SU1637855A1 - Смеситель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  смешени  турбулентных потоков жидкостей или газов и позвол ет повысить эффективность смешени  и упростить конструкцию устройства. Смеситель состоит из корпуса 1, на поверхности которого имеютс  отверсти  2. расположенные в полости коллектора 3 с тангенциально расположенным патрубком высоконапорного компонента. К корпусу 1 подсоединены патрубки низконапорного компонента, один из которых 6 расположен радиально, а другие - тангенциально с противоположной ориентацией . Патрубок низконапорного компонента имеет ту же ориентацию, что и патрубок высоконапорного компонента. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

25

4J 00 СЯ

сл

|-«&7 Г 3

Г , Фиг.1 НГ

Изобретение относитс  к устройствам дл  смешени  турбулентных потоков жидкостей или газов и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние эффективности процесса смешени  и упрощение конструкции устройства

На фиг. 1 изображен смеситель, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Смеситель содержит корпус 1, на боковой поверхности которого имеютс  отверсти  2, расположенные в полости кольцевого коллектора 3. Кольцевой коллектор 3 снабжен тангенциальным патрубком 4 высоконапорного компонента, имеющим дроссельную задвижку 5, расположенным тангенциально по отношению к коллектору 3, К корпусу 1 подсоединены патрубки 6,7 и 8 низконапорного компонента, снабженные дроссельными задвижками 9, 10 и 11 соответственно . Патрубок 6 расположен ради- ально по отношению к корпусу 1, а патрубки 7, 8 - тангенциально с противоположной ориентацией. Третий (дополнительный) пат- рубок 8 низконапорного компонента имеет ту же ориентацию, что и патрубок 4. Оси патрубков 4, 6, 7, 8 расположены в плоскост х , перпендикул рных оси корпуса 1. Тан- генциальный патрубок 4 ориентирован в противоположную сторону относительно тангенциального патрубка 7 низконапорного компонента.

Смеситель работает следующим образом .

Низконапорный компонент в общем случае через два патрубка 6, 7 или 6, 8 поступает в полость корпуса 1. В корпусе 1 поток низконапорного компонента развара- чиваетс  и поступает вдоль его оси в виде снос щего потока к месту высоконапорного компонента. Ориентаци  патрубков 6, 7, 8 определ ет закрутку потока, интенсивность и направление которой завис т от распределени  низконапорного компонента по патрубкам 6 - 8 (с помощью дроссельных задвижек 9- 11). Высоконапорный компонент через тангенциальный патрубок 4 поступает в коллектор 3, откуда , равномерно распредел  сь по отверсти м 2, истекает в снос щий поток в виде системы поперечных струй. За счет закрутки потока в полости коллектора 3 струи высоконапорного компонента , истека.ощие из отверстий 2, имеют тангенциальную составл ющую скорости, что ведет к отклонению распространени  струй or первоначального направлени . При изменении интенсивности закрутки потока за счет перераспределени  расхода по патрубкам мен етс  величина смещени 

струй, а следовательно, и глубина внедрени  их в снос щий поток в радиальном на- правлении. Следовательно, путем перераспределени  расходов низконапорного компонента по патрубкам обеспечиваетс  вли ние на глубину внедрени  струй, а значит и поддержание оптимального распределени  поперечных струй в потоке при изменении режимов работы.

Направление смещени  совпадает с направлением тангенциальной составл ющей скорости в потоке Следовательно, если в закрученный поток поступают струи с тангенциальной составл ющей скорости, противоположной направлению закрутки потока, то смещение происходит в центральные слои потока, т.е возрастает глубина внедрени  струй в радиальном направлении по сравнению с распространением их в осевом потоке без закрутки, а значит достижение оптимального распределени  струй по сечению потока достигаетс  при меньших перепадах давлени  на отверсти х (энергетических затратах дл  приготовлени  смеси) и при небольших расходах высоконапорного компонента. В этом случае низконапорный компонент поступает только через патрубки 6, 7. При увеличении расхода высоконапорного компонента достигаетс  поддержание оптимального распределени  и эффективного смешени  за счет снижени  закрутки потока (увеличение доли низконапорного компонента по патрубку 6)

При некотором относительном расходе

i

G (значение которого зависит от геометрических параметров смесител ) весь низконапорный компонент поступает только через патрубок 6 (закрутка потока равна 0) Поддержание эффективного перемешивани  при дальнейшем увеличении относительного расхода возможно только за счет подачи иизконапорного компонента через патрубки б и 8.

В этом случае направление закрутки потока совпадает с направлением тангенциальной составл ющей скорости в стру х, что ведет к смещению их в периферийные слои потока Следовательно, глубина внедрени  струй в радиальном направлении уменьшаетс . Таким образом, при увеличении G поддержание эффективного перемешивани  возможно за счет увеличени  расхода низконапористого компонента, поступающего по патрубку 8 (увеличение параметра закрутки).

Эффективность использовани  смесител  возрастает при использовании его в технологических процессах, характеризующихс  существенными изменени ми режимов работы в процессе эксплуатации, например при сжигании забаллансированных газов.

Claims (3)

1. Формула изобретени  1. Смеситель, содержащий корпус, средство дл  подачи смешиваемых компонентов , оси которых расположены в поперечных плоскост х корпуса, а патрубок высоконапорного компонента соединен с кольцевым коллектором, в полости которого размещены тангенциальные отверсти , выполненные на боковой поверхности корпуса , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности процесса смешени  при упрощении конструкции, он снабжен средством дл  подачи низконапор0

   5

   ного компонента, выполненным в виде доух подсоединенных к корпусу патрубков, один из которых расположен радизльно, а другой - тангенциально.
2. 2.Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щм й- с   тем, что патрубок высоконапорного компонента расположен тангенциально по отношению к коллектору и ориентирован в противоположную сторону относительно тангенциального патрубка низконапорного компонента.
3. 3.Смеситель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что он снабжен присоединенным к корпусу дополнительным патрубком низконапорного компонента, ориентаци  которого совпадает с патрубком высоконапорного компонента .

   fad