Устройство для создания стратификации жидкости

Авторы патента:

АЛЕКСЕЕВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

ЗАВЬЯЛОВ АЛЕКСАНДР КОНСТАНТИНОВИЧ

ИВАНОВ ВАДИМ ВАСИЛЬЕВИЧ

ПОПОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ

ЧИРИНА РЕГИНА МОРДУХОВНА

G09B23/12 - жидкостей и газов

Изобретение позволяет расширить диапазон решаемых задач путем обеспечения устойчивости стратификации при заданном распределении температуры по вертикали в устройстве для создания стратификации жидкости. Устройство содержит бассейн 1 с исследуемой жидкостью, охлаждаемую и а нагреваемую системы, резервуары 2 и 3 которых связаны посредством трубопроводов 4 с бассейном 1. Система регулирования параметров процесса содержит каретку, опирающуюся на стенки бассейна 1 и несуш.ую расположенные на разном уровне температурные датчики 6 контроля. Циркуляционные насосы 7 электрически связаны с датчиками 6 и охлаждаюш,ей и нагревающей замкнутыми системами. Датчики 8 регулирования температуры расположены в резервуарах 2 и 3. В бассейне 1 установлены охлаждающий теплообменник 9, связанный с охлаждающей системой и перемешаемый вертикально, и нагревающий теплообменник 10, .расположенный над теплообменником 9 и связанный с нагревающей системой. 3 ил. Г (Л ff ff Л у//////А ю ю со со со С И Z -.9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1229799 (512 4 G 09 В 23 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749783/28-12 (22) 05.04.84 (46) 07.05.86. Бюл. № 17 (72) Н. Н. Алексеев, А. К. Завьялов, В. В. Иванов, С. И. Попов и P. М. Чирина (53) 371.66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 924740, кл. G 09 В 23/12, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ

СТРАТИФИКАЦИИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение позволяет расширить диапазон решаемых задач путем обеспечения устойчивости стратификации при заданном распределении температуры по вертикали в устройстве для создания стратификации жидкости. Устройство содержит бассейн 1 с исследуемой жидкостью, охлаждаемую и нагреваемую системы, резервуары 2 и 3 которых связаны посредством трубопроводов 4 с бассейном 1. Система регулирования параметров процесса содержит каретку, опирающуюся на стенки бассейна 1 и несу.щую расположенные на разном уровне температурные датчики 6 контроля. Циркуляционные насосы 7 электрически связаны с датчиками 6 и охлаждающей и нагревающей замкнутыми системами. Датчики 8 регулирования температуры расположены в резервуарах 2 и 3. В бассейне 1 установлены охлаждающий теплообменник 9, связанный с охлаждающей системой и перемегцаемый вертикально, и нагревающий теплообменник 10, .расположенный над теплообменником 9 и связанный с нагревающей системой. 3 ил.

j 22cj7rI9

Изобретение относится к у чебным моделям по гидромеханике и может быть использовано для моделирования температурных распределений по глубине водоемов любого масштаба вплоть до океана.

Цель изобретения вЂ” расширение диапазона решаемых задач путем обеспечения устойчивой стратификации при заданном распределении температуры по вертикали.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг.2 вЂ” схема установки теплообменников в бассейне; на фиг.3 вЂ” схема установки температурных датчиков контроля в бассейне.

Устройство содержит бассейн 1 с ис ледуемой жидкостью, охлаждающую и нагревающую системы, резервуары 2 и 3 которых связаны посредством трубопроводов 4 с бассеином 1 (фиг.1). Устройство имеет cHcTch1v регулирования процесса создания стратификации, опирающуюся»а òåíêè бассейна каретку 5, несущую расположенпь«е на разНоМ уровне температурные датчики 6 контроля (фиг.3), циркул I!I HOнные насосы 7, электрически связанные с температурными датчиками 6 контроля и охлаждающей и нагревающей замкнутыми системами (фиг.1).

Устройство имеет также датчикг. 8 регулирования температуры, расположенные в резервуарах 2 и 3, и установленные в бассейне 1 с возможностью вертикального перемещения охлаждающий теплообменник 9, связанный с охлаждающей системой, и расположенный над HHM нагревающий теплообменник 10, связанный с нагрева«0«цеи системой. Тег«„«ообмен ники установлены на штангах 11 (фиг.2) .

Устройство работает следующим образом.

Задается распределение температуры по глубине. Охлаждающий 9 и нагреваю«ций

10 теплообменники устанавливаются в бассейне 1 на штангах 11 и фиксируются .IB горизонтах, обеспечива«ощих заданное распределение температуры по вертикали. Рабочая жидкость из резервуаров 2 и 3 охлаждающей и нагревающей систем подается цирК !«rrH0HH»iM HBcocoli 7 tio Tpуоопроводам 4 в теплообмснники 9 и 10, где происходит охлаждение и нагрев в соответствующих слоях жидкости бассейна с последующим возвратом рабочей жидкости обратно в баки

2 и 3 и восстановлением заданной температуры с помощью охлаждающей и нагреHài0ùåé систем. Для установления сложного гидрологического разреза с многогоризонт5 ными изменениями градиента температуры соответствуюш,ие теплообменники закрепля«отся на горизонтах изменения градиента.

Температурные датчики 6 контроля и датчики 8 регулирования температуры обеспе10 чивают заданное распределение температуры в бассейне с устойчивым градиентом или градиентами, распределенными от свободной поверхности до дна. Для создания устойчивой стратификации (r:ðÿìîé стратификации) нагревающий теплообменник 10 должен

15 оыть расподо>кен выше охлаждак>щего теплообме«-.ника 9.

11рсдлагаемое . >ойство позволяет получить п00ые Г13 адис «. ы 01 изОте1>мы дo скач

I(а 1»аЗ.1H I è I I I БЗ а i! l i! ЫM pаС «0;i ОЖЕH ИEМ И ПО вертикали те««,1ооб>«е««ников, их количеством и 3Bчавасмой рабо «сй температурой.

Форми,«а изо01>етения

Усзройство для создания стратификации

25 >кидкосги, содержащее бассейн с исследуемой жидкостью, охлаждающую и нагревспощую замкнутые системы, резервуары которых связаны посредством трубопроводов с бассейном, отличающееся тем, что, с целью р «ci»Hрения диапа:«она решаемых задач nyi«:.:, обеспечения устойчивой стратификации

IipH заданном распределении температуры по вер;икали, оно имеет систему регулирования r::Bj>Bìåòðo.ç процесса, содержащую

0I1HpBioIIIуюся на стенки бассейна каретку, несущу«о расположенные па разном уровне температурные дат «ики контроля, циркуляционные насосы, электрически связанные с температурными датчиками контроля и охла>кдающей и нагревающей замкну1ыми систсмами, датчики регулирования температуры, расположеннье в резервуарах, и уста4О новленные в бассейне с возможностью вертикального перемещения охлаждающий теплообменник, связанный с охлажда«ошей системой, и расположенный на,, ««им нагревающий теплообменник, связанный с нагренающей системой.

1229799

Редактор Н. Бобкова

Заказ 2229/51

Составитель Т. Григорян

Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Тираж 455 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для создания стратификации жидкости

Учебный прибор для демонстрации гидравлических явлений // 1164771

Устройство для создания стратафицированной жидкости // 1134955

Учебный прибор для демонстрации закона бойля-мариотта // 1049957

Способ моделирования нестационарных течений несжимаемой жидкости // 1026154

Устройство для моделирования вихреобразования // 1020858

Прибор для изучения волновых явлений // 1018146

Учебный прибор по физике // 968843

Устройство для создания стратифицированной жидкости // 924740

Учебный прибор по физике // 896672

Способ моделирования нестационарного течения вещества // 2107329

Изобретение относится к научным моделям в технической физике, а именно к способам моделирования нестационарных течений вещества, может найти применение для исследований в области инерционного термоядерного синтеза (ИТС), для решения прикладных задач, связанных с необходимостью исследования непрозрачных сред, например в технических энергоемких устройствах в процессах, происходящих при их эксплуатации (перемешивание продуктов горения и различных присадок в двигателях внутреннего сгорания, аналогичные процессы в реакторной и ракетной технике и т.п.), или в изучении экологически опасных аварийных ситуаций (взрыв нефтехранилищ, складов боеприпасов т.п.), а также может найти применений в решении проблемы прогнозирования климатических явлений или последствий различных экстремальных природных явлений (извержение вулканов, процессы на Солнце, на других космических объектах и т.п.)

Демонстрационный прибор по физике // 2120666

Учебно-лаборатарное устройство для демонстрации работы гидроциклона // 2216050

Изобретение относится к техническим обучающим средствам и может быть использовано при создании учебно-лабораторного оборудования по гидравлике и физике для высших, средних специальных учебных заведений

Способ демонстрации вихревого резонанса при спинапе и регистрирующий электрод // 2305869

Изобретение относится к области гидродинамики и может быть использовано в качестве наглядного пособия при изучении переходных процессов во вращающейся жидкости

Способ имитации природного гейзера и устройство для его осуществления // 2331815

Изобретение относится к созданию учебных пособий, наглядно поясняющих явления природы

Устройство стендового автоматизированного лабораторного комплекса для изучения гидродинамических процессов с измерениями и обработкой результатов в программной среде lab view // 2339084

Изобретение относится к оборудованию для демонстрационно-практического изучения основных гидродинамических процессов и может быть использовано при изучении критерия Рейнольдса, режимов преобразования форм энергии потока жидкости (уравнение Бернулли), примеров практического применения уравнения Бернулли - расходомер Вентури, гидравлических сопротивлений с построением виртуальных гидравлических схем, с измерением гидравлических параметров и одновременным построением графических зависимостей на мониторе персонального компьютера и копированием на жестких носителях информации

Комплекс автоматизированный учебно-лабораторный для определения характеристик и режимов гидромашин // 2379762

Изобретение относится к оборудованию для демонстрационно-практического определения студентами характеристик работы центробежного насоса, совместной работы двух насосов, включенных в сеть параллельно и др

Комплекс автоматизированный учебно-лабораторный для определения силы гидравлического давления с измерениями и обработкой результатов в программной среде lab view // 2383059

Изобретение относится к специальному оборудованию, предназначенному для обучения студентов вузов и колледжей техническим дисциплинам, а более конкретно для практического изучения основного закона гидростатики, различных видов давления (давление вакуума, избыточное давление, атмосферное давление), приборов для измерения давления, а также единиц измерения давления

Способ моделирования крупномасштабных атмосферных течений и устройство для его реализации // 2388062

Изобретение относится к области геофизической гидродинамики и может быть использовано при моделировании крупномасштабных атмосферных течений

Способ лабораторного моделирования задач газодинамики и устройство для его осуществления (варианты) // 2393546

Изобретение относится к области обучения студентов ВУЗов и аспирантов по механике, а также при проведении лабораторных работ по курсу "Газодинамика"