SU1441084A1

SU1441084A1 - Волновой обменник давлени

Info

Publication number: SU1441084A1
Application number: SU874225124A
Authority: SU
Inventors: Леонид Моисеевич Жмудяк
Original assignee: Алтайский политехнический институт
Priority date: 1987-02-06
Filing date: 1987-02-06
Publication date: 1988-11-30

Abstract

Изобретение позвол ет повысить КПД обменника давлени . В одном из торцов корпуса 1 обменника выполнены каналы.2 и 3 подвода и отвода сжимающего газа, в другом - каналы 4 и 5 подвода и отвода сжимаемого газа. В корпусе 1 размещен ротор, включающий втулку 6 и закрепленные на ней напорообменные элементы 7. Элементы 7 выполнены в виде конфузоров с входом со стороны каналов 2 и 3 подвода и отвода сжимагацего газа. Втулка 6 м.б. выполнена в виде тела вращени с увеличивающейс в сторону каналов 4 и 5 подвода и отвода сжимаемого газа площадью поперечных сечений. Втулка 6 м.б. выполнена в виде усеченного конуса, большее основание которого обращено к каналам 4 и 5 подвода н отвода сжимаемого газа. Наружна поверхность ротора может иметь форму тела вращени с увеличивающейс в сторону каналов 2 и 3 подвода и отвода сжимающего газа площадью поперечных сечений или форму усеченного конуса , большее основание которого об- § ращено к каналам 2 и 3 подвода и от- вода сжимагацего газа. Обменник позво- / л ет снизить интенсивность пристеночной турбулентности, уменьшить гидравлические потери, повысить степень сжати газа. 4 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

6

Сриг. /

Изобретение относитс к энергетическому машиностроению,, а именно к волновым обменникам давлени .

Цель изобретени - повышение КПД обменника давлени .

На фиг.1 изображен продольный разрез волнового обменника давлени , наружна поверхность ротора которого имеет форму усеченного конуса; на Ю фиг,2 - то же, с втулкой, выполненной в виде усеченного конуса.

Волновой обменник давлени содержит корпус 1, в одном из торцов которого выполнены каналы 2 и 3 подвода 15 и отвода сжимающего газа, в другом - каналы 4 и 5 подвода и отвода сжимаемого газа, и размещенный в корпусе 1 ротор, включаюищй втулку 6 и закрепленные на ней напорообменные элемен- 20 менением рассто ни от оси центра

налом 4, нх заполнение, подача сжи мающего газа и цикл повтор етс .

Повышение эффективности работы волнового обменника давлени обусл лено снижением за счет конфузорно ти интенсивности пристеночной турб лентности, что приводит к уменьшен гидравлических потерь, повышению с пени сжати в сипу роста амплитуды волны давлени , увеличение КПД про исходит вследствие того, что втека ние и вытекание сжимак цего газа, м нее плотного, чем сжимаюпщй газ, п исходит через большие проходные се ни напорообменного элемента, а та же вследствие интенсификации проце сов подвода и отвода газов за счет центробежных сил, обусловленных из

ты,7, выполненные в виде конфузоров с входом со стороны каналов 2 и 3 подвода и отвода сжимающего газа.. Втулка 6 и наружна поверхность ротора могут иметь форму тела вращени , в частности усеченных конусов, гиперболоидов и других тел вращени с увеличивак цейс площадью поперечного сечени в сторону каналов подвода и отвода сжимающего газа.

При этом, конфигураци втулки 6 и ротора может быть выбрана так, что центры т жести сечений напорообмен- ньпс элементов 7 будут лежать на пр мой , параллельной продольной оси ро- тора, а подвод и отвод сжимающего и сжимаемого газов может осуществл тьс под углом к последней.

Волновой обменник давлени работает следующим образом.

При врагцении ротора сжимающий газ поступает по каналу 2 в напорообменные элементы 7. Возникающа при этом волна сжати начинает распростран ть с по элементу 7 со скоростью, превышающей скорость течени , сжимаклцего газа, причем ее амплитуда при этом за счет сужени проходного сечени напорообменного элемента возрастает. Вследствие прохождени волны.давлени осуществл етс процесс сжати наход щегос в напорообменных элементах 7 сжимаемого газа, и при дальнейшем . вращении ротора сжимаемый газ с повышенным давлением истекает через ка- . нал 5. Далее, происходит сообщение элементов 7 с кр.налом 3, отвод сжимающего , а затем сообщение с ка

менением рассто ни от оси центра

налом 4, нх заполнение, подача сжимающего газа и цикл повтор етс .

Повышение эффективности работы волнового обменника давлени обусловлено снижением за счет конфузорнос- ти интенсивности пристеночной турбулентности , что приводит к уменьшению гидравлических потерь, повышению степени сжати в сипу роста амплитуды волны давлени , увеличение КПД происходит вследствие того, что втекание и вытекание сжимак цего газа, менее плотного, чем сжимаюпщй газ, происходит через большие проходные сечени напорообменного элемента, а также вследствие интенсификации процессов подвода и отвода газов за счет центробежных сил, обусловленных из5

5

0

с

масе газа, наход щегос в напорообменном элементе.

Claims

1.Волновой обменник давлени , содержащий корпус, в одном из торцов которого выполнены каналы дл подвода и отвода сжимающего газа, в другом - дл подвода и отвода сжимаемого газа, и размещенный в корпусе ро0 тор , включающий втулку и закрепленные на ней напорообменные элементы, отличающийс тем, что, с целью повьш1ени КПД, напорообменные элементы выполнены в виде конфузоров с входом со стороны каналов подвода и о.твода сжимающего газа,

2.Обменник по п,, отличающий с тем, что втулка выполнена в виде тела вращени с увеличивающейс в сторону каналов подвода и отвода сжимаемого газа площадью поперечных сечений.

3.Обменник по п.1, отличающийс тем, что втулка выполнена в виде усеченного конуса, большее основание которого обращено к каналам подвода и отвода сжимаемого газа.

4.Обменник по п,, отличающийс тем, что наружна поверхность ротора имеет форму тела вращени с увеличивающе1 с в сторону каналов подвода и отвода сжимающего газа площадью поперечных сечений.

5.Обменник по п,I, о т л и - ч ающий с тем, что наружна поверхность ротора имеет форму усеченного конуса, большее основание которого обращено к .канала 1 подвода и отвода сжимающего газа.

0

5

Фиг. 2