Устройство для определения границы потоков исследуемых жидкостей

 

Изобретение относится к исследованию гидродинамических параметров потоков в различных гидромеханических процессах. Целью изобретения является повышение точности определения продольных границ потоков жидкостей. Для этого устройство снабжено жесткой U - образной трубкой, на одном конце которой закреплен наконечник с полой иглой, а другой конец связан с измерительным устройством. После достижения устойчивого режима движения исследуемой жидкости конец полой иглы вводят в полость цилиндроконического сосуда. Из напорного бачка подают в U - образную трубку индикаторную жидкость. Перемещением иглы фиксируют изменение направления следа индикаторной жидкости, что отмечается одновременно на измерительном устройстве 5. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (1П (g1)S G 01 _#_ ll/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4189469/24-25 (22) 24. 12. 86 (46) 23,06,90. Бюл, И 23 (75) Н,И, Козлов (53) 532.137 (088.8) .. (56 ) Абдур аманов А. А, Жангужинов Е, М, Экспериментальное определение параметров поверхности нулевых осевых скоростей в гидроциклоне. -Горький, 1981, с. 253-256.

Найденко В.В, Применение математических методов и 3BYi для оптимизации и управления процессами разделения суспензии в гидроциклонах. -Горький: Волго-Вятское изд, 1976, с. 20, 21, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ГРАНИЦЫ ПОТОКОВ ИССЛЕДУЕКЛХ ЖИДКОСТЕЙ, (57) Изобретение относится к исследо-:

Изобретение относится к установкам

1 для определения границы потоков исследуемой жидкости и может найти применение в проблемных исследованиях гидродинамических параметров потоков как капелькой, так и некапельной жидкостей в различных устройствах гидро: » механических процессов, например трубах или гидроциклонах., Цель изобретения — повышение точт. ности определения продольных границ потоков жидкостей, На фиг. 1 представлено устройство, вид спереди, в положении максимального погружения иглы в поток; на фиг.2то же, в положении минимального погружения иглы. ванию гидродинамических параметров потоков в различных гидромеханических процессах. Целью изобретения является повышение точности определения продольных границ потоков жидкостей,. Для этого устройство снабжено жесткой Uобразной трубкой, на одном конце котоpoz» закреплен наконечник с полой иглой, а другой конец связан с измеритель»ым устройством, После достижения устойчивого режима движения исследуемой жидкости конец полой иглы вводят в полость цилиндроконического сосуда ° Из напорного бачка подают в

U-образную трубку индикаторную жидкость, Перемещением иглы фиксируют изменение направления следа индикаторной жидкости, что отмечается одновременно на измерительном устройстве 5, 2 ил, Перемещением конца полой иглы вдоль оси цилиндроконического сосуда определяют точку, от которой два потока жидкости начинают двигаться z» противоположные стороны, Это позволяет определить границы межцу внутреннимии наружным. потоками жидкости. Благодаря установке полой иглы на жест кой U-образной трубке оба ее конца перемещаются одновременно на одно и то же расстояние, А так как второй конец трубки жестко связан с измерительным устройством, то на нем точно фиксируется перемещение конца иглы, Благодаря наличию напорного бачка, соединенного гибким шлангом с цилиндрическим корпусом, осуществляется

1573398 постоянная подача индикаторной жидкости в исследуемую жидкость, Кроме того, наличие между ними гибкой связи позволяет проводить исследования при любом (вертикальном, горизонтальном, наклонном) положении цилиндроконического сосуда.

Жесткое закрепление цилиндрического корпуса на нижнем фпанце цилиндро- 1р конического сосуда делает конструкцию устойчивой, поэтому при перемещении

U-образной трубки не будет наблюдаться отклонений от соосности положения конца иглы, Это также повышает точность исследований.

Устройство состоит,из цилиндроконического сосуда 1, выполненного иэ прозрачного материала, с тангенциальным входным патрубком 2 и соосным . yp верхним 3 и нижним 4 выходными патруб-, ками и измерительного устройства 5.

Для подачи индикаторной жидкости используется жесткая U-образная трубка

6, на одном конце которой закреплен 25 конический наконечник 7 с полой иглой 8, а другой конец связан с цилиндрическим наконечником 9, установленным с возможност1ью осевого перемещения внутри цилиндрического корпуса

10. Последний жестко закреплен на нижнем фланце 11 цилиндроконического сосуда 1 и соединен посредством гибкого шланга 12 с напорным бачком 13.

Измерительное устройство 5,жестко связано с цилиндрическим наконечником 35

9 U-образной трубки 6, Устройство работает следующим образом, Исследуемую жидкость подают через тангенциальный входной патрубок 2 в полость цилиндроконического сосуда 1, где она под действием центробежных сил разделяется на два вращающихся в одну и ту же сторону потока — наруж45 ный и внутренний. Наружный поток отводят из цилиндроконического сосуда

1 через соосный с ним нижний (песковый) патрубок 4, а внутренний — через верхний (сливной) патрубок 3. При этом вдоль оси цилиндроконического сосуда 1 происходит разрыв сплошности жидкости и образуется воздушный столб, пронизывающий поток жидкости по всей его высоте.

Для определения границ потоков жидкости по достижении устойчивого

I воздушного столба конец полой иглы 8

U-образной трубки 6 вводят в полость сосуда 1 через нижний выходной патрубок 4 до его соприкосновения с коническим наконечником 7, .С помощью измерительного устройства 5 точно замеряют положение конца иглы 8 и получен ное значение принимают за базу.,Затем иэ напорного бачка 13 по гибкому шлангу 12 через U-образную трубку 6 в полость сосуда 1 подают индикаторную жидкость;. след которой направляется в сторону верхнего патрубка 3, Конец полой иглы 8 вместе с U-образной трубкой 6 перемещают в полости цилиндроконического сосуда 1 на необходимую для исследований глубину, При передвижении конца полой иглы 8 в направлении нижнего патрубка 4 в одной из точек след индикаторной жидкости меняет свое направление на противоположное, т ° е, направляется в сторону нижнего патрубка 4. Положение этой точки фиксируют измерительным устройством 5, Таким образом определяют продольные координаты плоского круга .в поперечных границах воздушного столба. С помощью жесткой фиксации измерительного устройства относительно конца полой иглы повышается точность их определения, Определение координат боковой поверхности внутреннего потока проводят последовательным впрыскива-. нием индикаторной жидкости через радиальные отверстия в стенке корпуса прозрачного сосуда. Впрыскивание индикаторной жидкости производят с помощью специального устройства с полым цилиндрическим корпусом, поршнем в нем, полым кронштейном, рычажным механизмом, жесткой гребенкой, измерительным устройствтв ом и с полой и гл ой, порционно до тех пор, пока след индикаторной жидкости не примет вид замкнутого кольца, Фор мул а из обретения

Устройство для определения границы потоков исследуемых жидкостей, содержащее цилиндроконический сосуд из прозрачного материала с тангенциальным входным и.двумя соосными выходныья патрубками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения тсчности определения продольных границ потоков . жидкостей, оно снабжено жесткой U-образной трубкой, на одном конце которой закреплен .конический наконечник с полой иглой, жестко закрепленным на нижнем фланце цилиндроконического

Фиг. 2

Составитель В, Филатова

Техред А.Кравчук

Коррек гор Л. Бескид

Редактор Н,Яцола

Заказ б40

Тираж 485

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5, 157 сосуда цилиндрическим корпусом, внут-ри которого помещен с возможностью осевого перемещения цилиндрический

;наконечник с измерителем его переI

3398 6 мещепия, связанный с другим концом

Ъ

U-образной трубки, напорным бачком с гибким шлангом, соединенным с цилиндрич е ски м кор пу сом.