SU1152633A1

SU1152633A1 - Струйный смеситель

Info

Publication number: SU1152633A1
Application number: SU843687951A
Authority: SU
Inventors: Александр Павлович Кулак; Юлий Ицекович Карцовник; Леонид Филипович Хижниченко; Валентин Николаевич Шаблий; Вячеслав Алексеевич Мазух
Original assignee: Предприятие П/Я В-8973
Priority date: 1984-01-04
Filing date: 1984-01-04
Publication date: 1985-04-30

Abstract

1. СТРУЙНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, с держащий корпус с патрубками ввод основного компонента и вывода сме (Л распределитель, имеющий два встре но направленных патрубка ввода дополнительного компонента, к которым присоединены с чередованием в плоскости поперечного сечени корпуса распределительные трубы с отверйти отличающийс что, с целью повьЕпени степени однородности смеси путем обеспечени равномерности распределени добавочного компонента по всему поперечному сечению корпуса, распределительные трубы выполнены в виде двух плоских спиралей , одна из которых сход ща с , а друга - расход ща с .

Description

2.Смеситель по п.1, о т л и чающийс тем, что витки соседних спиралей расположены на рассто ни х согласно зависимости Rp

RiVn, где п - номера витков спиралей по пор дку,

3.Смеситель по п.1, отличающийс тем, что распределительные трубы выполнены сужающимис по длине в направлении от патрубков .

4. Смеситель по п.1, о т ли чающийс тем, что отверсти размещены на трубах со стороны входа основного компонента, а их оси составл ют с продольной осью корпуса угол наклона ±60 .

f

Изобретение относитс к смешиванию , в частности к конструкци м смесителей со струйным распределением добавочного газа или жидкости, и может быть использовано в реакционных и тепломассообменных аппаратах химической промышленности, предпочтительно в контактных аппаратах со встроеннымсмесителем аммиака с воздухом ,

Известен смеситель со струйным распределением газа или жидкости, включающий корпус с патрубками дл ввода добавочного компонента и прикрепленными к каждому из них кольцевыми распределительными трубами с от1версти ми , концентрически расположенными в его поперечном сечении. Така конструкци смесител обеспечивает удовлетворительную степень однородности смеси, так как распределение добавочного газа или жидкости через отверсти кольцевых труб осуществл етс по всему поперечному сучению корпуса Cl 3.

Однако, вследствие разной длины каждой из кольцевых распределительных труб, а значит и различного их гидравлического сопротивлени , не удаетс обеспечить равномерного распределени добавочного компонента по длине колец и, следовательно, приемлемой степени однородности смеси по поперечному сечению аппарата.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс смеситель, содержащий корпус с патрубками ввода основного компонента и вьшода смеси распределитель, имеющий два встречнонаправленных патрубка ввода дополнительного компонента, к которым при соединены с чeIieдoвaниeм в плоскости поперечного сечени корпуса распределительные трубы с отверсти ми. Повышение степени однородности в

5 этом смесителе достигнуто за счет равномерного распределени добавочного газа или жидкости по центральной части поперечного сечени , в которой и расположены распределительные трубы. Эта равномерность обеспечиваетс тем, что дозирование добавочного компонента в подвод щие коллекторы и его раздача в соседние распределительные ответвлени осуществл етс с противоположных сторон что и обеспечивает взаимную компенсацию неравномерности истечени газа или жидкости по длине каждого ответвлени 2,

20 Недостатком смесител вл етс ограничение достигаемой в нем степени однородности смеси ввиду того, чт распределение добавочного компонента и его смешение с основным происходит не по всему поперечному сечени аппарата, а только в зоне расположени распределительных труб. При этом кольцевое пространство под подвод щими коллекторами представл ет за30 стойную зону, в которую попадает значительно меньшее количество добавочного газа или жидкости, в результате чего степень однородности смеси в этой зоне, а значит в среднем по

35|сечению аппарата, ниже, чем в цент|ральной части.

Цель изобретени - повышение сте .пени однородности смеси путем обеспечени равномерности распределени добавочного компонента по всему поперечному- сечению корпуса.

3

Указанна цель достигаетс тем, что в смесителе, содержащим корпус с патрубками вбхэда основного компонента и вывода смеси, распределитель , имеющий два встречно направленных патрубка ввода дополнительного компонента, к которым присоединены с чередованием в плоскости подеречного сечени корпуса распределительные трубы с отверсти ми, распределительные трубы выполнены в виде двух плоских спиралей, одна из которых сход ща с , а друга - расход ща с .

Витки соседних спирале:й расположены на рассто ни х согласно зависимости , где п - номера витков спиралей по пор дку.

Распределительные трубы выполнены сужающимис по дпине в направлении от патрубков.

Отверсти размещены на трубах со стороны входа основного компонента, а их оси составл ют с продольной осью корпуса, угол наклона ±60°.

На фиг. 1 изображен смеситель, продольное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Смеситель содержит корпус 1 с патрубками ввода 2 основного компонента и вывода 3 смеси, а также два патрубка 4 ввода дополнительного компонента , соединенных с распределительными трубами 5, вьтолненными в виде плоских спиралей с отверсти ми 6, причем одна из спиралей выполнена сход щейс , а втора расход щейс так, что витки сход щейс спирали расположены между витками расход щейс .

Смеситель работает следующим образом .

Добавочньй газовый или жидкий ком понент подаетс двум равными потоками в корпус 1 через патрубки 4 ввода с противоположных сторон и далее в спиральные, распределительные трубы 5, откуда он истекает в виде турбулентных струй через отверсти 6 в основной поток, который движетс сверху вниз от патрубка 2 ввода основного компонента. После частичного смешени компонентов перед спиральными распределительными трубами 5 (в случае ориентации отверстий против движени основного

526334

потока) процесс смешени заканчиваетс на некотором рассто нии под распределителем, и однородна смесь выводитс из аппарата через патруе бок 3.

Выполнение распределительных труб в виде сход щейс и расход щейс спиралей, расположенных между витками друг друга, например, на равных рассто ни х, позвол ет осуществить подачу в них дополнительного компонента в противоположных направлени х , что обеспечивает практически полную равномерность распределени

с добавочного газа или жидкости по всему поперечному сечению аппарата.

При размещении соседних витков спиралей из услови каждое из кольцевых сечений ширИ71ой (,)

20 имеет одинаковую площадь и на каждое из них истекает равное количество дополнительного компонента, что повышает равномерность его распределени по всему поперечному сечению,

5 а значит, и однородность смеси в

среднем на 0,5% по сравнению со случаем , когда витки соседних спиралей расположены на одинаковом рассто нии друг от друга.

30 Уменьшение сечеНий распределительных труб по длине.спиралей в направлении от патрубков, т.е. по движению добавочного компонента, способствует равномерности его истечени через отверсти по длине каждой спирали и, таким образом, обеспечивает повышение степени однородности смеси по всему поперечному сечению аппарата в среднем на О,9%,по сравнению со слуQ чаем выполнени спиралей из трубы посто нного диаметра по всей длине.

При выполнении отверстий, направленных в сторону патрубка ввода осн овного компонента, т.е. против движени основного потока с углами наклона f 60 , степень однородности смеси повышаетс в среднем на 1 4 - 2,1 % по сравнению со случаем , когда отверсти направлены в сторону, противополбжнзж) от патрубка входа основного компонента, Повышение степени однородности лроисходит из-за уменьшени длины пути перемешивани при смешении встречных турбулентных струй.

иг.2

Claims

1. СТРУЙНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, содержащий корпус с патрубками ввода основного компонента и вывода смеси, распределитель, имеющий два встречно направленных патрубка ввода дополнительного компонента, к которым присоединены с чередованием в плоскости поперечного сечёния корпуса ¹⁴распределительные трубы с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью повькпения степени однородности смеси путем обеспечения равномерности распределения добавочного компонента по всему поперечному сечению корпуса, распределительные трубы выполнены в виде двух плоских спиралей, одна из которых сходящаяся, а другая - расходящаяся.

2. Смеситель по п.1, о т л и чающийся тем, что витки соседних спиралей расположены на расстояниях согласно зависимости Rp= = RjVn, где η - номера витков спиралей по порядку.

3. Смеситель по п.1, от л и чающийся тем, что распределительные трубы выполнены сужающими ся по длине в направлении от патрубков .

4. Смеситель по п.1, о т ли чающийся тем, что отверстия размещены на трубах со стороны входа основного компонента, а их оси составляют с продольной осью корпуса угол наклона + 60°.

♦