SU1657844A1

SU1657844A1 - Устройство дл перекачки высоков зких жидкостей

Info

Publication number: SU1657844A1
Application number: SU884667505A
Authority: SU
Inventors: Рудольф Христианович Сандт; Константин Константинович Цедрик; Николай Иванович Чинарьян; Надежда Николаевна Кузнецова
Original assignee: Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Устройство относитс к перекачке высоков зких жидкостей, преимущественно нефти, и может быть использовано в нефтехимической и других отрасл х-промышленности . Целью изобретени вл етс снижение энергозатрат на трубопроводный транспорт высоков зкой жидкости за счет снижени ее в зкости и исключени вспомогательных устройств. Это достигаетс за счет использовани устройства, которое содержит включенный в линию трубопровода полый цилиндрический корпус, включающий плавное сужение 1, обеспечивающее возникновение развитой кавитации, цилиндрический участок 2 и расположенный за ним безотрывной диффузор 3, причем диаметр широкой части диффузора равен диаметру трубопровода. 1 ил.

Description

Изобретение относится к перекачке высоковязких жидкостей и может быть использовано в нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на трубопооводный транспорт высоковязкой жидкости за счет повышения эффективности снижения ее вязкости, исключение вспомогательных устройств.

Указанная цель достигается использованием устройства, содержащего включенный в линию трубопровода полый цилиндрический корпус переменного сечения, включающий плавное сужение, обеспечивающее возникновение развитой кавитации, цилиндрический участок и располагаемый за ним безотрывный диффузор, диаметр широкой части которого равен диаметру трубопровода.

— На чертеже дана схема устройства для осущес· вления предлагаемого способа.

Устройство содержит плавное сужение 1, цилиндрический участок 2 и безотрывный диффузор 3, переходящий в трубопровод 1. Сужение рассчитывается по формуле Вито шицского:

Ro _ч 2

А

ΊΞ где R - текущий радиус проходного сечения цилиндрического корпуса;

Ro - радиус выходного сечения;

п_с - коэффициент поджатия, равный отношению площадей проходного сечения на входе и выходе,

где К - текущая координата по длине корпуса;

L - длина корпуса

Под воздействием механических колебаний уменьшаются силы межмо.такулярного сцепления в жидкости и, следовательно, уменьшается ее вязкость. Чем больше ослабляются межмолекулярные алн, т-.тм больше уменьшается вязкость жидкости. Чем больше силы разрывающие связи _вжидкости, тем больше уменьшение вязкости хгидкости.

В качестве высокоамплитудных источников колебаний в жидкости выступаю г кавитационные пузырьки, при охлопывании которых образуются микрос^тру и;и жидкости обладающие скоростью '·. юте 10G м/с и ударные волны давлением до 5*’0 Ча,

Воздействие сил, обусловленных развитой кавитацией, интенсивно разрушает межмолекулярные связи в жидкости и, следовательно, резко снижает ее вязкость. Та5 ким образом организация кавитационной области, через которую проходит весь поток транспортируемой по трубопроводу высоковязкой жидкости, позволяет существенно снизить ее вязкость по сравнению с воздей10 стгзием механических колебаний и уменьшит энергозатраты на ее перекачку.

Устройство работает следующим образом.

Для возникновения кавитации давле15 ние в жидкости должно быть уменьшено до давления паров насыщения - кавитационный пирог. Это происходит в плавном сужении 1. Цилиндрический участок 2 участок развитой кавитации, которая интенсивно 20 fоз,.щйствуэI на проходящую жидкость. Участок. 3 - безотрывный диффузор, обеспечивающий пониженное гидросопротивление, в котором кавитационные явления постепенно затухают. Вышедшая из устрой25 гл ва высоковязкая жидкость обладает понижечнеί вязкостью, при этом существенно снижается сопротивление трения, определяющее основныепогори на магистральных Н°ф и неф гепргщуктопроводах.

Отсутствие движущихся частей исключает необходимое ι> в вспомогательных устройствах.

Ни трубопроводах малого диаметра устройство может быть выполнено соответст35 вую.щим профилированием собственно трубопровода без нарушения его целостноНа трубопроводах большою диаметра устройство может быть выполнено как монЮ iMpv’Moa в трубопровод (сварка или болтовое соединение), так и в виде цилиндра, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру трубопровода, а внутренний - по данному устройству, который 45 . ранспортируется самой транспортируемой жидкостью и фиксируется, например, мехаш-ческим стопором на нужном учас^тке трубопровода.

Учитывая, что реологические свойства 5'3 обработанной жидкости со временем восанавлис.-иотся, устройства должны устаспиваться на расстог шях друг ог друга, не превышающих, например, трех четверги расстояния, на котором вязкость полне55 ·,·.'ю яосстанзвлизается.

Креме того, наиболее эффективна установке предлагаемого ^стройсгна не участк с. х о у б о п р э в с г а с ней м в н ь ш и м да -.ле»-мем. например на выходе из резервуара, ю > -:.--,0.00.

Claims

Формула изобретения

Устройство для перекачки высоковязких жидкостей, содержащее включенный в линию трубопровода активный элемент, со- 5 здающий механические колебания, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, снижения вязкости транспортируемой жидкости, исключения вспо могательных устройств, оно содержит уста-, новленный на линии трубопровода полый цилиндрический корпус переменного сечения, включающий плавное сужение, обеспечивающее возникновение развитой кавитации, цилиндрический участок и располагаемый за ним безотрывный диффузор, диаметр широкой части которого равен диаметру трубопровода.