SU1669518A1 - Смесительное устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  интенсивного перемешивани  гомогенных и гетерогенных сред и позвол ет повысить эффективность перемешивани  при изменении условий эксплуатации. Смесительное устройство содержит цилиндрическую камеру 1 смешени  с торцевыми входным и выходным патрубками, коллектор 4. Отражатель в виде диска 11 размещен в камере 1 между входным патрубком и коллектором. Отверсти  коллектора выполнены на торцевой стенке цилиндрической камеры 1 смешени  в несколько концентричных р дов, а в полости коллектора 4 установлены концентричные цилиндрические обечайки, образующие автономные полости. Кажда  автономна  полость снабжена патрубком и сообщена с одним концентричным р дом отверстий. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

СО

С

Изобретение относитс  к устройствам дл  смешени  турбулентных потоков жидкости или газов, может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства, преимущественно в смесител х газогоре- лочных устройств.

Цель изобретени  - повышение эффективности перемешивани  при изменении условий эксплуатации.

На фиг.1 приведена принципиальна  схема устройства; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1.

Смесительное устройство содержит цилиндрическую камеру 1 смешени , торцовый входной 2 и выходной 3 патрубки, коллектор 4, в полости которого расположены отверсти  5. Отверсти  5 выполнены на торцовой стенке 6 цилиндрической камеры в несколько концентричных р дов. В полости коллектора 4 расположены цилиндрические обечайки 7, образующие автономные полости 8. Кажда  из полостей 8 сообщаетс  с одним концентричным радом отверстий 5. Полости снабжены подвод щими патрубками 9 с дроссельными задвижками 10. Внутри цилиндрической камеры 1 перед отверсти ми 5 установен отражатель 11, выполненный в виде диска Диаметр диска 11 равен диаметру окружности, на которой расположены центры отверстий 5 р да, наиболее удаленного от оси цилиндрической камеры 1.

Устройство работает следующим образом .

Низконапорный поток через входной патрубок 2 поступает в цилиндрическую камеру 1. Обтека  диск 11, низконапорный поток поворачиваетс  на 90° по отношению к направлению во входном патрубке 2. При этом, поступа  из периферийных слоев цио о

Ч)

ел

00

линдрической камеры смешени  1 в центральные (к вы/очному патрубку 3), поток ускор етс  из-за уменьшени  проходной площади проточной части. Высоконапорный компонент через патрубки 9 поступает в автономные полости 8, а из них через отверсти  5 в виде системы поперечных струй - в снос щий поток низконапорного потока, где и происходит смешение компонентов . Затем смесь из цилиндрической камеры 1 поступает в выходной патрубок 3.

Эффективный массообмен взаимодействующих сред обусловлен следующими причинами. Струи поступают в снос щий поток, который ускор етс  по мере движени . Это способствует увеличению сдвиговых скоростей в области взаимодействи , что интенсифицирует процесс массообмена по длине. При этом перераспределении вы- соконапорного компонента по полост м реализуетс  возможность подачи поперечного компонента в сечение потока с разной скоростью и динамическим давлением в нем. А поскольку закономерности отклонени  поперечных струй в потоке в определ ющей степени завис т от динамического давлени  на струи, то, мен   место подачи струй, мен ют глубину их внедрени  в поток . Максимальное значение глубины внедрени  струй имеет место, если поперечный компонент подаетс  через р д отверстий, наиболее удаленный от оси цилиндрической камеры смешени , а глубина проникновени  струй будет минимальна при подаче поперечного компонента через р д отверстий, наиболее близкий к оси цилиндрической камеры смешени . Следовательно , перераспредел   поперечный компонент по р дам отверстий, при прочих услови х мен етс  глубина внедрени  струй. А следовательно, за счет перераспределени  поперечного компонента обеспечиваетс  возможность поддержани  оптимальной глубины внедрени  струй, оптимальной организации массообмена при переменных услови х эксплуатации, при конструктивных и технологических отклонени х . Так, например, если относительный расход поперечного компонента возрастает , то поддержание оптимального массообмена достигаетс  путем смещени  места

подачи поперечного компонента из периферийных слоев (из наиболее удаленных р дов ) в центральные.

Диапазон стабильной работы устройства зависит от соотношени  диаметров наибольшей и наименьшей окружностей, на которых расположены центры отверстий. Увеличение отношени  (разности) диаметров указанных окружностей определ ет расширение диапазона стабильной эффективной работы.

При dfl do возрастают энергетические затраты в устройстве, при дл do снижаетс  диапазон стабильности рабочих характеристик его (dfl - диаметр диска; do - диаметр

наибольшей окружности).

Claims (2)

1.Смесительное устройство, содержащее цилиндрическую камеру смещени , торцевые входной и выходной патрубки,

коллектор, снабженный патрубком и сообщенный отверсти ми с камерой смешени , отражатель, выполненный в виде диска, установленного между торцевым входным патрубком и коллектором, отличающее с   тем, что, с целью повышени  эффективности перемешивани  при изменении условий эксплуатации, отверсти , сообщающие коллектор с камерой смешени , выполнены на торцевой стенке цилиндрической камеры

смешени  в несколько концентричных р дов , а коллектор размещен на торцевой стенке камеры и снабжен концентричными цилиндрическими обечайками, образующими автономные полости, снабженные патрубками , кажда  из которых сообщена с одним концентричным р дом отверстий.

2.Смесительное устройство по п. 1, о т- личающеес  тем, что диаметр диска равен диаметру окружности, на которой

р асположены центры отверстий концентричного р да, наифлее удаленного от оси камеры.

А-А

Щи г. 2

6-6

фиг.Э