.This goal is achieved by the fact that the pipeline is made in the form of a pipe of circular cross section with a decreasing diameter to the outlet. The holes in the pipe for liquid with a lower flow rate perform in its upper half. The partition is rigidly fixed to the nozzle for liquid with a lower flow rate and is performed with decreasing diameter and pitch of turns to the outlet of the pipeline. An additional nozzle with holes is installed coaxially to the inside of the nozzle for the liquid with a lower flow rate, and the holes in the additional nozzle and the nozzle for the liquid with a lower flow rate have the same diameter, and an elastic element is installed between the nozzle for the liquid with a lower flow rate and the pipeline.

На фиг.1 изображен смеситель-дозатор топлива, на фиг.2 - разрез А-А.In Fig.1 shows a fuel metering mixer, in Fig.2 is a section aa.

Смеситель-дозатор топлива содержит трубопровод 1 с установленной в нем перегородкой 2, патрубок 3 для основной жидкости и патрубок 4 для жидкости с меньшим расходом. Патрубок 4 для жидкости с меньшим расходом перфорирован отверстиями 5 по винтовой линии. Патрубок 4 для жидкости с меньшим расходом размещен соосно в трубопроводе 1. Трубопровод 1 снабжен съемной крышкой 6, которая вворачивается в верхнюю часть трубопровода 1. Трубопровод 1 выполнен в виде трубы круглого сечения с уменьшающимся диаметром к выходному отверстию. Отверстия 5 в патрубке 4 для жидкости с меньшим расходом выполнены в его верхней половине. Перегородка 2 выполнена в виде ленты и жестко закреплена на патрубке 4 для жидкости с меньшим расходом. Перегородка 2 выполнена с уменьшающимися диаметром и шагом витков к выходному отверстию трубопровода 1. Внутрь патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом соосно ему устанавливают дополнительный патрубок 7 с отверстиями 8. Отверстия 8 в дополнительном патрубке 7 и отверстия 5 в патрубке 4 для жидкости с меньшим расходом выполнены одинакового диаметра. В верхней части дополнительный патрубок 7 жестко закреплен в крышке 6 трубопровода 1, а в нижней части дополнительный патрубок 7 фиксируют стопорным кольцом 9, вставляемым в канавку 10 дополнительного патрубка 7. Между патрубком 4 для жидкости с меньшим расходом и трубопроводом 1 установлен упругий элемент 11, с возможностью вращения патрубка 4 с меньшим расходом вокруг дополнительного патрубка 7. Упругий элемент 11 выполнен в виде ленточной пружины и закреплен на наружной поверхности патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом и на внутренней поверхности трубопровода 1 посредством винтов 12. Упругий элемент подбирают таким образом, чтобы усилие скручивания ленточной пружины было идентичным давлению подаваемого потока жидкости.The fuel metering mixer comprises a pipe 1 with a partition 2 installed therein, a pipe 3 for the main liquid and a pipe 4 for the liquid with a lower flow rate. The pipe 4 for liquid with a lower flow rate is perforated with holes 5 along a helical line. The pipe 4 for a liquid with a lower flow rate is placed coaxially in the pipe 1. The pipe 1 is equipped with a removable cover 6, which is screwed into the upper part of the pipe 1. The pipe 1 is made in the form of a pipe of circular cross section with decreasing diameter to the outlet. The holes 5 in the pipe 4 for liquid with a lower flow rate are made in its upper half. The partition 2 is made in the form of a tape and is rigidly fixed to the pipe 4 for liquid with a lower flow rate. The partition 2 is made with decreasing diameter and pitch of turns to the outlet of the pipeline 1. Inside the nozzle 4 for a liquid with a lower flow rate, an additional nozzle 7 with holes 8 is installed coaxially to it. Holes 8 in an additional nozzle 7 and holes 5 in the nozzle 4 for a liquid with a lower flow rate made of the same diameter. In the upper part, the additional pipe 7 is rigidly fixed in the cover 6 of the pipeline 1, and in the lower part the additional pipe 7 is fixed with a locking ring 9 inserted into the groove 10 of the additional pipe 7. Between the pipe 4 for a lower flow rate and the pipe 1, an elastic element 11 is installed, with the possibility of rotation of the pipe 4 with a lower flow rate around the additional pipe 7. The elastic element 11 is made in the form of a tape spring and is mounted on the outer surface of the pipe 4 for liquid with a lower flow rate and on the inner erhnosti pipeline 1 by means of screws 12. The elastic member is chosen so that twisting force ribbon spring was identical pressure fluid feed stream.

Смеситель-дозатор топлива содержит также ограничители 13 и 14, закрепленные соответственно на наружной поверхности патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом и на внутренней поверхности трубопровода 1.The fuel metering mixer also includes limiters 13 and 14, respectively mounted on the outer surface of the pipe 4 for liquid with a lower flow rate and on the inner surface of the pipeline 1.

Смеситель-дозатор топлива работает следующим образом. В исходном состоянии, когда отсутствует подача жидкостей в патрубок 3 для основной жидкости и дополнительный патрубок 7, отверстия 5 патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом и отверстия 8 дополнительного патрубка 7 не перекрыты между собой, а ограничитель 13 упирается в ограничитель 14.The fuel metering mixer operates as follows. In the initial state, when there is no supply of liquids to the nozzle 3 for the main liquid and the additional nozzle 7, the holes 5 of the nozzle 4 for the liquid with a lower flow rate and the holes 8 of the additional nozzle 7 are not overlapped, and the stop 13 abuts against the stop 14.

Жидкость с меньшим расходом (дополнительно подмешиваемую) подают во внутреннюю полость дополнительного патрубка 7. Основной поток жидкости подают через патрубок 3 в трубопровод 1, в котором основной поток жидкости проходит по спиральному каналу, образованному перегородкой 2, с уменьшающимися диаметром и шагом витков, навитой на перфорированный патрубок 4, и внутренней стенкой трубопровода 1. Прямолинейное движение основной жидкости преобразуется в трубопроводе 1 во вращательное движение по спирали с угловым ускорением. Создаваемый момент от силы трения основной жидкости о перегородку 2, жестко закрепленную на патрубке 4 для жидкости с меньшим расходом, поворачивает патрубок 4 для жидкости с меньшим расходом вокруг дополнительного патрубка 7 на определенный угол. При этом отверстия 5 патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом и отверстия 8 дополнительного патрубка 7 частично перекрываются, и дополнительно подмешиваемая жидкость тонкими струйками в верхней половине перфорированного патрубка 4 поступает перпендикулярно потоку основной жидкости. При этом основной поток жидкости увлекает тонкие струйки подмешиваемой жидкости и перемешивается с ней. Наибольшая интенсивность перемешивания жидкостей осуществляется в нижней части трубопровода 1. При максимальной подаче основной жидкости через патрубок 3 и максимальном ее давлении на перегородку 2, патрубок 4 для жидкости с меньшим расходом повернут на максимальный угол относительно дополнительной втулки 6 таким образом, что отверстия 5 патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом и отверстия 8 дополнительной втулки 7 полностью совпадают. В этом случае происходит максимальная подача подмешиваемой жидкости к основному потоку жидкости.A liquid with a lower flow rate (additionally mixed) is fed into the internal cavity of the additional nozzle 7. The main fluid flow is fed through the nozzle 3 into the pipe 1, in which the main fluid flow passes through the spiral channel formed by the partition 2, with decreasing diameter and pitch of the turns wound on perforated pipe 4, and the inner wall of the pipe 1. The rectilinear motion of the main fluid is converted in the pipe 1 into a rotational movement in a spiral with angular acceleration. The created moment from the friction force of the main fluid against the baffle 2, rigidly fixed on the fluid nozzle 4 with a lower flow rate, rotates the fluid nozzle 4 with a lower flow rate around the additional nozzle 7 by a certain angle. In this case, the holes 5 of the nozzle 4 for a liquid with a lower flow rate and the holes 8 of the additional nozzle 7 partially overlap, and the additionally mixed liquid in thin streams in the upper half of the perforated nozzle 4 enters perpendicular to the flow of the main liquid. At the same time, the main stream of liquid carries away thin streams of the mixed liquid and mixes with it. The greatest intensity of mixing the liquids is carried out in the lower part of the pipeline 1. With the maximum supply of the main fluid through the nozzle 3 and its maximum pressure on the partition 2, the nozzle 4 for the liquid with a lower flow rate is turned at the maximum angle relative to the additional sleeve 6 so that the holes 5 of the nozzle 4 for liquid with a lower flow rate and the holes 8 of the additional sleeve 7 are completely identical. In this case, the maximum flow of the mixed liquid to the main fluid flow occurs.

Таким образом, в зависимости от количества подачи основной жидкости и ее давления на перегородку 2, патрубок 4 будет поворачиваться на разный угол относительно дополнительной втулки 6, изменяя взаимное расположение отверстий 5 и 8, и, соответственно, количество подаваемой подмешиваемой жидкости.Thus, depending on the amount of supply of the main fluid and its pressure on the baffle 2, the nozzle 4 will rotate at a different angle relative to the additional sleeve 6, changing the relative position of the holes 5 and 8, and, accordingly, the amount of supplied mixed fluid.

Повышение регулирования подачи подмешиваемой жидкости к основному потоку жидкости достигается за счет соосной установки дополнительного патрубка 7 внутрь патрубка 4 для жидкости с меньшим расходом, отверстия которого идентичны отверстиям патрубка 4, с возможностью вращения патрубка 4 с меньшим расходом вокруг дополнительного патрубка 7. Кроме того, выполнение упругого элемента в виде ленточной пружины, усилие скручивания которого идентично давлению подаваемого потока основной жидкости, и закрепленного между патрубком 4 и трубопроводом 1, позволяет поворачивать патрубок 4 на определенный угол и перекрывать отверстия 5 и 8 между собой требуемой площадью. При этом порции подаваемой подмешиваемой жидкости будут соответствовать пропорциям потока основной жидкости. Выполнение отверстий 5 и 8 в верхней половине патрубка 4 и дополнительного патрубка 7, а также наличие перегородки 2 с уменьшающимися диаметром и шагом витков к выходному отверстию трубопровода 1 будет способствовать повышению качества смешивания разнородных жидкостей.Improving the regulation of the supply of the mixed liquid to the main fluid flow is achieved by coaxially installing an additional nozzle 7 inside the nozzle 4 for liquid with a lower flow rate, the holes of which are identical to the holes of the nozzle 4, with the possibility of rotation of the nozzle 4 with a lower flow rate around the additional nozzle 7. In addition, an elastic element in the form of a tape spring, the twisting force of which is identical to the pressure of the supplied flow of the main fluid, and fixed between the pipe 4 and the pipeline 1, allows to rotate the sleeve 4 at a certain angle and overlap the opening 5 and 8 between a desired area. In this case, portions of the supplied mixed liquid will correspond to the proportions of the flow of the main liquid. The holes 5 and 8 in the upper half of the pipe 4 and the additional pipe 7, as well as the presence of a partition 2 with decreasing diameter and pitch of turns to the outlet of the pipeline 1 will improve the quality of mixing dissimilar liquids.

Источник информацииThe source of information

1. Жидкостный смеситель. Патент RU №2230882. - Опубл. 20.06.2004 г.1. The liquid mixer. Patent RU No. 2230882. - Publ. June 20, 2004

Claims

A fuel metering mixer including a pipeline with a partition installed in it, a nozzle for the main liquid, a nozzle for a liquid with a lower flow rate, a nozzle for a liquid with a lower flow rate, is perforated with holes along a helical line and placed coaxially in the pipeline, the partition in the pipeline is made in the form of a tape, wound on the pipe for liquid with a lower flow rate, characterized in that the pipeline is made in the form of a pipe of circular cross section with a decreasing diameter to the outlet, holes in the pipe for liquid with m With a lower flow rate, they are made in its upper half, the partition is rigidly fixed to the liquid nozzle with a lower flow rate and is made with a decreasing diameter and pitch of turns to the outlet of the pipeline, inside the liquid nozzle with a lower flow rate an additional nozzle with holes is installed coaxially to it, with holes in the additional the nozzle and the nozzle for a liquid with a lower flow rate are made of the same diameter, and between the nozzle for a liquid with a lower flow rate and the pipe is installed an elastic element.