Смеситель

 

Изобретение относится к устройствам для смешения турбулентных потоков жидкостей или газов и позволяет повысить эффективность смешения и упростить конструкцию устройства. Смеситель состоит из корпуса 1, на поверхности которого имеются отверстия 2. расположенные в полости коллектора 3 с тангенциально расположенным патрубком высоконапорного компонента. К корпусу 1 подсоединены патрубки низконапорного компонента, один из которых 6 расположен радиально, а другие - тангенциально с противоположной ориентацией . Патрубок низконапорного компонента имеет ту же ориентацию, что и патрубок высоконапорного компонента. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ I KHT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4650685/26 (22) 15.02,89 (46) 30.03.91. Бюл. hh 12 (72) В.А.Галицкая, P.À.Çàêèpoâ, В.П.Стельмаков и Ю.Я.Галицкий (53) 66.063.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1375304„кл. В 01 F 5/00, 1988, (54) СМЕСИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к устройствам для смешения турбулентных потоков жидкостей или газов и позволяет повысить эффективность смешения и упростить

„„5U ÄÄ 1637855 А1 конструкцию устройства. Смеситель состоит из корпуса 1, на поверхности которого имеются отверстия 2, расположенные в полости коллектора 3 с тангвнциально распо- ложенным патрубком высоконапорного компонента, К корпусу 1 подсоединены патрубки низконапорного компонента, один из которых 6 расположен радиально, а другие— тангенциально с пеотивояоложной ориентацией. Патрубок низконапорного компонента имеет ту жа ориентацию, что и патрубок высоконапорного компонента. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1637855

10 15

50

Изобретение относится к устройствам для смешения турбулентных потоков жидкостей или газов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, Целью изобретения является повышение эффективности процесса смешения и упрощение конструкции устройства.

На фиг, 1 изображен смеситель, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3—

"сечение Б-Б на фиг. 1.

Смеситель содержит корпус 1, на боковой поверхности которого имеются отверстия 2, расположенные в полости кольцевого коллектора 3. Кольцевой коллектор 3 снабжен тангенциальным патрубком 4 высоконапорного компонента, имеющим дроссельную задвижку 5, расположенным тангенциально по отношению к коллектору

3, К корпусу 1 подсоединены патрубки 6, 7 и

8 низконапорного компонента, снабженные дроссельными задвижками 9, 10 и 11 соответственно, Патрубок 6 расположен радиально по отношению к корпусу 1, а патрубки

7, 8 -- тангенциально с противоположной ориентацией. Третий (дополнительный) патрубок 8 низконапорного компонента имеет ту же ориентацию, что и патрубок 4, Оси

-:атрубков 4, 6, 7, 8 расположены в плоскостях, перпендикулярных оси корпуса 1. Тангенциальный патрубок 4 ориентирован в противоположную сторону относительно тангенциальног0 патрубка 7 низконапорного компонента.

Смеситель работает следующим образом.

Низконапорный компонент в общем случае через два патрубка 6, 7 или 6, 8 поступает в полость корпуса 1. В корпусе 1 поток низконапорного компонента разварачивается и поступает вдоль его оси в виде сносящего потока K месту высоконапорного компонента, Ориентация патрубков 6, 7, 8 определяет закрутку потока, интенсивность и направление которой зависят от. распределения низконапорного компонента по патрубкам 6 — 8 (с помощью дроссельных задвижек 9- 11). Высоконапорный компонент через тангенциальный патрубок 4 поступает в коллектор 3, откуда, равномерно распределяясь по отверстиям 2, истекает а сносящий поток в виде системы поперечных струй. За счет закрутки потока в полости коллектора 3 струи высоконапорного компонента, истека. ощие из отверстий 2, имеют тангенциальную составляющую скорости, что ведет к отклонению распрбстранения струй от первоначального направления.

При изменении интенсивности закрутки потока за счет перераспределения расхода по патрубкам меняется величина смещения струй, а следовательно, и глубина внедрения их в сносящий поток в радиальном направлении. Следовательно, путем перераспределения расходов низконапорного компонента по патрубкам обеспечивается влияние на глубину внедрения струй, а значит и поддержание оптимального распределения поперечных струй в потоке при изменении режимов работы.

Направление смещения совпадает с направлением тангенциальной составляющей скорости в потоке. Следовательно, если в закрученный поток поступают струи с тангенциальной составляющей скорости, противоположной направлению закрутки потока, то смещение происходит в центральные слои потока, т.е, возрастает глубина внедрения струй в радиальном направлении по сравнению с распространением их в осевом потоке без закрутки, а значит достижение оптимального расп ределения струй по сечению потока достигается при меньших перепадах давления на отверстиях (энергетических затратах для приготовления смеси) и при небольших расходах высоконапорного компонента. В этом случае низконапорный компонент поступает только через патрубки 6, 7. При увеличении расхода высоконапорного компонента достигается поддержание оптимального распределения и эффективного смешения за счет снижения закрутки потока (увеличение доли ниэконапорного компонента по патрубку 6), При некотором относительном расходе ф

G (значение которого зависит от геометрических параметров смесителя) весь низконапорный компонент поступает только через патрубок 6 (закрутка потока равна О).

Поддержание эффективного перемешивания при дальнейшем увеличении относительного расхода возможно только за счет подачи низконапорного компонента через патрубки 6 и 8.

В этом случае направление закрутки потока совпадает с направлением тангенциальной составляющей скорости в струях, что ведет к смещению их в периферийные слои потока, Следовательно, глубина внедрения струй в радиальном направлении уменьшается, Таким образом, при увеличении

6 поддержание эффективного перемешивания возможно за счет увеличения расхода низконапористог0. компонента, поступающего по патрубку 8 (увеличение параметра закрутки), Эффективность использования смесителя возрастает при использовании его s технологических процессах, характеризую1637855

Составитель Е, Красавина

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н. Король

Редактор M. Бандура

Заказ 886 Тираж 404 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щихся существенными изменениями режимов работы в процессе эксплуатации, например при сжигании забаллансированных газов.

Формула изобретения

1. Смеситель, содержащий корпус, средство для подачи смешиваемых компонентов, оси которых расположены в поперечных плоскостях корпуса, а патрубок высоконапорного компонента соединен с кольцевым коллектором, в полости которого размещены тангенциальные отверстия, выполненные на боковой поверхности корпуса, о т-л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса смешения при упрощении конструкции, он снабжен средством для подачи низконапорного компонента, выполненным в виде двух подсоединенных к корпусу патрубков, один иэ которых расположен радиально, а другой — тангвнциально.

5 2, Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щи йс я тем. что патрубок высоконапорного компонента расположен тангенциально по отношению к коллектору и ориентирован в противоположную сторону относительно

10 тангенциального патрубка низконапорного компонента.

3. Смеситель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он снабжен присоединенным к корпусу дополнительным патрубком низко15 напорного компонента, ориентация которого совпадает с патрубком высо конапорного компонента.