Патенты автора Щукин Андрей Викторович (RU)
Изобретение относится к технологии и технике отбора проб жидкости из трубопровода и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности. Раскрыто устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, содержащее пробозаборный элемент, установленный на трубопроводе с ориентацией входного отверстия навстречу потоку, перед пробозаборным элементом в трубопроводе соосно с ним установлен смеситель для перемешивания потока, включающий последовательно расположенные перфорированную трубу и блок поперечно суживающихся и расширяющихся секций. При этом смеситель установлен и закреплен внутри цилиндрического корпуса концентрично с образованием кольцевой полости между ними, цилиндрический корпус соединен с трубопроводом переходником, выполненным с центральным отверстием, переходящим в гладкий кольцевой диффузор, угол раскрытия гладкого кольцевого диффузора в переходнике составляет θд = 75…100°, на нижней части цилиндрического корпуса закреплена сливная воронка, в блоке поперечно суживающихся и расширяющихся секций смесителя в местах наибольшего поперечного расширения секций выполнены отрывные сферические выемки по всей длине окружности в их поперечном сечении, относительная глубина отрывных сферических выемок в местах наибольшего поперечного расширения секций блока смесителя составляет а относительный шаг между отрывными выемками в окружном направлении составляет а в местах наибольшего поперечного сужения секций выполнены радиальные каналы, соединяющие кольцевую полость между цилиндрическим корпусом и смесителем, суммарная площадь проходных сечений этих каналов меньше площади на выходе из гладкого кольцевого диффузора ΣFотвi < Fд, выполненного в переходнике, где h, d и tu – глубина, диаметр сферических отрывных выемок и шаг в окружном направлении между ними. Изобретение повышает представительность отбираемой пробы жидкости из трубопровода и точность определения ее состава, а за счет гидродинамической очистки увеличивает ресурс надежной работы устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к технологии и технике отбора проб многофазной жидкости из трубопровода и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности. Способ отбора проб многофазной жидкости из трубопровода (2) пробозаборным элементом (1) включает предварительное перемешивание потока путем комплексного гидродинамического воздействия на поток отрывных, струйных и пульсирующих вихревых течений с помощью устройства для отбора проб. Устройство для отбора проб многофазной жидкости из трубопровода (2) содержит последовательно установленные в трубопроводе (2) смеситель для перемешивания потока и пробозаборный элемент (1) с ориентацией входного отверстия навстречу потоку. Смеситель выполнен из соосно с трубопроводом последовательно расположенных перфорированной трубы (3) и цилиндрического корпуса (4), внутренняя полость которого образована тремя последовательно расположенными участками: входным кольцевым диффузорным участком (I), средним цилиндрическим участком (II), на внутренней поверхности которого по всей длине в коридорном или шахматном порядке выполнены отрывные сферические выемки (8), и выходным участком (III), выполненным гладким с переходом на внутренний диаметр трубопровода (2). При этом во входном участке цилиндрического корпуса дополнительно выполнены дросселирующие отверстия. Изобретение повышает представительность отбираемой пробы многофазной жидкости из трубопровода и точность определения ее состава, а также увеличивает ресурс надежной работы смесителя и пробозаборного элемента. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Способ отбора проб жидкости из трубопровода и устройство для отбора проб жидкости из трубопровода // 2755940
Изобретение относится к технологии и технике отбора проб жидкости из трубопровода и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности. Способ отбора проб жидкости из трубопровода (2) пробозаборным элементом (1) включает предварительное перемешивание потока циклонным гидродинамическим воздействием с помощью устройства для отбора проб. Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода (2) содержит последовательно установленные смеситель и пробозаборный элемент (1) с ориентацией входного отверстия навстречу потоку. Смеситель, выполнен из скрепленных, соосно расположенных входного участка (6) и наружного (3) и внутреннего (4) цилиндрических корпусов, концентрично вставленных друг в друга с радиальным зазором. Входной участок (6) смесителя выполнен с центральным отверстием, переходящим в гладкий кольцевой диффузор (7) с углом раскрытия θд = 75…100°. К нижней части наружного корпуса (3) закреплена сливная воронка (8). Внутренний корпус (4) выполнен с непроницаемым закругленным входным участком, а в стенках этого корпуса в поперечных плоскостях выполнены отверстия (5), оси которых отклонены от радиального направления или имеют тангенциальное расположение. Группа изобретений повышает представительность отбираемой пробы многофазной жидкости из трубопровода и точность определения ее состава, а также увеличивает ресурс надежной работы смесителя и пробозаборного элемента. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УВЛАЖНЕНИЯ ВОЗДУХА // 2704932
Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха и может быть использовано для увлажнения воздуха в помещениях различного назначения. Устройство для увлажнения воздуха, содержит корпус (1), поддон (3), наполненный водой и увлажнительный элемент (2), выполненный в виде системы выемок (4) на нижней стенке корпуса (1) и погруженный в поддон (3) на заданный уровень, с возможностью попадания воды внутрь выемок (4) через соединительные отверстия (6), выполненные в наиболее глубоких их частях, за каждой выемкой (4) в направлении движения потока воздуха, подаваемого на увлажнение, установлены направляющие козырьки (5). Выемки (4) выполнены отрывными сферическими или другой формы с относительной их глубиной h/d>(0,35…0,5). Направляющие козырьки (5) выполнены в виде секторов полусферы или другой формы. В поддоне (3) выполнены каналы для подвода (7) и отвода (8) воды для поддержания в выемках постоянного уровня воды l=(0,1…0,2)h, при этом регулировка подвода воды осуществляется с помощью вентиля (9). Кроме того, определяется порядок и густота расположения выемок (4) на поверхности увлажнительного элемента (2). Изобретение позволяет упростить конструкцию устройства для увлажнения воздуха и повысить его эффективность, а также увеличить ресурс работы систем вентиляции и кондиционирования, применяемых в промышленности. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
ЭЛЕМЕНТ ОХЛАЖДАЕМОЙ ЛОПАТКИ ТУРБИНЫ // 2701661
Элемент охлаждаемой лопатки турбины (1) содержит канал для охлаждающего воздуха (4), выполненный внутри лопатки в радиальном направлении вдоль входной кромки (5), соединенный входными конфузорными по направлению движения охлаждающего воздуха каналами (6) через раздаточный коллектор (7) с питающим каналом, а выходными каналами (8) с внешней поверхностью лопатки (3). Входные конфузорные (6) и выходные каналы (8) выполнены тангенциально относительно канала для охлаждающего воздуха (4), который снабжен транзитным трубопроводом (9), установленным внутри него эксцентрично, с переменным зазором относительно его внутренней стенки (10). По ходу течения потока воздуха в охлаждающем канале (4) образуется конфузорный короткий криволинейный канал (12), на внутренней стенке (10) которого в зоне входной кромки (5) выполнены в радиальном направлении сферические выемки (11), который соединяется с входными конфузорными каналами (6), образуя общий канал с отношением суммарных площадей поперечного сечения на входе во входные (6) и выходные каналы (8) в интервале 1,4<Fвх.кан.вх.сеч./Fвых.кан.вх.сеч.<1,8. Выходные каналы (8) выполнены цилиндрическими с диффузорными выходными участками, длина которых относительно длины выходных каналов (8) составляет lд=0,5L. Кроме того, определены геометрические параметры мест расположения и размеры сферических выемок. Изобретение позволяет уменьшить термические напряжения и увеличить рабочий ресурс лопаток. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Элемент охлаждения лопатки турбомашины // 2676837
Элемент охлаждаемой лопатки турбомашины (1) содержит канал для охлаждающего воздуха (4), выполненный внутри лопатки в радиальном направлении вдоль входной кромки (5), соединенный входными диффузорными по направлению движения охлаждающего воздуха каналами (6) через раздаточный коллектор (7) с питающим каналом, а выходными каналами (8) с внешней поверхностью лопатки (2), при этом входные диффузорные (6) и выходные каналы (8) выполнены тангенциально относительно канала для охлаждающего воздуха (4), который снабжен транзитным трубопроводом (9), установленным внутри него эксцентрично, с переменным зазором относительно его внутренней стенки (10). При этом по ходу течения потока воздуха в охлаждающем канале (4) образуется диффузорный короткий криволинейный канал (12), на внутренней стенке (10) которого в зоне входной кромки (5) выполнены продольные в радиальном направлении полуцилиндрические выступы (11), который соединяется с входными диффузорными каналами (6), образуя общий канал с отношением суммарных площадей поперечного сечения на входе во входные (6) и выходные каналы (8) в интервале 2,0<Fвых.канал/Fвх.канал<3,6. Кроме того, определены геометрические параметры мест расположения и размеры полуцилиндрических выступов. Изобретение позволяет уменьшить термические напряжения и увеличить рабочий ресурс лопаток. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
ТЕПЛООБМЕННАЯ ПОВЕРХНОСТЬ // 2675733
Изобретение относится к теплоэнергетике, конкретно к теплообменным аппаратам, системам охлаждения промышленных газотурбинных энергоустановок и авиационных двигателей, и позволяет повысить эффективность охлаждения теплонапряженных элементов, увеличить ресурс их работы при упрощении технологии изготовления и снижении затрат в процессе производства. Теплообменная поверхность (1) содержит «отрывные» выемки (2) с переменной глубиной и шириной, каждая из которых в их продольной плоскости симметрии, в направлении движения внешнего потока теплоносителя, выполнена из двух плавно соединяющихся в донной части (14) входного диффузорного (7) и выходного конфузорного (8) участков. Выемки (2) в плане выполнены конфузорной формы от их входных (3) до выходных (4) кромок, соединенных боковыми стенками (5) и (6) с углом конфузорности между ними α=30°, а продольная плоскость симметрии выемок повернута на угол β=30°…45° относительно направления движения вышеупомянутого внешнего потока теплоносителя. Входной диффузорный участок (7) занимает 1/3 длины выемки (2) L до ее максимальной глубины h и соединен скруглением с входной кромкой (3) выемки по ее периметру радиусом Rвх=h, при этом отношение максимальной глубины выемки (2) к гидравлическому диаметру dг в плане h/dг на этом участке увеличивается от нуля до 0,44, выходной конфузорный участок (8) наклонен под углом γ=22° к исходно гладкой теплообменной поверхности (1), имеет протяженность, равную (2/3)L, соединен скруглением с выходной кромкой (4) выемки (2) по ее периметру радиусом Rвых=0,25Rвх, а величина h/dг на этом участке уменьшается от 0,44 до нуля. Боковые стенки выемок и соединяющая их донная часть выполнены вогнутыми с радиусом кривизны R ≈ (4…6)Rвх. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к теплоэнергетике, а конкретно к способам гидродинамической внутренней очистки от загрязнений пластинчатых теплообменников, и может быть использовано в энергетической, химической, металлургической и др. отраслях промышленности. Способ гидродинамической очистки пластинчатых теплообменников, выполненных в виде секций, состоящих из двух соединенных пластин со сферическими выемками на их рабочих поверхностях, выемки одной пластины входят внутрь выемок другой пластины, включающий создание под действием основного потока теплоносителя в выемках турбулизированного потока с единичными самоорганизующимися пульсирующими вихревыми структурами и дополнительного струйного байпасного течения, образованного за счет перепуска части основного потока через каналы перепуска, выполненные в меридиональной плоскости выемок, из зон повышенного давления на стенках выемок, примыкающих к их выходным кромкам, в зоны пониженного давления в донной части смежных выемок. В результате комплексного гидродинамического воздействия единичных самоорганизующихся пульсирующих вихревых структур и струйного байпасного течения происходит непрерывная очистка от загрязнений пластин теплообменника и увеличивается его срок службы. Кроме того, определены геометрические параметры сферических выемок «отрывного» типа на пластинах, места расположения и размеры каналов перепуска. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
ТЕПЛООБМЕННАЯ ПОВЕРХНОСТЬ // 2610636
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в различных теплообменных аппаратах. Теплообменная поверхность, содержащая расположенные в коридорном или шахматном порядке, параллельными рядами основные «безотрывные» выемки, при этом выемки в плане выполнены диффузорной формы по направлению движения основного потока теплоносителя со скругленными внутренними углами, донная часть выемок в плоскости их меридионального сечения образована двумя плавно соединяющимися между собой входным и выходным участками, входной участок имеет диффузорную форму и соединен скруглением с входной кромкой выемки по ее периметру, а выходной участок - конфузорной формы соединен скруглением с выходной кромкой выемки по ее периметру. Кроме того, между основными «безотрывными» выемками расположены дополнительные «безотрывные» или «отрывные» выемки различной формы. Технический результат – уменьшение габаритов теплообменного устройства и повышение эффективности системы охлаждения. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.
ТЕПЛООБМЕННАЯ ПОВЕРХНОСТЬ (ВАРИАНТЫ) // 2569540
Изобретение относится к области теплоэнергетики, а конкретно к теплоэнергетическим установкам, используемым для помещений, зданий, сооружений, а также в различных промышленных газотурбинных установках. Теплообменная поверхность, имеющая на поверхности выемки с переменной глубиной и шириной, в каждой из которых выполнены ребра, причем ребра расположены вдоль основного потока в верхней по потоку части и образуют две диффузорные полости. Технический результат - увеличение теплоотдачи за счет увеличения мощности теплового потока в диффузорных полостях и, как следствие, уменьшение габаритов теплообменной поверхности. 3 ил.
АКУСТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКОТЕКУЧИХ СРЕД В РОТОРНО-ПУЛЬСАЦИОННОМ АКУСТИЧЕСКОМ АППАРАТЕ // 2288777
Изобретение относится к способам обработки различных жидкотекучих сред в роторно-пульсационном акустическом аппарате (РПАА)
