Смеситель для жидкостей или газов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5!) 4 В 01 F 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 41 591 05/31-26 (22) 10.12.86 (46) 15.10.88. Вюп. Ф 38 (71) Казанский авиационный институт им. А,Н.Туполева (72) А.М.Заиженный, В.М.Заиженный, Т.А.-Заиженная и С.В.Заиженная (53) 66.063 (088.8) ($6) Авторское свидетельство СССР

9 316482, кл. В 06 В 1/20, 1969. (54) СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ ИЛИ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к смесителям для жидкостей и газов, применяемых для эмульгирования и контактного массо- и теплообмена в химической и других отраслях промышленности, и позволяет обеспечить высокую эффективность перемешивания при изменении расходных характеристик смешиваемых потоков. Смеситель для жидкостей и газов содержит камеру смешивания 1 и два струйнык излучателя 2 3 с входными соплами, выполненными по форме спирали Архимеда, подводящие трубы

4,5 и отводную трубу 6. Камера смешения 1 выполнена в виде диффузорного

7 и конфуэорного 8 участков, между которыми помещен цилиндрический участок 9 с выполненным на его внутренней поверхности рифлением 10. Стенки входных сопел излучателей 2,3 образованы соответственно диффуэорными и конфуэорными поверхностями.Диффузор-r ный участок 7 камеры смешения 1 с соответствующим струйным излучателем щ

2 установлен с возможностью осевого перемещения и снабжен регулировочным устройством 11, обеспечивающим изменение его положения относительно цилиндрического участка 9. 1 ил.

1430093

Изобретение относится к теплоэнергетике, химической промышленности и касается устройств для перемешивания потоков жидкостей или газов или их композиций, эмульгирования и контакт5 ного массо- и теплообмена.

Цель изобретения — обеспечение высокой эффективности процесса переме:Ыивания при изменении расходных ха-рактеристик смешиваемых потоков.

На чертеже схематично изображен

;:смеситель, разрез.

Смеситель для жидкостей и газов содержит камеру смешения 1 и два 15 струйных излучателя 2 и 3 с входными соплами, выполненными по форме спира:ли Архимеда, подводящие трубы 4 и 5

::и отводную трубу 6. Камера смешения

1 выполнена в виде диффузорного 7 и 20 конфузорного 8 участов, между которыми помещен цилиндрический участок 9 с выполненным на его.внутренней поверхности рифлением 10, а стенки входных сопел излучателей 2 и 3 обраI зованы соответственно диффузорными и конфузорными поверхностями, при этом диффузорный участок камеры смешения 7 с соответствующим струйным излучателем 2 установлен с возможностью осевого перемещения и снабжен регулировочным устройством 11.

Смеситель работает следующим образом.

Потоки жидкостей или газов подаются в.смеситель по трубам 4 и 5.

Затем потоки подаются в кольцевые зазоры между струйными излучателями

2 и 3 и трубами 4 и 5. Из этих зазоров потоки направляются в каналы, образованные соплами излучателей, каядый в свой излучатель. Проходя сопла излучателей, каждый поток разделяется на две струи. Каждая струя совершает сложное движение. Вектор скорости этого движения можно разложить на составляющие: радиальную, тангенциальную и осевую. Б каналх .сопел потокиповышают показателиданных составляющих за счет энергии перепада давлении на них. При этом, выходя из

50 излучателя в камеру смешения, они сталкиваются под острым углом друг к другу и вызывают возникновение звуковых и ультразвуковых колебаний.

Поток, выходящий из первого излучателя 2, дополнительно диспергируется в цилиндрическом участке 9 с выполненным на его внутренней поверхности рифлением 10. Затем, выходя в зону действия второго излучателя 3,. он диспергируется вторым потоком.

При этом, происходит более интенсивное эвукообразование за счет формирования сверхкритических скоростей истечения. Эти колебания распространяются по всей части потоков и способствуют качественному перемешиванию сред, которые встречаются в камере смешивания в виде двух потоков, имеющих форму развернутых конусов.

После интенсивного перемешивания общий поток отводится по трубе 6.При изменениях расходных характеристик потоков необходимо произвести регулировку расположения струйных излучателей с помощью регулировочного устройства 11.

Перемещая относительное расположение диффузорного 7 и цилиндрическо» го 9 участков камеры смешения 1, производят фокусировку выходящих из профилированных каналов конусообразных струй. При этом наличие устойчивого кавитационного поля с широкополосным спектром колебаний (даже при малых расходах) обеспечивается выполнением на внутренней поверхности участка 9 рифления.

При необходимости смешивать более двух потоков возможно увеличение,чис à чередующихся конфузорных и диффузорных участков путем их присоединения через чередующиеся цилиндрические участки. Таким образом, предполагается использовать смеситель для смещения двух и большего числа жидкостных или газовых потоков.

Формула из обретения

Смеситель для жидкостей или газов, содержащий камеру смещения и два струйных излучателя с входными соплами, вьпталненньпж по форме спирали Архимеда, подводящие трубы и отводную трубу, о т л и ч а ra щ,и и с я тем, что, с целью обеспечения высокой эффективности перемешивания при изменении расходных характеристик смешиваемых потоков, камера смешения выполнена в виде диффузорного и конфузорного участков, меяду которыми помещен цилиндрический участок с выпопненным на его внутренней поверхности рифлением, а стенки входных сопл излуча— телей образованы соответственно дифСоставитель Я.Виленский

Техред Л.Олийнык Корректор О.Кравцова

Редактор И.Сегляник

Тираж 564 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5172/8

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

3 1430093 4 фуэорньяи и конфуэорньвки коническими лен с возможностью осевого перемещеповерхностями, при этом диффузорный ния относительно цилиндрического участучасток камеры смешения с соответст- ка и снабжен регулировочных устройствующим струйным излучателем установ- вом.