Устройство для транспортирования высоковязких структурированных жидкостей по трубопроводу

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСГЪЬЛИН

69) (И) g4F l7 D 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3878723/25-08 (22) 25.02.85 (46) 30. 07. 86. Бюл. У,28 (71) МВТУ им. Н.Э. Баумана (72) С.В. Белов, Ю.М. Новиков, В.А. Девисилов и С.Б. Кауханов (53) 621.643(088.8)

- (56) Авторское свидетельство СССР

В 932096, кл. F 17 D 1/16. 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 868233, кл. F 17 D 1/16, 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ВЫСОКОВЯЗКИХ СТРУКТУРИРОВАН.НЫХ ЖИДКОСТЕЙ ПО.ТРУБОПРОВОДУ, включающее вибратор, .соединенный с активным органом, о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с целью снижения энергетических затрат и сохранения структуры транспортируемой среды, активный орган выполнен в виде подвижного участка трубопровода и гибких элементов, связывающих его концы с трубопроводом»

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что вибратор выполнен ультразвуковым, а гибкие элементы в виде сильфонов.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подвижный участок трубопровода снабжен с внутренней стороны оребрением или нарезкой.

4. Устройство по п. 1,. о т л ич а ю щ е е с я тем, что вибратор выполнен в виде соленоида, охватыва- ющего подвижный участок трубопровода и подключенного к генератору электрических импульсов, при этом подвижный участок трубопровода выполнен из ферромагнитного материала или снабжен с внешней стороны ферромагнитным покрытием.

5. Устройство по п. 1; о т л ич а ю щ е е с я тем, что трубопровод снабжен хомутом, а вибратор снабжен толкателем, жестко связанным с хо, мутом.

1247623

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть применено в нефтехимии, химии, при транспорте парафинистых нефтей и других высоковязких структурированных сред.

Цель изобретения — снижение энергозатрат и сохранение структуры жидкости

Цель достигается за счет удаления активного органа вибратора непосред- 1О ственно из транспортируемой среды.

На фиг. 1 изображены конструктивная схема устройства при выполнении. вибратора по варианту 1; на фиг. 2 схема устройства при выполнении вибратора по варианту 2.

Устройство содержит трубопровод 1, гибкую связь 2 между активным органом и трубопроводом, например сильфоны, подвижный участок трубопровода

3 .(активный орган), ферромагнитное покрытие 4, соленоид 5, оребрение 6 (резьбов я нарезка), генератор 7 импульсов, вибратор 8, хомут 9, толкатель 10. 25

Устройство работает следующим образом.

На соленоид 5 подается от генератора 7 импульсов ток переменной полярности. За счет электромагнитного взаимодействия подвижный участок 3 трубопровода 1 начинает колебаться (вибрировать) с частотой генерируе- мых импульсов. Если жидкость электропроводна при выполнении вибратора по 1-му варианту, в жидкости будут. наводиться переменные индукционные. токи, что приведет к нагреву жидкости и к возрастанию энергетических потерь на виброприводе подвижного

40 участка 3. В этом случае вибратор может быть выполнен (2-й вариант исполнения) в виде вибратора с толкателем 10 механически посредством хомута 9, сообщенного с подвижным участком 3 трубопровода.

Устранение активного органа вибратора непосредственно из транспортируемой среды сводит к минимуму гидравлические потери, возникающие на собственно активном органе вибратора, кроме того, позволяет воздействовать только на пристеночный.слой

Г жидкости, не разрушая общую структуру транспортируемой жидкости, чем обеспечивается сохранение структуры жидкости в ее исходном состоянии., При этом пристеночный слой разрушается (деструктируется)> уменьшается его вязкость, что позволяет значительно снизить потери на трение в трубопроводе. Для повышения эффективности воздействия подвижного участка на жидкость на внутренней его поверхности нанесены выступы, например, резьба.

Все это. значительно снижает энергозатраты, отнесенные к единице объема транспортируемой жидкости, при условии одинакового снижения гидропотерь на единице длины трубопровод. Тем самым повышается эффективность рабЪты устройства.

Наложение ультразвуковых колебаний на подвижный участок трубопровода определенных амплитуд и частот может вызвать эффект кавитации с образованием пузырьков в пристеночном слое и образования газожидкостного слоя, что приводит к еще большему снижению гидропотерь, повышению эффективности

:устройства.

Устройство применимо для трубопроводов различных размеров, так как отсутствие подвижного органа вибратора внутри трубопровода позволяет применять его и для трубопроводов малых диаметров. Тем самым значительно расширяется область применения устройства.

Упрощение конструкции связано с отсутствием подвижного органа вибратора внутри трубопровода и необходимостью герметизировать место ввода.

За счет деструкции высоковязких структурированных жидкостей в пристеночном слое снижается сопротивление трению. Устройство воздействует не на всю транспортируемую жидкость, проходящую через устройство, а только на пристеночный слой. 3а счет устранения активного органа вибратора из транспортируемой жидкости упрощается конструкция устройства, так как отпадает необходимость герметизировать место ввода подвижного органа.

1247623

Составитель И. Петоян

Редактор А. Долинич Техред И.Попович Корректор M. Демчик .

Заказ 4105/36 Тираж 45.9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4