Вихревая установка для выделения горючей составляющей из воздуха

 

Вихревая установка предназначена для выделения горючей составляющей из воздуха. Установка содержит участок трубы для выхода центрального потока, который выполнен из двух раздельных частей. Торец одной части участка трубы, обращенный навстречу потоку, выполнен закрытым, обтекаемой формы и заостренным. Эта часть трубы жестко соединена закреплена на стержне, проходящем через другую часть трубы с образованием прохода для разделенной среды, с обеспечением свободного соосного перемещения стержня совместно с частью участка трубы, жестко соединенной с последним, с образованием кольцевого зазора между смежными торцами участка трубы. Торец, обращенный навстречу потоку, выполнен с острой входной кромкой. На каждом отводе разделенных сред установлено регулирующее запорное устройство. 94 з.п.ф-лы, 52 ил.

Изобретение относится к установкам разделения сред с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов в вихревых установках, работа которых осуществляется с соответствии с законом свободно вращающегося вихревого потока с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов, открытым автором в 1994 году, и может быть использовано по своему прямому назначению для выделения горючей составляющей из воздуха, в также возможно использование установки для реализации при различных вариантах конструктивного выполнения установки для разделения сред в вихревых потоках в различных отраслях производств, в частности, химической промышленности, тепловой и атомной энергетике, нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности и многих других производствах.

Известна вихревая установка с вихревой трубой, содержащая камеру энергетического разделения с двумя вводами на одном конце и диффузором вывода горячего потока на другом, подключенным через теплообменник к одному из сопловых вводов, второй из которых соединен с источником сжатого газа, а также осевой патрубок вывода холодного потока, камера энергетического разделения со стороны сопловых вводов снабжена осесимметрично расположенным патрубком, патрубок вывода холодного потока расположен со стороны диффузора и вокруг этого патрубка дополнительно установлена трубка, образующая с ним кольцевой зазор, подключенный к патрубку, осесимметрично расположенному со стороны сопловых вводов [1].

Недостатком такой вихревой установки является невозможность осуществления разделения сред, так как разделяемые среды подаются в камеру энергетического разделения через сопловые вводы при сверхкритическом истечении, что обеспечивает только разделение сред вследствие разницы в их температурах, а точнее плотностях. Конструкция такой вихревой установки не приспособлена для разделения сред с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов, имеющих одинаковую температуру.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является вихревое устройство, которое содержит завихритель потока, установленный на входном участке вихревой трубы, и периферийный канал с кольцевым входным сечением для отвода периферийного потока и выход центрального потока разделенных сред, расположенный с противоположной входному участку вихревой трубы стороны, причем периферийный канал на своем начальном участке для отвода периферийного потока разделенной среды образован внутренней поверхностью вихревой трубы и наружной поверхностью участка трубы, расположенного внутри выходного участка вихревой трубы соосно последней, а центральный поток вышеуказанной среды отводится по меньшей мере через один канал, которым на его начальном участке в последнем случае служит вышеуказанный участок трубы, расположенный внутри выходного участка вихревой трубы [2].

Недостатком такой вихревой установки является невозможность осуществления разделения сред, так как разделяемые среды подаются в камеру завихрения через сопловые вводы при сверхкритическом истечении, что обеспечивает только разделение сред вследствие разницы в их температурах, а точнее плотностях. Конструкция такой вихревой установки не приспособлена для разделения сред с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов, имеющих одинаковую температуру.

Задача изобретения - создание вихревой установки для реализации экономически выгодного способа промышленного получения топлива из воздуха.

Указанная задача достигается тем, что в известной вихревой установке содержащей, по меньшей мере, вихревое устройство с завихрителем потока, установленным на входном участке вихревой трубы, и периферийный канал с кольцевым входным сечением для отвода периферийного потока, и выход центрального потока разделенных сред, расположенный с противоположной входному участку вихревой трубы стороны, причем периферийный канал в соответствии с вышеуказанным на своем начальном участке для отвода периферийного потока разделенной среды образован внутренней поверхностью вихревой трубы и наружной поверхностью участка трубы, расположенного внутри выходного участка вихревой трубы в базовом положении соосно последней, а центральный поток вышеуказанной среды отводится по меньшей мере через один канал, которым на его начальном участке в последнем случае служит вышеуказанный участок трубы, расположенный внутри выходного участка вихревой трубы, вышеуказанный участок трубы для выхода центрального потока выполнен по меньшей мере из двух раздельных частей, при этом торец одной части участка трубы, обращенный навстречу потоку, выполнен закрытым, обтекаемой формы и заостренным, а сама часть участка с вышеуказанным торцем жестко соединена со стержнем (закреплена на стержне), проходящим через внутреннее пространство другой части участка трубы с образованием прохода для разделенной среды, выходящей из вихревой трубы, между внутренней поверхностью вышеуказанной части участка трубы и стержнем, и обеспечением при этом внутри последней части участка свободного соосного перемещения стержня совместно с частью участка трубы, жестко соединенной с последним, с образованием кольцевого прохода (зазора) между торцами вышеуказанных частей участка трубы, а торец, обращенный навстречу потоку, части участка трубы, расположенной на стороне выхода разделенной среды из вихревой трубы, выполнен по крайней мере с острой входной кромкой, при этом максимальная эффективность разделения сред достигается путем регулирования по меньшей мере степени открытия регулирующих запорных устройств, установленных на отводах разделенных сред из каналов вихревого устройства, и ширины кольцевого прохода (зазора) между смежными торцами обеих соосно установленных частей участка трубы для выхода центрального потока путем перемещения в осевом направлении стержня с жестко соединенной с последним вышеуказанной частью участка трубы, обеспечивая этим изменение площади проходного сечения для выходящего центрального потока разделенной среды через кольцевой проход.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с аналогом и прототипом позволяет сделать вывод о наличии новых отличительных признаков, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

В известных науке и технике решениях нами не обнаружены совокупности отличительных признаков заявляемого решения, проявляемых аналогичные свойства и позволяющих достичь указанный в цели изобретения результат, следовательно, решение соответствует критерию изобретения "существенные отличия".

На фиг. 1 представлена вихревая установка для выделения горючей составляющей из воздуха; на фиг. 2 - вихревая установка; на фиг. 3 - вихревая труба с завихрителем потока; на фиг. 4 - вихревая установка, на фиг. 5 - вихревая труба с завихрителем потока; на фиг. 6-10 - вихревая установка; на фиг. 11-13 - вихревая труба с завихрителем потока; на фиг. 14-30 - вихревая установка; на фиг. 31-33 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 34 - вихревая установка; на фиг. 35, 36 - сечение Б-Б на фиг. 34; на фиг. 37 - выходной участок вихревого устройства; на фиг. 38-41 - вихревая установка; на фиг. 42-44 - участок трубы для выхода центрального потока; на фиг. 45. 46 - вихревая установка; на фиг. 47, 48 - характерное изменение окружной скорости потока по радиусу в выходном сечении лопаточного завихрителя потока; на фиг. 49, 50 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 51, 52 - сечение Г-Г на фиг. 4.

В способе выделения горючей составляющей из воздуха в вихревой установке (фиг. 1), включающей закрутку проходящего через завихритель потока 1, разделение потока среды и отвод сред через центральный 2 и периферийный 3 каналы, а вихревая установка для его реализации содержит по меньшей мере вихревое устройство 4 с завихрителем потока 1, установленным на входном участке 5 вихревой трубы 6, и периферийный канал 3 с кольцевым входным сечением 1-1 для отвода периферийного потока и выход 2 центрального потока разделенных сред, расположенный с противоположной входному участку 5 вихревой трубы 6 стороны, причем периферийный канал 3 в соответствии с вышеуказанным на своем начальном участке для отвода периферийного потока разделенной среды образован внутренней поверхностью вихревой трубы 6 и наружной поверхностью участка 7 трубы 2, расположенного внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 в базовом положении соосно последней, а центральный поток вышеуказанной среды отводится по меньшей мере через один канал, которым на его начальном участке в последнем случае служит вышеуказанный участок 7 трубы 2, расположенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6, вышеуказанный участок 7 трубы 2 для отвода центрального потока выполнен по меньшей мере из двух раздельных частей 9, 10, при этом торец 11 одной части 9 участка 7 трубы 2, обращенный навстречу потоку, выполнен закрытым, обтекаемой формы и заостренным, а сама часть 9 участка 7 с вышеуказанным торцем 11 жестко соединена со стрежнем 12 (закреплена на стержне), проходящим через внутреннее пространство другой части 10 участка 7 трубы 2 с образованием прохода 13 для разделенной среды, выходящей из вихревой трубы 6, между внутренней поверхностью вышеуказанной части 10 участка 7 трубы 2 и стержнем 12, и обеспечением при этом внутри последней части 10 участка 7 свободного соосного перемещения стержня 12 совместно с частью 9 участка 7 трубы 2, жестко соединенной с последним 12, с образованием кольцевого прохода 14 (зазора) между смежными торцами 15, 16 вышеуказанных частей 9, 10 участка 7 трубы 2, а торец 16, обращенный навстречу потоку, части 10 участка 7 трубы 2, расположенный на стороне выхода разделенной среды из вихревой трубы 6, выполнен по крайней мере с острой входной кромкой 17, при этом максимальная эффективность разделения сред достигается путем регулирования по меньшей мере степени открытия регулирующих запорных устройств 18, 19, установленных на отводах 20, 21 разделенных сред из каналов 2, 3 вихревого устройства 4, и ширина a кольцевого прохода 14 (зазора) между смежными торцами 15, 16 обеих соосно установленных частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока путем перемещения (x) в осевом направлении стержня 12 с жестко соединенной с последним вышеуказанной частью 9 участка 7 трубы 2, обеспечивая этим изменение площади проходного сечения для выходящего центрального потока разделения среды через кольцевой проход 14.

При этом внутри вихревой трубы 6 может быть установлен на расстоянии от завихрителя потока 1, размещенного на ее входном участке 5, по меньшей мере второй завихритель потока 22, обеспечивающий дозакрутку последнего, при этом максимальная эффективность разделения сред достигается путем регулирования расстояния l1 между выходным сечением 2-2 по крайней мере каждого предыдущего завихрителя потока 1 и входным сечением 3-3 смежного с ним последующего завихрителя потока 22 путем смещения (x) в осевом направлении вихревой трубы 6 последующих завихрителей потока 22 (фиг. 2); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования угла выхода потока разделяемых сред к оси 23 вихревой трубы 6 по крайней мере из каждого завихрителя потока 1,22 путем поворота лопаток последнего 22 (фиг. 1, 2); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования степени открытия регулирующего запорного устройства 24, установленного на входе в вихревую трубу 6 установки (фиг. 3); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем поворота по меньшей мере вихревого устройства 4 установки при работе последней и изменении направления ветра на угол вокруг оси 25, обеспечивая по крайней мере совпадение направления воздушного потока, создаваемого ветром и входящего в вихревую трубу 6 устройства 4, с осью 23 вихревой трубы 6 (фиг. 4); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования расстояния l2 между выходным сечением 2-2 завихрителя потока 1, 22, смежного кольцевому проходу между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, и проходом 14, при этом завихритель 1, 22 по движению потока расположен перед вышеуказанным кольцевым проходом 14 (фиг. 1, 2).

Максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования угла поворота участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды вокруг оси 26, расположенной эксцентрично (e) оси 23 вихревой трубы 6 и оси 27 вышеуказанного участка 7 трубы 2, совпадающей в базовом положении последнего с осью 23 вихревой трубы 6, относительно базового положения участка 7 трубы 2 для выхода вышеуказанного потока (фиг. 2); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования угла поворота перемещаемой в осевом направлении части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока из вихревой трубы 6 вокруг своей оси 27 относительно базового положения, при котором максимальная ширина прохода aмакс (зазора), образуемого при перемещении (x) в осевом направлении части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, жестко соединенной со стержня 12, измеряется по крайней мере в вертикальной плоскости симметрии вышеуказанного участка 7 трубы 2 снизу последнего 7, располагающегося по меньшей мере горизонтально, при этом ширина зазора a по периметру в месте разъема участка 7 трубы 2 в направлении кверху последнего в вышеуказанном случае изменяется симметрично относительно вышеуказанной диаметральной плоскости с обеих боковых сторон участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (и по крайней мере регулирования угла поворота вышеуказанного участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока вокруг своей оси 27), фиг. 2; максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования величины давления по крайней мере за каждым регулирующим запорным устройством 18, 19, из установленных на отводах 20, 21 разделенных сред из каналов 2, 3 вихревого устройства 4, с помощью установленных на каждом из отводящих трубопроводов последовательно в направлении движения потока по меньшей мере второго регулирующего запорного устройства и отсасывающего устройства (фиг. 2); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования длины l3(x) вихревой трубы 6 за счет изменения длины по меньшей мере одного из участков 28 последней, расположенного в вышеуказанном случае по крайней мере между смежными завихрителями потока 1, 22 и кольцевым проходом 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, при этом завихритель 1, 22 по движению потока расположен перед вышеуказанным кольцевым проходом 14, путем выполнения вышеуказанного участка 28 вихревой трубы 6 по типу "труба в трубе" с соответствующим по меньшей мере сальниковым уплотнением подвижного соединения при осевом перемещении (x) одной из частей 29 вихревой трубы 6 относительно другой ее части 30, благодаря чему обеспечивается изменение расстояния l3 между смежными вышеуказанными завихрителем потока 1, 22 и кольцевым проходом 14 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (фиг. 1, 2, 5).

Максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования скорости передвижения подвижного объекта, входящего в состав установки, на котором размещены ее составные элементы, благодаря которой создается скоростной напор воздуха, обеспечивающий подачу его в каждые вихревое устройство 4 и его закрутку внутри вихревой трубы 6 (фиг. 1, 2); максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования длины участка 7 трубы 2, входящего внутрь выходного участка 8 вихревой трубы 6, для отвода центрального потока разделенной среды за счет его перемещения в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 1); вихревой установке для выделения горючей составляющей из воздуха, содержащей по меньшей мере вихревое устройство 4 с завихрителем потока 1, установленным на входном участке 5 вихревой трубы 6, и периферийный канал 3 с кольцевым входным сечением 1-1 для отвода периферийного потока и выход 2 центрального потока разделенных сред, расположенный с противоположной входному участку 5 вихревой трубы 6 стороны, причем периферийный канал 3 в соответствии с вышеуказанным на своем начальном участке для отвода периферийного потока разделенной среды образован внутренней поверхностью вихревой трубы 6 и наружной поверхностью участка 7 трубы 2, расположенного внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 в базовом положении соосно последней 6, а центральный поток вышеуказанной среды отводится по меньшей мере через один канал 2, которым на его начальном участке в последнем случае служит вышеуказанный участок 7 трубы 2, расположенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6, вышеуказанный участок 7 трубы 2 для выхода центрального потока выполнен по меньшей мере из двух раздельных частей 9, 10, при этом торец 11 одной части 9 участка 7 трубы 2. обращенный навстречу потоку, выполнен закрытым, обтекаемой формы и заостренным, а сама часть 9 участка 7 с вышеуказанным торцем 11 жестко соединена со стержнем 12 (закреплена на стержне), проходящем через внутреннее пространство другой части 10 участка 7 трубы 2 с образованием прохода 13 для разделенной среды, выходящей из вихревой трубы 6, между внутренней поверхностью вышеуказанной части 10 участка 7 трубы 2 и стержнем 12 и обеспечением при этом внутри последней части 10 участка 7 свободного соосного перемещения стержня 12 совместно с частью 9 участка 7 трубы 2, жестко соединенной с последним 12, с образованием кольцевого прохода 14 (зазора) между смежными торцами 15, 16 вышеуказанных частей 9, 10 участка 7 трубы 2, а торец 16, обращенный навстречу потоку, части 10 участка 7 трубы 2, расположенной на стороне выхода разделенной среды из вихревой трубы 6, выполнен по крайней мере с острой входной кромкой 17, а на каждом из отводов 20, 21 разделенных сред из каналов 2, 3 вихревого устройства 4 установлено регулирующее запорное устройство 18, 19 (фиг. 1).

Внутри вихревой трубы 6 установки на расстоянии l1 от завихрителя потока 1, размещенного на ее входном участке 5, может быть установлен по меньшей мере второй завихритель потока 22, обеспечивающий при работе установки дозакрутку последнего, при этом по крайней мере каждый последующий в направлении движения потока завихритель потока 22 установлен по крайней мере с возможностью смещения (х) в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 2); по крайней мере каждый лопаточный завихритель потока 1, 22, установленный в вихревой трубе 6 установлен, может быть установлен по крайней мере с возможностью осуществления поворота лопаток для изменения угла выхода потока разделяемых сред из вышеуказанного завихрителя 1, 22 к оси 23 вихревой трубы 6 (фиг. 1, 2); на входе в вихревую трубу 6 установки может быть установлено регулирующее запорное устройство 24 (фиг. 3); по меньшей мере вихревое устройство 4 установки может быть установлено с возможностью выполнения поворота на угол ( ) вокруг оси 25 для обеспечения по крайней мере совпадения направления воздушного потока, создаваемого ветром и входящего в вихревую трубу 6 устройства 4, с осью 23 вихревой трубы 6 при работе установки (фиг. 4); завихритель потока 1, 22, смежный кольцевому проходу 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока и расположенный по движению потока перед вышеуказанным кольцевым проходом 14, может быть установлен с возможностью смещения (х) в осевом направлении вихревой трубы 6 для изменения расстояния l2 между выходным сечением 2-2 вышеуказанного завихрителя потока 1, 22 и кольцевым проходом 14 (фиг. 1, 2); участок 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды, расположенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 в базовом положении соосно последней 6. может быть установлен в вихревом устройстве 4 с возможностью его поворота вокруг оси 26, эксцентрично (e) расположенной и параллельной оси 23 вихревой трубы 6 относительно своего базового положения на угол ( ) в обе стороны (фиг. 2); перемещаемая в осевом направлении часть 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока из вихревой трубы 6 может быть установлена с возможностью поворота на угол ( ) вокруг своей оси 27 относительно своего базового положения, при котором максимальная ширина прохода aмакс (зазора), образуемого при перемещении (х) в осевом направлении части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, жестко соединенной со стрежнем 12, измеряется по крайней мере в вертикальной плоскости симметрии вышеуказанного участка 7 трубы 2 снизу последнего, располагающегося по меньшей мере горизонтально, при этом ширина зазора a по периметру в месте разъема участка 7 трубы 2 в направлении кверху последнего в вышеуказанном случае изменяется симметрично относительно вышеуказанной диаметральной плоскости с обеих сторон участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (а сам участок 7 для выхода последней при этом может быть установлен с возможностью его поворота на угол ( ) в обе стороны вокруг своей оси 27), фиг. 2.

Участок 7 трубы 2. расположенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6, для отвода центрального потока разделенной среды может быть установлен с возможностью его перемещения (х) в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 1); по меньшей мере один из участков 28 вихревой трубы 6, расположенный в вышеуказанном случае по крайней мере между смежными завихрителем потока 1, 22 и кольцевым проходом 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, при этом завихритель 1, 22 по движению потока расположен перед вышеуказанным кольцевым проходом 14, может быть выполнен по типу "труба в трубе" с соответствующим по меньшей мере сальниковым уплотнением подвижного соединения при осевом перемещении (х) одной из частей 29 вихревой трубы 6 относительно другой ее части 30 для изменения расстояния l3 между смежными вышеуказанными завихрителем потока 1, 22 и кольцевым проходом 14 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (фиг. 1, 25); в ее состав может входить подвижный объект, на котором размещены ее составные элементы и при движении которого создается скоростной напор воздуха, обеспечивающий подачу его в каждое вихревое устройство 4 и его закрутку при движении внутри вихревой трубы 6 соответствующего устройства 4 (фиг. 1, 2); трубопровод отвода 20 центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 может быть соединен с последовательно установленными отсасывающим устройством 31 (фиг. 1, 2); на трубопроводе отвода 20 центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по крайней мере каждого вихревого устройства 4 на входе в отсасывающее устройство 31 может быть установлено второе регулирующее запорное устройство 32 (фиг. 2); трубопровод отвода 20 центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 может быть соединен с герметичной емкостью 33, а последняя соединена трубопроводом 34 с отсасывающим устройством 35, при этом на трубопроводе 34 между герметичной емкостью 33 и отсасывающим устройством 35 установлено регулирующее запорное устройство 36 (фиг. 6); по крайней мере на каждом индивидуальном участке 36, 37 отвода 20 центрального потока каждого вихревого устройства 4, соединяющего последнее 4 с герметичной емкостью 33, может быть установлено регулирующее запорное устройство 18, 38 (фиг. 7); трубопровод отвода 20 центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 13 может быть соединен с входом последовательно установленного вихревого устройства 39 (фиг. 8); трубопровод отвода 20 центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 18 может быть соединен с герметичной емкостью 40, последовательно соединенный трубопроводом 41 с входом по меньшей мере одного вихревого устройства 42 (фиг. 9); на трубопроводе 41, соединяющем герметичную емкость 40 с входом вихревого устройства 42, может быть установлено регулирующее запорное устройство 43 (фиг. 9).

Внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, концентрично участку 7 трубы 2, при его базовом положении, для отвода центрального потока через кольцевой проход 14 в последнем 7 может быть размещен дополнительный участок 44 трубы 45, между наружной поверхностью которого 44 и внутренней поверхностью вихревой трубы 6, а также между его 44 внутренней поверхностью и наружной поверхностью участка 7 трубы 2 для отвода центрального потока через кольцевой проход 14 образованы каналы 3, 46 для отвода соответствующих периферийного и части центрального, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, потока разделенной среды, при этом на отводе 47 последнего потока установлено регулирующее запорное устройство 48 (фиг. 10); входное сечение 4-4 завихрителя потока 1, расположенного на входном участке 5 вихревой трубы 6 устройства 4, может совпадать с входным сечением 5-5 последней 6 (фиг. 11); входное сечение 4-4 завихрителя потока 1, расположенного на входном участке 5 вихревой трубы 6 устройства 4, может быть смещено (b) в направлении движения потока относительно входного сечения 5-5 последней 6 (фиг. 12); часть 49 входного участка 5 вихревой трубы 6 устройства 4, расположенного по крайней мере между входными сечениями 5-5 последней и входным сечением 4-4 завихрителя потока 1, расположенного на входном участке 5 вихревой трубы 6, в направлении движения потока воздуха может быть выполнена в форме конфузора 50 (фиг. 13).

На внутренней поверхности 51 конфузорного участка 50 вихревой трубы 6 устройства 4 могут быть размещены лопатки 52, обеспечивающие закрутку входящего в него потока воздуха, при этом направление закрутки совпадает с направлением закрутки потока в завихрителе потока 1, установленном на входном участке 5 вихревой трубы 6 (фиг. 13); по крайней мере с обеих сторон вихревой трубы 6 устройства 4 по меньшей мере симметрично ее диаметральной плоскости, располагающейся в рабочем состоянии установки по крайней мере вертикально, могут быть выполнены продольные ребра 53, 54 в форме крыльев с обтекаемыми обводами и соответственно торцами 55, обращенными в сторону входа воздуха в вихревую трубу 6 (фиг. 14), по меньшей мере одно вихревое устройство 4 может быть соединено с емкостью 56, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, расположенного по меньшей мере симметрично относительно диаметральной плоскости вихревого устройства 4, при этом в указанном случае в рабочем состоянии установки входной торец 57 емкости, обращенный навстречу потока воздуха, занимает по крайней мере вертикальное положение и в нем выполнено по меньшей мере одно отверстие 58, сообщающее внутреннее пространство емкости 56 с наружной средой (атмосферой), а входное отверстие вихревой трубы 6 устройства 4 сообщено с внутренним пространством вышеуказанной емкости 56, при этом соединенные по крайней мере вихревое устройство 4 и емкость 56 установлены с возможностью осуществления их поворота на угол вокруг оси 59 (фиг. 15); по крайней мере два вихревых устройства 4 могут быть соединены параллельно с емкостью 56, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, при этом входное отверстие каждой вихревой трубы 6 устройства 4 сообщено с внутренним пространством вышеуказанной емкости 56 (фиг. 15).

Входной торец 60 каждого вихревого устройства 4 может быть герметично соединен по меньшей мере с кормовым торцем 61 емкости 56, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла (фиг. 15); по меньшей мере часть вихревого устройства 4 со стороны входа в него может быть размещена внутри емкости 56, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, а герметичное соединение его с емкостью 56 выполнено по его наружной поверхности (фиг. 15); по крайней мере каждое вихревое устройство 4 может быть соединено с емкостью 56 по меньшей мере с помощью трубопровода 62 (фиг. 16); на каждом трубопроводе 62, соединяющем по крайней мере каждое вихревое устройство 4 с емкостью 56, может быть установлено регулирующее запорное устройство 63 (фиг. 16); по крайней мере дополнительно между емкостью 56 и каждым вихревым устройством 4 может быть установлено нагнетающее устройство 64, соединенное с первыми 56, с помощью участков входного 65 в нагнетающее устройство 64 и выходного 66 из него обводного трубопровода 67 и обеспечивающее подачу воздуха из емкости 56 по обводному трубопроводу 67 в соответствующее вихревое устройство 4, при этом между емкостью 56 и каждым нагнетающим устройством 64, а также между последнем 64 и каждым вихревым устройством 4 устанавливаются регулирующие запорные устройства 68, 69 (фиг. 17); по крайней мере дополнительно между емкостью 56 и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 может быть установлено одно нагнетающее устройство 64, соединенное с первыми 56, 4 с помощью участков входного 6: в нагнетающее устройство 64 и выходного 66, параллельно разветвляющегося в соответствии с вышеуказанным за последним 64 по меньшей мере на два участка, обводного трубопровода 67, при этом между емкостью 56 и каждым нагнетающим устройством 64, а также между последним 64 на участке 66 до разветвления трубопровода 67 в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 могут быть установлены регулирующие запорные устройства 68, 69 (фиг. 18); по крайней мере дополнительно между емкостью 56 и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 может быть установлено одно нагнетающее устройство 64, соединенное с последними с помощью участков входного 65 в нагнетающее устройство 64 и выходного 66, параллельно разветвляющегося в соответствии с вышеуказанным за последним 64 по меньшей мере на два участка, обводного трубопровода 67, при этом между емкостью 56 к каждым нагнетающим устройством 64, а также между последним 64 и каждым вихревым устройством 4 могут быть установлены регулирующие запорные устройства 68, 70 (фиг. 19); по крайней мере дополнительно между емкостью 56 и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 может быть установлено одно нагнетающее устройство 64, соединенное с последним 4 с помощью участков входного 65 в нагнетающее устройство 64 и выходного 66, параллельно разветвляющегося в соответствии с вышеуказанным за последним по меньшей мере на два участка, обводного трубопровода 67, при этом между емкостью 56 к каждым нагнетающим устройствам 64 между последним 64 на участке 66 обводного трубопровода 67 до его разветвления в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4, а также на входе в каждое вихревое устройство 4 могут быть установлены регулирующие запорные устройства 68-70 (фиг. 20).

Емкость 56 по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока может быть соединена с помощью участков 6, 66 обводного трубопровода 67 с нагнетающим устройством 64, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью 71, а последняя 71 соединена с входом по меньшей мере в одно вихревое устройство 4 индивидуальным для последнего 4 участком 72 обводного трубопровода 67, при этом между емкостью 56 и нагнетающим устройством 64, между последним 64 и герметичной промежуточной емкостью 71, а также между последней 71 и каждым вихревым устройством 4 установлены регулирующие запорные устройства 68, 73, 74 (фиг. 21); емкость 56 по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока может быть соединена с помощью участков 65, 66 обводного трубопровода 67 с нагнетающим устройством 64, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью 71, а последняя 71 соединена по меньшей мере с двумя параллельно установленными вихревыми устройствами 4 с помощью участка 72 обводного трубопровода 67, разветвляющегося в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью 56 и нагнетающим устройством 64, между последним 64 и герметичной промежуточной емкостью 71, а также между последней 71 на участке до разветвления обводного трубопровода 67 в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 установлены регулирующие запорные устройства 68, 73, 74 (фиг. 22).

Емкость 56, по крайней мере, дополнительно последовательно в направлении движения потока может быть соединена с помощью участков 65, 66 обводного трубопровода 67 с нагнетающим устройством 64, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью 71, а последняя 71 соединена по меньшей мере с двумя параллельно установленными вихревыми устройствами 4 с помощью участка 72 обводного трубопровода 67, разветвляющегося в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью 56 и нагнетающим устройством 64, между последним 64 и герметичной промежуточной емкостью 71, а также между последней 71 и каждым вихревым устройством 4 установлены регулирующие запорные устройства 68, 73, 75 (фиг. 23); емкость 56 по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока может быть соединена с помощью участка 65, 66 обводного трубопровода 67 с нагнетающим устройством 64, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью 71, а последняя 71 соединена с по меньшей мере двумя параллельно установленными вихревыми устройствами 4 с помощью участка 72 обводного трубопровода 67, разветвляющегося в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью 56 и нагнетающим устройством 64, между последним 64 и герметичной промежуточной емкостью 71, между последней 71 на участке обводного трубопровода 67 до его разветвления в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4, а также на входе в каждое вихревое устройство 4 установлены регулирующие запорные устройства 68, 73, 74, 75 (фиг. 24); в участок 66 трубопровода 67, соединяющего регулирующее запорное устройство 68, расположенное на стороне входа в нагнетающее устройство 64, с последним 64 может быть врезан участок трубопровода 76, сообщающий всасывающую полость нагнетающего устройства 64 с окружающей средой (атмосферой) через регулирующее запорное устройство 77 (фиг. 17-24); к кромке 78, расположенной по периметру по крайней мере каждого входного отверстия 58, выполненного во входном торце 57 емкости 56, может примыкать входной для воздуха, поступающего внутрь емкости 56, конфузорный участок 79, герметично соединенный с вышеуказанным торцем 57 емкости 56 и расположенный с ее наружной стороны (фиг. 25); по крайней мере в каждое входное отверстие 58, выполненное во входном торце 57 емкости 56, по меньшей мере частью своей длины (частично) может входить внутрь последней 56 и герметично соединяться с вышеуказанным торцем 57 емкости 56 входной для воздуха, поступающего внутрь емкости 56, конфузорный участок 79 (фиг. 26).

К кромке 78, расположенной по периметру по крайней мере каждого входного отверстия 58, выполненного во входном торце 57 емкости 56, может примыкать входной для воздуха, поступающего внутрь емкости 56, диффузорный участок 80, герметично соединенный с вышеуказанным торцем 57 емкости 56 и расположенный с ее наружной стороны (фиг. 27); по крайней мере в каждое входное отверстие 58, выполненное во входном торце 57 емкости 56, по меньшей мере частью своей длины (частично) может входить внутрь последней 56 и герметично соединяться с вышеуказанным торцем 57 емкости 56 входной для воздуха, поступающего внутрь емкости 56, диффузорный участок 80 (фиг. 28); к выходному торцу 81 по крайней мере каждого конфузорного участка 79 может примыкать диффузорный участок 80 (фиг. 29); к входному торцу 82 по крайней мере каждого диффузорного участка 80 может примыкать конфузорный участок 79 (фиг. 30); входной торец 83 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 может быть выполнен с острой входной кромкой 84, обращенной навстречу движению потока воздуха (фиг. 11, 12); входной торец 85 конфузорного участка 79 емкости 56 может быть выполнен с острой входной кромкой, обращенной навстречу движению потока воздуха (фиг. 25); входной торец 86 диффузорного участка 80 емкости 56 может быть выполнен с острой входной кромкой, обращенной навстречу движению потока воздуха (фиг. 27); по крайней мере каждое отверстие 58, выполненное во входном торце 57 емкости 56, может быть снабжено запорным по крайней мере автоматически срабатывающим устройством (фиг. 15); по крайней мере на входе в каждый конфузорный участок 79 емкости 56 может быть установлено запорное по крайней мере автоматически срабатывающее устройство (фиг. 25, 26, 29, 30); по крайней мере на входе в каждый диффузорный участок 80 емкости 56 может быть установлено запорное по крайней мере автоматически срабатывающее устройство (фиг. 27, 28); по крайней мере в каждом лопаточном завихрителе потока 1, 22, установленном в вихревой трубе 6 вихревого устройства 4, по крайней мере каждый канал 87, образованный двумя смежными лопатками 88, может быть разделен по меньшей мере на два канала 89, 90 боковым участком 91 в соответствии с вышеуказанным одного по меньшей мере цилиндрического пустотелого тела вращения 92, соосного вихревой трубе 6 устройства 4 (фиг. 31); по крайней мере в каждом лопаточном завихрителе потока 1, 22, установленном в вихревой трубе 6 вихревого устройства 4, по меньшей мере каждый периферийный канал 90, расположенный между по крайней мере каждыми двумя смежными лопатками 88, может быть разделен по меньшей мере одной перегородкой 93, расположенной в последнем случае между боковыми сторонами (поверхностями) двух смежных лопаток 88 (фиг. 31).

Каждый торец 94, 95, обращенный навстречу потоку, каждой перегородки 91, 93, выполненной в каждом канале 87, 90 лопаточного завихрителя потока 1, 22, образованном двумя смежными лопатками 88, может быть выполнен заостренным (фиг. 31); по крайней мере каждый лопаточный завихритель потока 1, 22 может быть выполнен с центральным по меньшей мере цилиндрическим свободным от лопаток 96 проходом 97, соосным вихревой трубе 6 вихревого устройства 4 по крайней мере для прохода части потока (фиг. 32); каждый лопаточный завихритель потока 1, 22 может быть выполнен с центральным цилиндрическим и соосным вихревой трубе 6 вихревого устройства 4 отверстиями 98 по крайней мере для прохода части потока, а лопатки 96 при этом размещены снаружи кольцеобразного элемента 99, внутренняя поверхность которого образует вышеуказанное отверстие 98, при этом торец 100 вышеуказанного элемента 99, обращенный навстречу потоку, выполнен заостренным (фиг. 33); внутренняя поверхность вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 может быть выполнена по меньшей мере цилиндрической формы (фиг. 1, 2); по крайней мере на всей длине l4 участка вихревой трубы 6 вихревого устройства 4, расположенного на стороне выхода из последней 6, а длина отсчитываемой от кольцевого прохода 14, образуемого между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, могут быть выполнены периферийные каналы 101 в стенке ее, сообщенные в каждом своем сечении (на всей их длине) с внутренним пространством вихревой трубы 6, создающие сопротивление вращательному движению потока (фиг. 34, 35, 36); выход 20 центрального потока из отвода 2 вихревого устройства 4 может быть сообщен с атмосферой с помощью ответвляющегося трубопровода 102 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 103 (фиг. 1); входной дополнительный участок 44 трубы 45, размещенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 и концентрично участку 7 трубы 2, при его базовом положении, для отвода центрального потока, предназначенный для отвода части центрального, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, потока разделенной среды, может быть снабжен набором сменных диафрагм 104 по крайней мере с цилиндрическим отверстием 105, соосным вихревой трубе 6, отличающихся друг от друга по меньшей мере размерами проходного сечения отверстия 105 для выхода части центрального потока (фиг. 34, 37); входной для части центрального потока торец 106 каждой сменной диафрагмы 104 может быть выполнен с острой входной кромкой 107, по крайней мере в соответствии с вышеуказанным, совпадающей с поверхностью 108, описанной радиусом r отверстия 105 диафрагмы 104 (фиг. 37); выходной участок отвода 3 периферийного потока, расположенный за выходным сечением 6-6 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4, может быть выполнен в форме расширенной части, представляющей из себя камеру 109, через внутреннее пространство которой проходит трубопровод отвода 2 центрального потока разделенного воздуха, поступающего в последней через кольцевой проход 14, образуемого между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10, участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, расположенного внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6, а выход вышеуказанного трубопровода отвода 2 наружу камеры выполнен по меньшей мере через сальниковое уплотнение 110 в стенке последней 109 (фиг. 1); камера 109, через которую выходит периферийный поток из вихревой трубы 6, по меньшей мере может быть сообщена индивидуальным трубопроводом отвода 111 с атмосферой, на выходе из которого установлено запорное устройство 112 (фиг. 1).

Выходной участок отвода 3 периферийного потока, расположенный за выходным сечением 6-6 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4, может быть выполнен в форме расширенной части, представляющей из себя камеру 113, через внутреннее пространство которой проходит трубопровод отвода 45 части центрального потока разделенного воздуха, поступающего в последний 45 из дополнительного участка 44 трубы 45, размещенного внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4, а выход вышеуказанного трубопровода отвода 45 наружу камеры 113 выполнен по меньшей мере через сальниковое уплотнение 114 в стенке последней 113 (фиг. 34); камера 113, через которую выходит периферийный поток из вихревой трубы 6, по меньшей мере может быть сообщена индивидуальным трубопроводом отвода 115 с атмосферой, на выходе из которого установлено регулирующее запорное устройство 116 (фиг. 34) выход периферийного потока из вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 по крайней мере индивидуальным трубопроводом 111 может быть сообщен с атмосферой, при этом на вышеуказанном трубопроводе 111 устанавливается регулирующее запорное устройство 112 (фиг. 1); камера 109 по меньшей мере одного вихревого устройства 4, в которую выходит периферийный поток из вихревой трубы 6, по меньшей мере может быть соединена трубопроводом отвода 21 вышеуказанного потока с отсасывающим устройством 117 (фиг. 1); по крайней мере камера 109 по меньшей мере одного вихревого устройства 4, в которую выходит периферийный поток из вихревой трубы 6, может быть соединена трубопроводом отвода 21 вышеуказанного потока с герметичной емкостью 118, а последняя соединена трубопроводом 119 с отсасывающим устройством 120, при этом на трубопроводе 119 между герметичной емкостью 118 и отсасывающим устройством 120 устанавливается регулирующее запорное устройство 121 (фиг. 38); по крайней мере на каждом индивидуальном участке отвода 21 периферийного потока каждого вихревого устройства 4, соединяющего последнее с герметичной емкостью 118, может быть установлено регулирующее запорное устройство 19, 122 (фиг. 39).

На трубопроводе отвода 21 периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по крайней мере каждого вихревого устройства 4 за регулирующим запорным устройством 19, установленным на вышеуказанном трубопроводе 21 на выходе из вихревого устройства 4, последовательно в направлении движения потока может быть установлено второе регулирующее запорное устройство 123 (фиг. 34); трубопровод отвода 21 периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 19 может быть соединен с входом последовательно установленного вихревого устройства 124 (фиг. 40); трубопровод отвода 21 периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 19 может быть соединен с герметичной емкостью 125, последовательно соединенной трубопроводом 126 с входом по меньшей мере одного вихревого устройства 127 (фиг. 41); на трубопроводе 126, соединяющем герметичную емкость 125 с входом вихревого устройства 127, может быть установлено регулирующее запорное устройство 128 (фиг. 41); трубопровод отвода 47 части центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6, удаленной от оси 23 последней 6, с установленными на нем регулирующим запорным устройством 48 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 может быть соединен по меньшей мере с последовательно установленным отсасывающим устройством 129 (фиг. 10); трубопровод отвода 47 части центрального потока разделенной среды из по крайней мере каждого вихревого устройства 4, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, по крайней мере ответвляющимся участком 130 последнего 47 может быть сообщен с атмосферой, при этом на вышеуказанном участке 130 трубопровода 47 устанавливается регулирующее запорное устройство 131 (фиг. 40); в вихревой трубе 6 по крайней мере каждого вихревого устройства 4 в промежутке между сечениями 7-7, 8-8- первой 6, одно 7-7 из которых проходит через кольцевой проход 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, а второе 8-8 совпадает с выходным сечением дополнительного участка 44 трубы 45, установленного концентрично вышеуказанному участку 7 трубы 2 для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, может быть установлен по меньшей мере один завихритель потока 132 (фиг. 34).

Все точки кромки 133 торца 15 части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды, расположенной внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 на стороне входа потока в последний 8, полученной от пересечения поверхности вышеуказанного торца 15 с наружной поверхностью вышеуказанной части 9 участка 7 трубы 2, могут быть расположены на расстоянии C, отсчитываемом от оси 134 вышеуказанного участка 9 трубы 2 в радиальном направлении, меньшем расстояния d, на котором расположены все точки кромки 135 торца 16 смежного вышеуказанному торцу 15 другой части 10 участка 7 трубы 2, расположенной на стороне выхода потока из выходного участка 8 вихревой трубы 6, при этом последняя кромка 135 торца 16 получена аналогичным вышеприведенному путем (фиг. 1, 42); кромки 133, 135 смежных торцев 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды, расположенного внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6, полученные от пересечения наружных поверхностей вышеуказанных частей 9, 10 участка 7 с поверхностями соответствующих торцев 15, 16, могут быть расположены на одной и той же цилиндрической поверхности d=c (фиг. 43); все точки кромки 133 торца 15 части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды, расположенной внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 на стороне входа в последний 8, полученной от пересечения поверхности вышеуказанного торца 15 с наружной поверхностью вышеуказанной части 9 участка 7 трубы 2, могут быть расположены на расстоянии c, отсчитываемом от оси 134 вышеуказанного участка 7 трубы 2 в радиальном направлении, большем расстояния d, на котором расположены все точки кромки 135 торца 16 смежного вышеуказанному торцу 15 другой части 10 участка 7 трубы 2, расположенной на стороне выхода потока из выходного участка 8 вихревой трубы 6, при этом последняя кромка 135 торца 16 получена аналогичным вышеприведенному путем (фиг. 1, 44); специально выполненное поворотное устройство 136 может быть соединено по меньшей мере с одним вихревым устройством 4, в вихревую трубу 6 которого при работе установки подается атмосферный воздух, обеспечивающим поворот () последнего 4 при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего для по крайней мере совпадения направления ветра с осью 23 вихревой трубы 6 (фиг 14); специально выполненное поворотное устройство 136 может быть соединено непосредственно по меньшей мере с одним вихревым устройством 4, в вихревую трубу 6 которого при работе установки подается атмосферный воздух, и приводится в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода (фиг. 4).

Емкость 56, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, может быть установлена на поворотной платформе 137, снабженной поворотным устройством 136, обеспечивающим поворот платформы 137 () с вышеуказанной емкостью 56 при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего по крайней мере для совпадения направления ветра с осью симметрии 138 поперечного сечения емкости 56 (фиг. 15); емкость 56, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, может быть установлена на поворотной платформе 137, снабженной поворотным устройством 136, приводящимся в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода (фиг. 15, 16); герметично соединенные по меньшей мере одно вихревое устройство 4 и емкость 56, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, могут быть установлены на поворотной платформе 137, снабженной поворотным устройством 136, обеспечивающим поворот () платформы 137 с вышеуказанными вихревым устройством 4 и емкостью 56 при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего для по крайней мере совпадения направления ветра с осью симметрии 138 поперечного сечения емкости 56, совпадающей по крайней мере с осью 23 вихревого устройства 4 (фиг. 14); герметично соединенные по меньшей мере одно вихревое устройство 4 и емкость 56, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, могут быть установлены на поворотной платформе 137, снабженной поворотным устройством 136, приводящимся в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода (фиг. 15); вихревая установка может содержать платформу 139 с размещенными на ней элементами последней, а платформа 139 снабжена поворотным устройством 140, обеспечивающим ее поворот на угол вокруг оси 141 при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего (фиг. 45); вихревая установка может содержать платформу 139 с размещенными на ней элементами последней, платформа 139 снабжена поворотным устройством 140, обеспечивающим ее поворот под углом на угол вокруг оси 141 при изменении направления движения ветра с помощью механического привода (фиг. 45); вихревая установка может содержать искусственно созданную аэродинамическую трубу 142, являющуюся "ловушкой ветра", внутри которой размещаются составные элементы вихревой установки (фиг. 46); искусственно созданная аэродинамическая труба 142 может быть установлена на специально выполненном поворотном устройстве 143, обеспечивающем поворот ее на угол вокруг оси 14 при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего (фиг. 46); искусственно созданная аэродинамическая труба 142 может быть установлена на специально выполненном поворотном устройстве 143, приводящемся в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода (фиг. 16); по крайней мере каждое поворотное устройство 136, 140, 143 может быть снабжено ограничителями угла поворота, обеспечивающими по крайней мере регулирование последнего (фиг. 4, 14. 15, 45, 46).

В состав установки могут входить устройства, обеспечивающие плавность поворота по крайней мере каждого поворотного устройства 136, 140, 143, (фиг. 4, 14, 15, 45, 46); установка может содержать по меньшей мере пучок вихревых устройств 4, размещенных по месту ее установки по меньшей мере в коридорном порядке и соединенных по меньшей мере для параллельной работы (фиг. 1, 2); она может содержать по меньшей мере пучок вихревых устройств 4, размещенных по месту ее установки по меньшей мере в шахматном порядке и соединенных по меньшей мере для параллельной работы (фиг. 1, 2); дополнительный участок 44 трубы 45, размещенной внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, концентрично участку 7 трубы 2, при его базовом положении, для отвода центрального потока через кольцевой проход 14 в последнем 7 может быть установлен с возможностью его перемещения (x) в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 34).

Способ выделения горючей составляющей из воздуха в вихревой установке (фиг. 1) состоит в следующем. По меньшей мере в одну, а их может быть несколько, а даже тысячи вихревую трубу 6 вихревого устройства 4, входящего в состав установки, по меньшей мере с одним завихрителем потока 1, размещенным в указанном случае, т.е. при наличии одного завихрителя потока, на входном участке 5 вихревой трубы 6, подается воздух, который в завихрителе потока 1 приобретает вращательное движение, перемещаясь при этом одновременно в осевом направлении вихревого устройства 4 в сторону отвода разделенных сред через центральный 2 и периферийный 3 каналы, расположенных с противоположной входному участку 5 вихревой трубы 6 сторон. Благодаря наличию вращательного движения потока воздуха в вихревой трубе 6 при его перемещении к выходному концу последней в нем происходит процесс вихревого разделения компонентов, входящих в состав воздуха и различающихся между собой по молекулярной массе. Разделенная перфорированная часть потока воздуха выходит из вихревой трубы 6 через перфорированный канал 3, который на своем начальном участке для отвода периферийного потока разделенной среды образован внутренней поверхностью вихревой трубы 6 и наружной поверхностью участка 7 трубы 2, расположенного внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 в базовом положении соосно последней 6, а центральный поток отводится по меньшей мере через один канал 2, которым на его начальном участке в последнем случае служит вышеуказанный участок 7 трубы 2, расположенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6.

Процесс выделения горячей составляющей из воздуха в вихревой установке осуществляется в соответствии с законом, открытым автором в 1994 году, который гласит: "В свободно вращающемся вихревом потоке среды (газа, жидкости, их смесей, диспергированной, двухфазной, пылегазовой и другой сред) с неоднородным полем плотностей (в том числе и с разной молекулярной массой компонентов) в процессе затухания вращательного движения потока за сечением по его длине, в котором максимальное значение окружающей скорости достигает критического значения, обеспечивающего еще вращение наиболее тяжелых частиц среды в периферийной зоне потока, возникает процесс непрерывного замещения менее тяжелых частиц среды тяжелыми в направлении к оси вращения потока, продолжающийся до сечения, в котором среда во вращающемся потоке располагается кольцевыми слоями в порядке возрастания ее плотности в каждом последующем из них в направлении к оси вращения вихревого потока.

При максимальном значении окружающей среды, большем критического значения, процесс непрерывного замещения менее тяжелых частиц среды тяжелыми протекает в обратном вышеуказанному направлении, т.е. в направлении к периферии потока".

Таким образом, в основу способа выделения горючей составляющей из воздуха положено ранее неизвестное явление.

Воздух представляет собой смесь газов, основными компонентами которого являются азот и кислород. Объемное и массовое содержание последних (в %) в воздухе составляет соответственно 78,1 (N2); 21,0 (O2) и 75,5 (N2); 23,1 (O2). Наряду с другими газами в воздух входят водород гелий и метан, объемное и массовое содержание которых (в %) составляет соответственно 510-5 (H2); 510-4 (He); 210-4 (CH4) и 310-6 (H2); 7,210-5 (He); 810-5 (CH4) [3].

Молекулярные массы водорода, гелия и метана из газов, входящих в состав воздуха, являются минимальными и соответственно составляют 2,02 (H2); 4 (He) и 16 (CH4), т.е. молекулярная масса водорода, гелия и метана меньше средней молекулярной массы входящих в состав воздуха газов, соответственно в 14, 7 и приблизительно 2 раза, что для достижения значительного эффекта в выделении горючей составляющей (водорода и метана) является особенно важным в следствие очень малого процентного содержания водорода и метана в воздухе и в необходимых случаях выделять их с малым процентным содержанием других газов.

При выбранных конструктивных характеристиках вихревой установки и известных параметрах воздуха на входе в вихревую трубу 6 вихревого устройства 4 максимальная эффективность в разделении сред, а именно в выделении горючей составляющей из воздуха, достигается путем регулирования по меньшей мере степени открытия регулирующих запорных устройств 18, 19, установленных на отводе 20, 21 разделенных сред из каналов 2, 3 вихревого устройства 4, и ширины a кольцевого прохода 14 (зазора) между смежными торцами 15, 16 обеих соосно установленных частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока путем перемещения в осевом направлении стрежня 12 с жестко соединенной с последним вышеуказанной частью 9 участка 7 трубы 2, обеспечивая этим изменение площади проходного сечения для выходящего центрального потока разделенной среды через кольцевой проход 14 (фиг. 1) и далее через проход 13 между внутренней поверхностью вышеуказанной части 10 участка 7 трубы 2 и стержнем 12, образующим центральный канал 2 отвода среды из вихревой трубы 6. Кроме того, для повышения эффективности работы вихревой установки в разделении сред могут быть использованы другие конструктивные и регулировочные мероприятия, которые рассмотрим ниже.

Максимальное значение окружной скорости закрученного потока в выходном сечении 2-2 (фиг. 1) завихрителя потока 1 может не превышать критического значения кр , при котором еще обеспечивается вращение наиболее тяжелых (наибольшей плотности или наибольшей молекулярной массы) частиц среды в периферийной зоне потока, а также может превышать вышеуказанное критическое значение окружающей скорости кр. В зависимости от вышеуказанного максимального значения окружной скорости вихревого потока на выходе из завихрителя потока 1 процесс непрерывного замещения менее тяжелых частиц среды тяжелыми (большей плотности или молекулярной массы) при затухании вращательного движения потока происходит в направлении к оси вращения потока или в направлении от вышеуказанной оси, т.е. к периферии потока. В последнем случае процесс продолжается до тех пор, пока максимальное значение окружной скорости макс в каком-то сечении потока не достигнет его критического значения кр , при котором еще обеспечивается вращение наиболее тяжелых (наибольшей плотности или наибольшей молекулярной массы) частиц среды в периферической зоне 145 потока (фиг. 47, 48).

При дальнейшем снижении максимального значения окружной скорости макс(макс< кр) в сечениях потока в направлении его движения направление замещения менее тяжелых частиц среды тяжелыми изменяется на противоположное, т.е. вышеуказанное замещение происходит в направлении к оси вращения потока.

Поэтому в последнем случае при установке только одного завихрителя потока 1 на входном участке 5 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 максимальная эффективность разделения компонентов воздуха (сред) достигается в случае, когда максимальное значение окружной скорости макс вращающегося потока снижается до его критического значения кр в сечении 7-7, происходящем через кольцевой проход 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9,10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (фиг. 34).

В случае выхода потока воздуха из выходного сечения 2-2 (фиг. 1) завихрителя потока 1 с максимальным значением окружной скорости макс, не превышающим его критического значения кр , максимальная эффективность разделения воздуха (выделение горючей составляющей) достигается в случае, когда полное затухание вращательного движения потока воздуха происходит в выходном сечении 6-6 (фиг. 1) вихревой трубы 6 или за указанным сечением 6-6 в направлении движения потока. Выполнение последнего целесообразно для случая, когда разделение воздуха с выделением горючей составляющей заканчивается ранее полного затухания вращательного движения потока, в результате чего несколько сокращается длина вихревой трубы 6, а следовательно, габариты вихревой установки.

Перемещение тяжелых частей 146 воздуха ближе к оси вращения потока в случае, когда максимальное значение окружной скорости макс последнего в выходном сечении 2-2 завихрителя потока 1 (фиг. 1) не превышает его критического значения кр(макс кр) , происходит по спиралеобразной траектории с уменьшением радиуса их вращения (фиг. 49).

При этом при переходе на меньший радиус вращения тяжелые частицы 146, обладающие большей окружной скоростью, увеличивают угловую скорость вращения менее тяжелых частиц воздуха на указанном радиусе, отдавая часть кинетической энергии другим частицам, менее тяжелым. Самые легкие частицы, молекулы водорода (гелия) 147, вращаясь в потоке и одновременно в осевом направлении вихревой трубы 6, удаляются от оси вращения с увеличением радиуса их вращения, по спиралеобразной траектории (фиг. 49).

Движение средней тяжести частиц (метана) 148 воздуха, т.е. значение плотности (молекулярной массы) которых находится в промежутке между значениями плотностей вышеуказанных частиц 146 и 147, происходит по более сложной траектории. Эти частицы 148, совершая вращательные движения в потоке воздуха и перемещаясь в осевом направлении вихревой трубы 6, одновременно совершают и свои собственные спиралеобразные круговые вращения с уменьшающимся радиусом собственного вращения в направлении движения потока, и при этом смещаясь в направлении к оси вращения потока воздуха или к его периферии, что определяется значениями их плотностей (молекулярных масс), процентным содержанием в потоке воздуха и местом их расположения) в радиальном направлении в последнем, при этом они в потоке находятся во взвешенном состоянии, т.е. вращаются внутри потока. Объясняется вышеизложенное следующим. За счет полученной дополнительной кинетической энергии от тяжелых частиц 146 средней тяжести частицы 148 воздуха переходят на увеличенный радиус их вращения в потоке, но движение их в указанном направлении ограничивается приобретенной энергией, которой оказывается недостаточно для дальнейшего перемещения их по спиралеобразной траектории к внутренней поверхности вихревой трубы 6, и вследствие быстрого затухания вращательного движения потока указанные частицы 148 начинают собственное круговое вращение в вихревом потоке в направлении к оси вращения потока, так как процесс приобретения дополнительной кинетической энергии и т.д., что описано выше, продолжается до тех пор, пока в процессе их собственного спиралеобразного вращения радиус спирали окажется равным нулю, что соответствует полному окончанию процесса разделения частиц воздуха (газа и др.) в определенном сечении потока по длине вихревой трубы 6, когда частицы располагаются концевыми слоями в порядке возрастания их плотности в каждом последующем слое в направлении к оси вращения вихревого потока (фиг. 34, 49). На фиг. 34, 49 траектория средней тяжести частицы 148 показана условно, так как частица 148, перемещаясь в потоке по своей траектории (показано на фиг. 34, 49), одновременно совершает движение вместе с вращающимся потоком. Траекторию указанной частицы можно представить как бы в выделенном и только вращающемся вместе с потоком газа элементе объема последнего, в котором сама частица 148 совершает свои собственные вращательные движения и при этом перемещается в осевом направлении вихревой трубы 6.

В случае, когда максимальное значение окружающей скорости макс закрученного потока воздуха в выходном сечении 2-2 завихрителя потока 1 больше его критического значения кр(макс> кр) , физическая картина процесса замещения менее тяжелых частиц 147 воздуха тяжелыми частицами 146 аналогично вышеописанному процессу, только процесс замещения происходит в противоположном направлении, а именно, в направлении к периферии потока, т.е. от оси его вращения (фиг. 34, 50). При этом процесс заканчивается в сечении потока, когда частицы газа во вращающемся потоке располагаются кольцевыми слоями в порядке возрастания их плотности (молекулярной масс) в каждом последующем слое в направлении к периферии потока. Процесс взаимного замещения частиц воздуха (газа и др.) в вихревом потоке, имеющих разную плотность (молекулярную массу), сопровождается затратой работы замещения, что подтверждается исследованиями.

В случае, когда максимальное значение окружной скорости макс в выходном сечении 2-2 завихрителя потока 1 не превышает его критического значения кр(макс кр) , на работу вихревой установки при этом затрачивается меньшее количество энергии в сравнении с вторым случаем, расходуемой на подачу и закрутку потока разделяемого воздуха в вихревой установке. Однако использование второго случая, когда максимальное значение окружной скорости макс в выходном сечении 2-2 завихрителя потока 1 превышает его критическое значение кр(макс> кр) , для выделения горючей составляющей из воздуха наиболее эффективно, так как процентное содержание горючей составляющей в воздухе очень малое и в этом процессе выделения горючей составляющей из воздуха в вихревой установке вышеуказанная среда концентрируется у оси вращения потока, а следовательно, толщина (диаметр) в сечении потока горючей составляющей оказывается наибольшей, чем в случае, если бы она концентрировалась на периферии потока разделяемого воздуха. В последнем случае вследствие малой толщины горючей составляющей на выходе из вихревой трубе 6 ее значительно сложнее качественно отделить от остальных компонентов воздуха, имеющих намного большее процентное содержание в последнем.

Исходя из последнего, в рассматриваемом способе выделения горючей составляющей из воздуха используется процесс разделения сред, когда максимальное значение окружной скорости потока макс на выходе из завихрителя потока 1 (фиг. 1) превышает критическое значение кр вышеуказанной скорости, и выход горючей составляющей из вихревой трубы 6 в этом случае происходит через центральный канал 2.

Благодаря возможности регулирования ширины Q кольцевого прохода 14 между смежными торцами 15, 16 обеих соосно установленных частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока можно обеспечивать выход горючей составляющей с минимальным процентным содержанием других газов, т.е. примесей. Для уменьшения гидравлического сопротивления при обтекании потоком торца 11 участка 7 трубы 2, обращенного навстречу потока, закрытый торец 11 выполняется обтекаемой формы и заостренным. При этом стержень 12, жестко соединенный с частью 9 участка 7, может проходить через всю длину части 10 участка 7 трубы 2, а также может входить в часть 10 участка 7 только на стороне последней, обращенной навстречу потоку, и соединяться с внутренней трубой, вставленной в трубу 2 по типу "труба в трубе", обеспечивая подвижность стержня X в осевом направлении и образуя внутри себя проход для центрального потока, т.е. отвод 2.

Выполнение торца 16 части 10 участка 7 трубы 2 с острой входной кромкой 17 для центрального потока разделенной среды обеспечивает оптимальные условия для его отвода, при которых может достигаться минимальный процент подмешивания к горючей составляющей воздуха других газов.

В связи с малым процентным содержанием горючей составляющей в воздухе для выделения ее из последнего целесообразно использование вихревых труб большого диаметра, что в свою очередь увеличивает путь замещаемых частиц во вращающемся потоке и соответственно поэтому требуется большая длина участка вихревой трубы, на котором происходит вышеуказанный процесс. Поэтому в связи с интенсивным процессом затухания вращательного движения потока необходима промежуточная его дозакрутка таким образом, чтобы во входном сечении 3-3 последующего смежному предыдущему завихрителю потока 22 (фиг. 2) максимальное значение окружной скорости потока не снижалось ниже критического значения кр . Для выполнения последнего условия при установке по меньшей мере второго достижения максимальной эффективности разделения сред осуществляется регулирование расстояния l1 между выходным сечением 2-2 по крайней мере каждого предыдущего завихрителя потока 1 и выходным сечением 3-3 смежного с ним последующего завихрителя потока 22 путем смещения (x) в осевом направлении вихревой трубы 6 последующих завихрителей потока 22 (фиг. 2).

Достижение максимальной эффективности разделения сред может достигаться также путем регулирования угла выхода потока разделяемых сред к оси 23 вихревой трубы 6 по крайней мере из каждого завихрителя потока 1,22, для чего лопатки последнего 1,22 в указанном случае устанавливаются с возможностью осуществления их поворота (фиг. 1, 2).

При подаче в вихревую трубу 6 вихревого устройства 4 установки сжатого в нагнетающем устройстве воздуха максимальная эффективность разделения сред может достигаться путем регулирования степени открытия регулирующего запорного устройства 24, установленного на выходе в вихревое устройство 4 (фиг. 3). Увеличение степени открытия, как и уменьшение последней регулирующего запорного устройства 24 приводят к изменению скорости осевого перемещения и угловой скорости вращения потока, что при прочих равных условиях может ухудшать процесс разделения сред в результате отсутствия оптимальных значений максимальной окружности скорости потока в соответствующих сечениях вихревой трубы 6 или недостатка длины последней для осуществления процесс разделения, а также по другим вытекающим причинам.

При подаче в вихревое устройство 4 установки воздуха за счет энергии скоростного напора ветра, максимальная эффективность разделения сред достигается путем поворота по меньшей мере вихревого устройства 4 установки при этом изменении направления ветра на угол вокруг оси 25, обеспечивая при этом по крайней мере совпадение направления воздушного потока, создаваемого ветром, с осью 23 вихревой трубы 6 (фиг. 4), для чего по меньшей мере вихревое устройство 4 установки устанавливается с возможностью выполнения поворота на угол вокруг вышеуказанной оси 25.

При входе воздушного потока в вихревое устройство 4 под углом к оси 23 вихревой трубы 6 возникает отрицательное явление, связанное с эксцентричным смещением на выходе потока из завихрителя 1 центра 0 ("нулевой точки") в сечениях потока, вокруг которого вращаются молекулы воздуха, находящиеся в приосевой зоне вихревой трубы 6, и в котором давление газа минимальное, относительно оси 23 вихревой трубы 6 (фиг. 1, 51, 52), и он (центр 0) вместе с вихревым потоком совершает круговые движения вокруг оси 23 последней 6 (фиг. 52). Причем "нулевая точка" 0 каждого последующего сечения потока в направлении его движения оказывается повернутой на угол друг относительно друга вокруг оси 23 вихревой трубы 6. Подтверждением этому является вращение стержня 149, введенного в открытый (со стороны выхода потока воздуха) конец вихревой трубы 6 и закрепленного в подшипнике скольжения, в противоположном направлении вращению потока [4], в чем нет никакой ошибки, это подтверждается и исследованиями автора.

Поэтому в связи с изменением структуры вихревого потока при несимметричном входе воздуха в вихревую трубу 6 эффективность вихревого разделения последнего снижается из-за невозможности осуществления надлежащего вывода разделенных сред из вихревой трубы 6, так как часть выделенной горючей составляющей из воздуха при малом диаметре участка 7 трубы 2 для отвода центрального потока выходит через канал 3 отвода периферийного потока, а при увеличенном диаметре участка 7 трубы 2 на входе в проход 14 участка 2 с разделенной (средой) горючей составляющей воздуха поступает часть периферийного потока, увеличивая процентное содержание других газов в горючей составляющей.

Обеспечение максимального значения окружной скорости макс кр в сечении вихревой трубы 6 по кольцевому проходу 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 трубы 2, при котором еще обеспечивается вращение наиболее тяжелых (наибольшей плотности или наибольшей молекулярной массы) частиц среды в периферийной зоне потока, достигается путем регулирования расстояния l2 между выходным сечением 2-2 завихрителя потока 1,22, смежного вышеуказанному кольцевому проходу 14 для выхода центрального потока, и проходом 14, при этом завихритель потока 1,22 по движению потока размещается перед вышеуказанным кольцевым проходом 14 (фиг. 1, 2). Для возможности регулирования вышеуказанного расстояния завихритель потока 1,22, смежный кольцевому проходу 14, устанавливается с возможностью смещения (x) в осевом направлении вихревой трубы 6. При макс< кр процесс замещения частиц среды (воздуха) будет происходить в обратном направлении и вывод горючей составляющей через центральный проход оказывается невозможным.

При смещении центра 0 ("нулевой точки") в сечениях потока, как отмечалось выше, невозможно осуществить надлежащий отвод разделенных сред из вихревой трубы 6 и поэтому эффективность работы установки снижается. Смещение центра O ("нулевой точки") в сечениях потока относительно оси 23 вихревой трубы 6 может происходить и по причине технологических отклонений размеров, формы и т. п. отдельных лопаток завихрителя потока. При строгом соблюдении технологии изготовления и установки в вихревую трубу лопаточные завихрители потока обеспечивают симметричный ввод воздуха (других сред) в вихревую трубу 6, а также выход разделяемого воздуха (сред) из каждого последующего завихрителя потока, установленного в вихревой трубе 6.

При наличии вышеуказанного смещения центра 0 в сечениях потока относительно оси 23 вихревой трубы 6 максимальная эффективность разделения сред достигается путем регулирования угла поворота участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды вокруг оси 26, расположенной эксцентрично (e) оси 23 вихревой трубы 6 и оси 27 вышеуказанного участка 7 трубы 2, совпадающей в базовом положении последнего с осью 23 вихревой трубы 6, относительно базового положения участка 7 трубы 2 для выхода вышеуказанного потока (фиг. 2). Для выполнения последнего условия вышеуказанный участок 7 трубы 2 устанавливается в вихревой трубе 6 устройства 4 с возможностью его поворота вокруг оси 26, эксцентрично расположенной и параллельной оси 23 вихревой трубы 6, относительно своего базового положения на угол в обе стороны. При этом целесообразно осуществлять регулирование месторасположения кольцевого прохода 14 участка 7 по длине вихревой трубе 6 в ее выходной части 8.

Максимальная эффективность разделения сред при смещениях центра O в соответствии с вышеуказанным может достигается путем регулирования угла поворота перемещаемой в осевом направлении части 9. Участок 7 трубы 2 для выхода центрального потока из вихревой трубы 6 вокруг своей оси 27 относительно базового положения, при котором максимальная ширина прохода aмакс (зазора), образуемого при перемещении (x) в осевом направлении части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, жестко соединенной со стрежнем 12, измеряется по крайней мере в вертикальной плоскости симметрии вышеуказанного участка 7 трубы 2 снизу участки 7, располагающегося по меньшей мере горизонтально, при этом ширина зазора a по периметру в месте разъема участка 7 трубы 2 в направлении кверху последнего в вышеуказанном случае изменяется симметрично относительно вышеуказанной диаметральной плоскости с обеих боковых сторон участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (фиг. 2). Для осуществления вышеуказанного условия перемещаемая в осевом направлении часть 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока из вихревой трубы 6 устанавливается с возможностью выполнения вышеуказанного поворота на угол вокруг своей оси 27 относительно своего базового положения.

При выполнении участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока из вихревой трубы 6 с возможностью регулирования изменяющейся по периметру разъема ширины прохода целесообразным является регулирование и угла поворота самого участка 7 трубы 2 вокруг своей оси 27 в обе стороны, для чего участок 7 в вихревом устройстве 4 устанавливается с возможностью выполнения вышеуказанного поворота на угол в обе стороны вокруг своей оси 27 (фиг. 2).

В отдельных случаях эффективность работы вихревой установки может достигаться регулированием величины давления по крайней мере за каждым регулирующим запорным устройством 18, 19, из установленных на отводах 20, 21 разделенных сред из каналов 2, 3 вихревого устройства, с помощью установленных по крайней мере на каждом из отводящих трубопроводов 20, 21 последовательно в направлении движения потока по меньшей мере второго регулирующего запорного устройства и отсасывающего устройства (фиг. 2).

Благодаря вышеприведенному обеспечивается устойчивая работа установки на заданном режиме.

Регулирование длины вихревой трубы 6 за счет изменения длины l3(x) по меньшей мере одного из ее участков 28 (фиг. 1, 2, 5) позволяет достигать оптимальной величины максимального значения окружной скорости в соответствующем сечении вихревой трубы 6, например, в сечении ее, проходящем через кольцевой проход 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2. Вышеуказанное регулирование обеспечивается выполнением вихревой трубы 6 по типу "труба в трубе" на соответствующих ее участках по меньшей мере с сальниковым уплотнением подвижного соединения, обеспечивающим осевое перемещение (x) одной из ее частей 29 относительно другой ее части 30, благодаря чему, например, обеспечивается изменение расстояния l3 между смежными завихрителями потока 1, 22 и кольцевым проходом 14 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока (фиг. 1, 2, 5).

В состав вихревой установки может входить подвижный объект, на котором располагаются ее составные элементы. В этом случае достижение максимальной эффективности работы установки может осуществляться регулированием скорости передвижения вышеуказанного подвижного объекта, обеспечивающей достижение необходимого скоростного напора, входящего в вихревую трубу 6 вихревого устройства 4 установки воздуха (фиг. 1, 2).

Достижение максимальной эффективности разделения сред может также обеспечивать путем регулирования длины участка 7 трубы 2, входящего внутрь выходного участка 8 вихревой трубы 6, для отвода центрального потока разделенной среды за счет его перемещения в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 1). Таким регулированием достигается оптимальное расстояние между выходным сечением смежного вышеуказанному участку 7 завихрителя потока 1, 22 (фиг. 1, 2) и входным сечением, т.е. кольцевым проходом 14, вышеуказанного участка 7 трубы 2. Для выполнения последнего условия выходной участок 7 трубы 2 устанавливается в вихревом устройстве 4 с возможностью его перемещения (x) в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 1).

При рассмотрении способа выделения горючей составляющей из воздуха в вихревой установке была рассмотрена и сама установка. Поэтому ниже рассмотрим другие особенности устройства установки, не включенные в способ ее работы.

В зависимости от условий работы установки, производительности ее отдельных вихревых устройств и других факторов в ряде случаев для отвода центрального потока разделенной среды, т.е. горючей составляющей, из вихревого устройства 4 целесообразным является трубопровод отвода вышеуказанного потока 20 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 соединять с последовательно установленным отсасывающим устройством 31 (фиг. 1, 2). При этом для обеспечения устойчивой работы вихревого устройства целесообразно перед вышеуказанным отсасывающим устройством 31 устанавливать второе регулирующее запорное устройство 32 (фиг. 2), так на выходе из вихревой трубы устанавливается первое регулирующее запорное устройство 18.

Выделенную горючую составляющую из воздуха целесообразно направлять в герметичную емкость для ее накопления, для чего трубопровод 20 центрального потока из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 соединяют с вышеуказанной герметичной емкостью 33, а последнюю соединяют с отсасывающим устройством 35 трубопроводом 34. При этом на последнем между герметичной емкостью 33 и отсасывающим устройством 35 устанавливается регулирующее запорное устройство 36 (фиг. 6), что позволяет поддерживать в герметичной емкости 33 необходимое давление, являющееся оптимальным для соответствующего режима работы установки.

При соединении трубопровода отвода 20 центрального потока нескольких параллельно работающих вихревых устройств 4 с герметичной емкостью 33 по крайней мере на каждом индивидуальном участке 36, 37 отвода 20 каждого вихревого устройства 4, соединяющего последнее с герметичной емкостью 33, может устанавливаться регулирующее запорное устройство 18, 38 (фиг. 7), что улучшает регулировочные качества установки. Соединение емкости 33 и вихревых устройств 4 может осуществляться и по другим схемам в отличие от фиг. 7. Количество параллельно работающих вихревых устройств 4 в вихревой установке может быть различным, что определяется необходимой производительностью, а одновременная установка регулирующих запорных устройств 18, 38 облегчает производство настройки каждой вихревой трубы на эффективную работу.

В зависимости от требований к качеству выделяемой горючей составляющей в вихревой установке трубопровод отвода 20 центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 18 может соединяться с входом последовательно установленного вихревого устройства 39 (фиг.8). Такое соединение наиболее целесообразно при подаче предварительно разделенной среды на повторное разделение из нескольких предыдущих вихревых устройств 4 в одно последующее устройство 39. Для возможности накопления предварительно разделенной среды и предыдущем вихревом устройстве (устройствах) трубопровод отвода 20 центрального потока с установленными на нем регулирующим запорным устройством 18 соединяют с герметичной емкостью 40, последовательно соединенной трубопроводом 41 с входом по меньшей мере одного вихревого устройства 42 (фиг. 9). При этом на соединяющем трубопроводе 41 целесообразно устанавливать регулирующее запорное устройство 43 (фиг.9).

Получаемая горючая составляющая из воздуха в вихревой установке может использоваться непосредственно на месте ее получения как горючее для энергетических и других установок, но при этом качество (по количеству примесей) получаемой горючей составляющей может колебаться по разным причинам, поэтому для обеспечения качественного процесса горения топлива вместо воздуха из атмосферы в энергетической установке может использоваться полученный одновременно с горючей составляющей в вихревой установке по меньшей мере обогащенный кислородом воздух. Для его получения, а также в других случаях использования вихревой установки, внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, концентрично участку 7 трубы 2, при его базовом положении, для отвода центрального потока через кольцевой проход 14 в участке 7 размещается дополнительный участок трубы 44 трубы 45, между наружной поверхностью которого 44 и внутренней поверхностью вихревой трубы 6, а также между его 44 внутренней поверхностью и наружной поверхностью участка 7 трубы 2 для отвода центрального потока через кольцевой проход 14 образуются каналы 3, 46 для отвода соответствующих периферийного и части центрального, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, потоков разделенной среды, при этом на отводе последнего потока устанавливается регулирующее запорное устройство 48 (фиг. 10).

Входное сечение 4-4 завихрителя потока 1, расположенного на входном участке 5 вихревой трубы 6 устройства 4, может совпадать с входным сечением 5-5 последней 6 (фиг. 11), а также вышеуказанное сечение 4-4 завихрителя потока 1 может быть смещено на величину в направлении движения потока относительно входного сечения 5-5 вихревой трубы 6 (фиг. 12), что определяется условиями работы вихревой установки, в том числе организацией подачи воздуха в вихревую трубу 6, а также другими факторами.

Для улучшения использования кинетической энергии ветра на подачу и закрутку воздуха в вихревой трубе 6 часть 49 входного участка 5 последней 6 устройства 4, расположенного по крайней мере между входным сечением 5-5 вихревой трубы 6 и входами сечения 4-4 завихрителя потока 1, расположенного на входном участке 5 вихревой трубы 6, в направлении движения потока воздуха выполняется в форме конфузора 50 9фиг. 13). При этом на внутренней поверхности 51 конфузорного участка 50 вихревой трубы 6 могут размещаться лопатки 52, обеспечивающие закрутку входящего в него потока воздуха и повышающие тем самым эффективность в использовании энергии ветра. Направление вышеуказанной закрутки потока воздуха совпадает с направление закрутки потока в завихрителе потока 1, установленном на входном участке 5 вихревой трубы 6 (фиг. 13).

Для осуществления поворота вихревой трубы 6 в соответствии с изменением направления ветра под воздействием последнего по крайней мере с обеих сторон вихревой трубы 6 по меньшей мере симметрично ее диаметральной плоскости, располагающейся в рабочем состоянии установки по крайней мере вертикально, выполняются продольные ребра 53, 54 в форме крыльев с обтекаемыми обводами и соответственно торцами 55, обращенными в сторону входа воздуха в вихревую трубу 6 (фиг. 14). Обеспечение поворота вихревой трубы 6 может достигаться и другими путями.

Обеспечение стабильной работы вихревой установки при использовании энергии ветра для ее работы может достигаться тем, что по меньшей мере одно вихревое устройство 4 соединяется с емкостью 56, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, расположенного по меньшей мере симметрично относительно диаметральной плоскости вихревого устройства 4, при этом в указанном случае в рабочем состоянии установки входной торец 57 емкости 56, обращенный навстречу потока воздуха, занимает по крайней мере вертикальное положение и в нем выполняется по крайней мере одно отверстие 58, через которое внутреннее пространство емкости 56 сообщается с наружной средой (атмосферой). Через входное отверстие вихревой трубы 6 вихревое устройство 4 сообщается с внутренним пространством вышеуказанной емкости 56 (фиг. 15). Благодаря по крайней мере вертикальному положению входного торца 57 емкости 56, когда последняя располагается на вращающейся опоре, обеспечивается возможность осуществления ее поворота на угол под воздействием набегающего на емкость потока воздуха, создаваемого ветром. Для увеличения производительности вихревой установки по меньшей мере два вихревых устройства 4 могут соединяться параллельно с емкостью 56 (фиг. 15).

Соединение вихревого устройства 4 с емкостью 56 может осуществляться различными путями. Так, входной торец 60 каждого вихревого устройства 4 может быть герметично соединен по меньшей мере с кормовым торцем 61 емкости 56 (фиг. 15); по меньшей мере часть вихревого устройства 4 со стороны входа в него может размещаться внутри емкости 56, а герметичное соединение его с емкостью 56 выполняется в указанном случае по наружной поверхности устройства 4 (фиг. 15); по крайней мере каждое вихревое устройство 4 может быть соединено с емкостью 56 по меньшей мере с помощью трубопровода 62 (фиг. 16).

В общем случае емкость 56 может выполняться различной формы, что определяется, в первую очередь, способом обеспечения поворота вихревого устройства при изменении направления ветра, вместе с которым поворачивается и емкость 56, так как вышеуказанный поворот вихревого устройства 4 вместе с емкостью 56 может осуществляться под воздействием силы ветра на обтекаемое тело (в нашем случае емкость с вихревой трубой), а также обеспечиваться механическим приводом. Размеры емкости зависят от производительности вихревой установки и выбираются из условия обеспечения ее устойчивой и надежной работы.

Установка на каждый трубопровод 62, соединяющий по крайней мере каждое вихревое устройство 4 с емкостью 56, регулирующего запорного устройства 63 (фиг. 16) позволяет достичь наиболее стабильной работы вихревой установки в сравнении с вышеуказанными способами соединения емкости 56 с вихревым устройством 4.

Расположение по меньшей мере части вихревого устройства 4 со стороны входа в него внутри емкости 56 позволяет уменьшить габариты вихревой установки и в некоторой степени повысить эффективность использования энергии ветра для ее работы.

При недостаточном скоростном напоре ветра, не обеспечивающем нормальную работу вихревой установки, подача воздуха из емкости 56 в каждое вихревое устройство 4, которые работают параллельно, может осуществляться нагнетающим устройством 64, соединенным с первыми 56 и 4 с помощью входного в него участка 65 и выходного из него участка 66 обводного трубопровода 67, При этом между емкостью 56 и каждым нагнетающим устройством 64, а также между последним 64 каждым вихревым устройством 4 устанавливаются регулирующие запорные устройства 68, 69 (фиг. 17). Работа нагнетающего устройства 64 происходит при закрытом регулирующем запорном устройстве 63 (устройствах), установленном на трубопроводе 62, обеспечивающем прямую подачу воздуха из емкости 56 в вихревое устройство 4. С помощью регулирующих запорных устройств 68, 69 путем их регулирования обеспечивается оптимальный режим работы вихревой установки, а также достигается при достаточной силе ветра для нормальной работы установки отключение нагнетающего устройства 64.

При вышеописанном случае, т.е. при недостаточном скоростном напоре ветра, между емкостью 56 и вихревыми устройствами 4 может устанавливаться нагнетающее устройство 64, обеспечивающее подачу воздуха по меньшей мере к каждым двум параллельно включенным вихревым устройствам 4, чем достигается компактность установки при увеличении ее производительности за счет увеличения количества вихревых устройств 4. При этом между емкостью 56 и каждым нагнетающим устройством 64, а также между последним 64 на участке 66 до разветвления трубопровода 67 в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными устройствами 4 устанавливаются регулирующие запорные устройства 68, 69 (фиг. 18).

В последнем случае вместо установки одного регулирующего запорного устройства 69 между нагнетающим устройством 64 и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 на участке может быть установлено регулирующее запорное устройство 70 между нагнетающим устройством 64 и каждым вихревым устройством 4 (фиг. 19), а также вышеуказанные регулирующие запорные устройства 69, 79 могут устанавливаться одновременно как на участке 66 обводного трубопровода 67 до его разветвления в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4, так и на входе в каждое вихревое устройство 4 (фиг.20), что повышает возможности обеспечения оптимальных условий работы каждого вихревого устройства 4 в отдельности.

Дальнейшее расширение возможностей для обеспечения оптимального режима работы каждого вихревого устройства 4 установки достигается тем, что емкость 56 по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока может соединяться с помощью участков 65, 66 обводного трубопровода 67 с нагнетающим устройством 64, которое соединяется с герметичной промежуточной емкостью 71, а последняя 71 в свою очередь соединяется с входом по меньшей мере в одно вихревое устройство 4 индивидуальным для последнего 4 участком 72 обводного трубопровода 67, при этом между емкостью 56 и нагнетающим устройством 64, между последним 64 и герметичной промежуточной емкостью 71, а также последней 71 и каждым вихревым устройством 4 устанавливаются регулирующие запорные устройства 68, 73, 74 (фиг.21).

С целью достижения компактности вихревой установки при увеличении ее производительности и сохранении преимуществ вышеописанной установки вместо установки отдельной герметичной промежуточной емкости 71 может устанавливаться одна герметичная промежуточная емкость 71, соединенная по меньшей мере с двумя параллельно установленными (работающими0 вихревыми устройствами 4 с помощью участка 72 обводного трубопровода 67, разветвляющего в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью 56 и нагнетающим устройством 64, между последним 64 и герметичной промежуточной емкостью 71, а также между последней 71 на участке до разветвления обводного трубопровода 67 в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными устройствами 4 устанавливаются регулирующие запорные устройства 68, 73, 74 (фиг.22).

Вместо установки регулирующего запорного устройства 74 между промежуточной емкостью 71 и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами 4 на участке до разветвления обводного трубопровода 67 в направлении движения потока (фиг.22) регулирующее запорное устройство 75 может устанавливаться между герметичной промежуточной емкостью 71 и каждым вихревым устройством 4 (фиг.23), а также вышеуказанные регулирующие запорные устройства 74, 75 могут устанавливаться одновременно как на участке 66 обводного трубопровода 67 до его разветвления в направлении движения потока между герметичной промежуточной емкостью 71 и по меньшей мере каждыми двумя параллельно установленными (работающими) вихревыми устройствами 4, так и на входе в каждом вихревом устройстве 4 (фиг.24), что расширяет возможности для достижения оптимальных условий работы каждого вихревого устройства 4 в отдельности в установке.

Кроме перечисленных схемных решений соединения отдельных элементов вихревой установки могут использоваться и другие схемные решения их соединения.

Для обеспечения возможности работы вихревой установки независимо от наличия ветра в участок 66 трубопровода 67, соединяющего регулирующее запорное устройство 68, расположенное на стороне входа в нагнетающее устройство 64, с последним 64, врезается участок трубопровода 76, сообщающий всасывающую полость нагнетающего устройства 64 с окружающей средой (атмосферой) через регулирующее устройство 77 (фиг.17-24), которое при использовании энергии ветра для работы вихревой установки находится в закрытом состоянии. При поступлении воздуха в нагнетающее устройство 64 по трубопроводу 76 регулирующие запорные устройства 63, 68 находится в закрытом состоянии.

Улучшение условий входа воздуха под напором ветра достигается путем установки на входе по крайней мере каждого входного отверстия 58 в торце 57 емкости 56 конфузорного участка 79, герметично соединяемого по периметру вышеуказанного отверстия 58 с торцем 57 емкости 56, при этом конфузорный участок 79 располагается с наружной стороны емкости 56 (фиг.25). Для компактности установки вышеуказанный конфузорный участок 79 может по меньшей мере частью своей длины (частично), а в отдельных случаях и целиком входить внутрь емкости 56 (фиг.26).

Для лучшего использования скоростного напора, создаваемого ветром, к кромке 78, расположенной по периметру по крайней мере каждого входного отверстия 58, выполненного во входном торце 57 емкости 56, может примыкать входной для воздуха, поступающего внутрь емкости 56, диффузорный участок 80, герметично соединенный с вышеуказанным торцем 57 емкости 56 и размещенный с ее наружной стороны (фиг.27). Наличие вышеуказанного диффузорного участка 80 на входе в каждое входное отверстие емкости 56 позволяет поддерживать внутри последней более высокое давление по сравнению с отсутствием такого участка 80 при прочих равных условиях. С целью достижения компактности установки диффузорный участок 80 по меньшей мере частью своей длины (частично), а в отдельных случаях и целиком может входить внутрь емкости 56 (фиг.28).

Эффективное использование энергии ветра для работы вихревой установки достигается при совместном использовании конфузорного 79 и диффузорного 80 участков емкости 56, при этом к выходному торцу 81 по крайней мере каждого конфузорного участка 79 может примыкать диффузорный участок 80 (фиг.29) или, наоборот - к входному торцу 82 по крайней мере каждого диффузорного участка 80 может примыкать конфузорный участок 79 (фиг.30). Выбор соединения вышеуказанных участков 79, 80 определяется требованиями к вихревой установке и ее технологичностью изготовления, а также другими возможными условиями.

Для уменьшения входных потерь энергии ветра входной торец 83 с входной кромкой 84 вихревой трубы 6 (фиг.11, 12); входной торец 85 конфузорного участка 79 емкости 56 (фиг.25), а также входной торец 86 диффузорного участка 80 емкости 56 (фиг.27) в соответствующих случаях выполняется с острой входной кромкой, обращенной навстречу движения потока воздуха.

В зависимости от скоростного напора ветра, требуемой производительности вихревой установки, а также в иных случаях целесообразным является устанавливать в соответствующих случаях запорное по крайней мере автоматически срабатывающее устройство по крайней мере на каждое отверстие 58, выполненное во входном торце 57 емкости 56; по крайней мере на входе в каждый конфузорный участок 79 емкости 56, а также по крайней мере на вход в каждый диффузорный участок 80 емкости 56 (фиг.15, 25-30).

Для возможности использования вихревой установки в более широком диапазоне измерения входных параметров воздуха, что определяется силой ветра, барометрическим давлением, временем года (температура воздуха) и другими факторами, каждый завихритель потока 1,22 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 может выполняться съемным (фиг.1,2), что позволяет при необходимости производить изменения в количестве работающих завихрителей потока. При этом вихревая труба 6 (трубы) может снабжаться по крайней мере несколькими сменными комплектами завихрителей потока 1,22, отличающихся между собой характеристиками завихрителей потока, а по крайней мере каждый завихритель потока 1,22 выполняется съемным.

При относительно больших размерах вихревых труб 6 для предотвращения возможного смешения подвергнувшихся разделению компонентов воздуха или других сред, в зависимости от назначения установки, на предыдущем участке вихревой трубы 6 до конца входа в последующий завихритель потока 22 (фиг.2) по крайней мере в каждом лопаточном завихрителе потока 1,22, установленном в вихревой трубе 6 вихревого устройства 4. по крайней мере каждый канал 87, образованный двумя смежными лопатками 88, может быть разделен по меньшей мере на два канала 89, 90 боковым участком 91 в соответствии с вышеуказанным одного по меньшей мере цилиндрического пустотелого тела вращения 92, соосного вихревой трубе 6 вихревого устройства 4 (фиг.31), а по меньшей мере каждый периферийный канал 90, расположенный между по крайней мере каждыми двумя смежными лопаткам 88, может делиться по меньшей мере одной перегородкой 93, расположенной в последнем случае между боковыми сторонами (поверхностями) двух смежных лопаток 88 (фиг.31). Геометрическая форма перегородок, делящих межлопаточные каналы 87, их количество в каждом межлопаточном канале 87 и другие характеристики определяются вышеприведенными условиями и могут быть различными. Кроме того, сам принцип разделения на каналы межлопаточного пространства может быть иным.

Улучшение условий входа потока воздуха в завихритель потока 1,22 достигается тем, что каждый торец 94,95, обращенный навстречу потоку, каждой перегородки 91,93, выполненной в каждом канале 87,90 лопаточного завихрителя потока 1,22, образованном двумя смежными лопатками 88, выполняется заостренным (фиг.31). Количество перегородок между каждыми двумя смежными лопатками 88 завихрителя потока 1, 22 определяется достигаемым результатом на основании опытных данных.

В ряде случаев и, в частности, при больших геометрических размерах трубы 6 целесообразным может быть использование варианта выполнения лопаточных завихрителей потока 1,22, когда по крайней мере каждый из них выполняется с центральным по меньшей мере цилиндрическим и соосным вихревой трубе 6 отверстием 97 по меньшей мере для прохода части потока (фиг.32). В зависимости от функций, выполняемых вихревой установкой, центральный проход может быть использован для возможности размещения завихрителей потока за кольцевым проходом 14 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды в направлении движения потока. При этом лопатки 96 могут размещаться снаружи кольцеобразного элемента 99, внутренняя поверхность которого образует отверстие 98 по меньшей мере для прохода части потока, а торец 100 элемента 99, обращенный навстречу потоку, выполняется заостренным (фиг. 33). При этом завихрители потока с центральным отверстием могут чередоваться с ранее рассмотренными, т.е. без центрального отверстия, а также проходное сечение последнего может уменьшаться в направлении движения потока у каждого последующего завихрителя потока. Возможны и другие варианты выполнения и установки завихрителей потока с центральным отверстием.

Внутренняя поверхность вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 может выполняться по меньшей мере цилиндрической формы (фиг. 1, 2). Однако в необходимых случаях, зависящих от разных факторов, она может выполняться на отдельных ее участках иной формы.

Крепление и установка завихрителей потока в вихревой трубе 6 может осуществляться различными способами с осуществлением фиксации завихрителей потока от проворачивания их вокруг оси вихревой трубы 6 под воздействием набегающего потока воздуха. Причем в последовательно работающих вихревых трубах крепление завихрителей потока может выполняться по разному, так как и степень разделения воздуха в соответствующем вихревом устройстве будет своя.

Так как в вихревой установке может одновременно с выделением горючей составляющей осуществляться и разделение азота и кислорода, последний из которых необходим для сгорания топлива и энергетических и других установках, поэтому для ускорения процесса разделения азота и кислорода, происходящего при максимальном значении окружной скорости в сечениях потока, меньшем ее критического значения, в вихревой трубе 6 за сечением, проходящим через кольцевой проход 14 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, в направлении движения потока целесообразным может быть выполнение периферийных каналов 101 в стенке вышеуказанной вихревой трубы 6. Причем периферийные каналы могут по крайней мере выполняться на всей длине l4 ее участка, расположенного на стороне выхода из последней 6, а длина при этом отсчитывается от вышеуказанного кольцевого прохода 14, причем каналы 101 в каждом своем сечении (на всей их длине) сообщаются с внутренним пространством вихревой трубы 6 (фиг. 34 - 36). Такие каналы 101 ускоряют процесс замещения менее тяжелых частиц воздуха или другой среды тяжелыми в направлении к оси вращения потока.

Форма сечения каналов 101 может быть различной, в том числе она может быть цилиндрической (фиг. 35), может быть прямоугольной формы (фиг. 36) и иной формы. Ось каждого канала может совпадать с плоскостью продольного сечения вихревой трубы 6, при этом каналы 101 размещаются симметрично относительно оси последней 6 (фиг. 34 - 36), а также каждый канал 101 может выполняться винтовым (фиг. 34 - 36). В последнем случае направление закрутки каждого винтового канала 101 может как совпадать с направлением вращения потока воздуха, так и может быть противоположно направлению закрутки потока воздуха. Выбор способа торможения вращающегося потока, благодаря чему более тяжелые частицы воздуха за счет потери окружной скорости ускоряет свое движение к оси вращения потока, производится на основании экспериментальных исследований.

При осуществлении регулировки вихревого устройства 4, входящего в состав установки, на оптимальный режим работы, требуется взятие контрольных проб на анализ разделенной среды, выходящей из центрального отвода 2, для чего выход 20 центрального отвода 2 вихревого устройства 4 сообщают с помощью ответвляющегося трубопровода 102 с установленным в нем регулирующим запорным устройством 103 с атмосферой (фиг. 1). Установка такого индивидуального трубопровода 102 может быть целесообразна и по другим причинам.

С целью возможности перенастройки вихревого устройства 4 на другой режим разделения сред, определяемый многими факторами, в том числе и процентное содержание разделяемых сред в потоке, целесообразно снабжать вихревую установку набором сменных диафрагма 104 по крайней мере с цилиндрическим отверстием по всей длине последней, отличающихся друг от друга по меньшей мере размерами проходного сечения отверстия 105 для выхода части центрального потока, и устанавливаемых во входном дополнительном участке 44 трубы 45, размещаемом внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 концентрично участку 7 трубы 2 (фиг. 37). Входной торец 106 для части центрального потока каждой сменной диафрагмы 104 выполняется с острой входной кромкой 107, которая по крайней мере может совпадать с поверхностью 108, описанной радиусом r отверстия 105 диафрагмы 104 (фиг. 37). С целью расширения диапазона использования вихревой установки острая входная кромка 107 торца 106 диафрагмы 104 может располагаться на радиусе, отличном от вышеуказанного радиуса r.

в зависимости от назначения вихревой установки, размеров ее каждого вихревого устройства 4, производительности, состава разделяемых сред, способа регулировки, конструкции и ряда других факторов целесообразным является выполнение выходного участка отвода 3 периферийного потока, расположенного за выходным сечением 6 - 6 вихревой трубы 6 устройства 4, в форме расширенной части, представляющей из себя камеру 109, через внутреннее пространство которой проходит трубопровод отвода 2 наружу камеры 109 при этом выполняется по меньшей мере через сальниковое уплотнение 110 в стенке последней 109 (фиг. 1). В необходимых случаях на выходе периферийного потока из вихревой трубы 6 устройства 4 может устанавливаться дроссельная заслонка, через тело которой проходит труба отвода 2, с обеспечением их взаимного осевого перемещения и герметичности этого подвижного соединения.

В зависимости от назначения вихревой установки, ее конструктивного выполнения и состава, входящих в нее элементов, для улучшения регулировочных характеристик первой, а также для возможности взятия проб среды и другим условиям камеры 109 может быть сообщена индивидуальным трубопроводом отвода 111 с атмосферой, на выходе из которого устанавливается регулирующее запорное устройство 112 (фиг. 1).

При установке внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 дополнительного участка 44 трубы 45 для выхода части центрального потока выходной участок отвода 3 периферийного потока, расположенный за выходным сечением 6-6 вихревой трубы 6, может выполняться в форме расширенной части, представляющей из себя камеру 113, через внутреннее пространство которой проходит вышеуказанный трубопровод отвода 44 с выходом наружу по меньшей мере через сальниковое уплотнение 114 в стенке камеры 113 (фиг. 34). При этом камера 113 может быть по меньшей мере индивидуальным трубопроводом отвода 115 сообщена с атмосферой, на выходе из которого устанавливается регулирующее запорное устройство 116 (фиг. 34), что позволяет производить взятие проб разделенной среды на анализ.

Выход периферийного потока из вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 по крайней мере индивидуальным трубопроводом 111 также может сообщаться с атмосферой, при этом на нем устанавливается регулирующее запорное устройство 112 (фиг. 1).

Для обеспечения универсальности вихревой установки и возможности ее работы в оптимальных условиях при изменении параметров входящего в вихревую трубу 6 устройства 4 воздуха и других сред улучшения ее регулировочных качеств достигается тем, что по крайней мере камера 109 по меньшей мере одного вихревого устройства 4, в которую выходит периферийный поток, по меньшей мере соединяется трубопроводом отвода 21 с отсасывающим устройством 117 (фиг. 1). При использовании энергии ветра для работы вихревой установки и поддержании при этом в камере 109 (камерах) давление ниже атмосферного для создания разрежения в последней 109 в качестве отсасывающего устройства может быть использован по меньшей мере один, зависит от производительности, специально спроектированный воздушный эжектор, использующий для своей работы кинетическую энергию ветра.

В ряде случае и прежде всего при большой производительности установки целесообразно по крайней мере камеру 109 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 соединять трубопроводом отвода 21 с герметичной емкостью 118, а последнюю 118 соединять трубопроводом 119 с отсасывающим устройством 120 при установке на трубопровод 119 регулирующего запорного устройства 121 (фиг. 38). В указанном случае также целесообразно для улучшения возможности регулировки вихревой установки по крайней мере на каждом индивидуальном участке отвода 21 периферийного потока каждого вихревого устройства 4, соединяющего последнее 4 с герметичной емкостью 118, устанавливать регулирующее запорное устройство 19, 122 (фиг. 39).

Для возможности поддержания заданного давления за регулирующим запорным устройством 19, установленным на трубопроводе отвода 21 периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по крайней мере каждого вихревого устройства 4, за первым 19 в направлении движения потока может устанавливаться второе регулирующее запорное устройство 123 (фиг. 34).

При многофункциональном использовании вихревой установки целесообразно трубопровод отвода 2 периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы 6 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 с установленным на нем регулирующим запорным устройством 19 соединять с входом последовательно установленного вихревого устройства 124 (фиг. 40), что позволяет производить дополнительное разделение выходящего из предыдущего устройства 4 потока среды. При этом при большой производительности установки в целом между регулирующим запорным устройством 19 вихревой установки 4 и по меньшей мере одним вихревым устройством 127, последовательно соединяемым с первым вихревым устройством 4, целесообразно устанавливать герметичную емкость 125 (фиг. 41), а на трубопроводе 126, соединяющем последнюю 125 с входом последовательно установленного вихревого устройства 127, устанавливать регулирующее запорное устройство 128 (фиг. 41). Емкость 125 целесообразно устанавливать на несколько параллельно соединенных вихревых устройств 4.

В ряде случаев, зависящих от дополнительных функций вихревой установки, целесообразно трубопровод отвода 47 части центрального потока разделенной среды из вихревой трубы 6, удаленной от оси последней 6, с установленным на нем регулирующим запорным устройством 48 по меньшей мере одного вихревого устройства 4 соединять по меньшей мере с последовательно установленным отсасывающим устройством 129 (фиг. 10). При этом соединение трубопровода отвода 47 части центрального потока разделенной среды может быть осуществлено с другими элементами вихревой установки по аналогии с вышеприведенным соединением трубопровода 21 периферийного потока разделенной среды вихревой трубы 6 устройства 4 с элементами вихревой установки. Возможны и другие схемные решения соединения элементов установки с трубопроводом отвода 47. Кроме того, трубопровод отвода 47 части центрального потока среды по крайней мере каждого вихревого устройства может по крайней мере ответвляющимся участком 130 трубопровода 47 сообщаться с атмосферой, а на вышеуказанном участке 130 при этом устанавливается регулирующее запорное устройство 131 (фиг. 10).

При многофункциональном использовании вихревой установки, как отмечалось выше, в вихревой трубе 6 по крайней мере каждого вихревого устройства 4 в промежутке между сечениями 7-7 и 8-8 трубы 6, одно из которых 7-7 проходит через кольцевой проход 14 между смежными торцами 15, 16 частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока, а второе 8-8 совпадает с входным сечением дополнительного участка 44 трубы 45, установленного концентрично вышеуказанному участку 7 трубы 2 для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси 23 вихревой трубы 6, следует устанавливать по меньшей мере один завихритель потока 132 (фиг. 34). Количество завихрителей 132, устанавливаемых, как описано выше, определяется характеристиками разделяемых сред. При этом процесс разделения, а точнее замещения легких частиц тяжелыми, может происходить как в направлении к оси 23 вихревой трубы 6, так и в противоположном направлении, т.е. от вышеуказанной оси 23. Целесообразность того или иного способа разделения определяется на основании опытных исследований.

В зависимости от производительности вихревого устройства 4 установки, а соответственно геометрических размеров вихревой трубы 6 и соответственно участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды, количества выделяемого с малым процентным содержанием в среде компонента и других факторов конструктивное выполнение частей 9, 10 для организации прохода 14 между смежными торцами 15, 16 вышеуказанных частей 9, 10 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды может быть различным. Так все точки кромки 133 торца 15 части 9 участка 7 трубы 2 для выхода центрального потока разделенной среды, расположенной внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 на стороне входа потока в последний 8, полученной от пересечения поверхности вышеуказанного торца 15 с наружной поверхностью вышеуказанной части 9 участка 7 трубы 2, могут располагаться на расстоянии с, отсчитываемом от оси 134 вышеуказанного участка 9 трубы 2 в радиальном направлении, меньшем расстояния d, на котором расположены все точки кромки 135 торца 16 смежного вышеуказанному торцу 15 другой части 10 участка 7 трубы 2, расположенной на стороне выхода потока из выходного участка 8 вихревой трубы 6, при этом последняя кромка 135 торца 16 получена аналогичным вышеприведенному путем (фиг. 1,42); все точки кромок 133 торца 15 и 135 торца 16 соответственно частей 9, 10 участка 7 трубы 2 могут располагаться на одной и той же цилиндрической поверхности, т.е. в этом случае d=с (фиг.43), а также все точки вышеуказанной кромки 133 торца 15 части 9 участка 7 трубы 2 могут располагаться на расстоянии с, большем расстояния d, на котором расположены все точки кромки 135 торца 16 смежного вышеуказанному торцу 15 другой части 10 участка 7 трубы 2 (фиг. 1,44), т.е. d<c.

Во втором случае при d=c ширина прохода 14 а оказывается большей, чем в первом случае (d>c), а в третьем случае, когда вышеуказанная ширина прохода 14а оказывается максимальной. Причем при этом возрастает и количество примесей, поступающих с разделенной средой в центральный канал 2.

Выбор геометрических характеристик, формы поверхностей частей 9, 10 участка 7 трубы 2 достигаются на основании опытных исследований. Причем конструктивные приемы, обеспечивающие выполнение вышеуказанных вариантов частей 9, 10 с соответствующими кромками 133, 135 торцев 15, 16 частей 9,10 участка 7 трубы 2, могут быть различными, тем достигаться разными путями.

Установка по меньшей мере одного вихревого устройства 4 установки с возможностью его поворота () вокруг оси с помощью специально выполненного поворотного устройства 136 позволяет при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего (фиг. 14) синхронно с изменением направления последнего осуществлять поворот вихревого устройства 4, обеспечивая максимальную эффективность в использовании кинетической энергии ветра, входящего в вихревую трубу 6 вышеуказанного устройства 4, за счет по крайней мере достижения совпадения направления ветра с осью 23 вихревой трубы 6 устройства 4.

При этом поворот вышеуказанного специально выполненного поворотного устройство 136 может выполняться механически приводом для обеспечения вышеуказанной цели, т.е. обеспечения по крайней мере совпадения ветра с осью вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 (фиг. 4).

Кроме того, при необходимости вихревая установка может выполняться с возможностью обеспечения вышеуказанного поворота () вихревого устройства 4 как одним из вышеуказанных способов, так и другим за счет отключения механического привода при обеспечении ее поворота под силовым воздействием ветра.

При поступлении воздуха в вихревое устройство 4 из емкости 56, расположенной перед входом в вихревое устройство 4, вышеуказанная емкость 56 может устанавливаться на поворотной платформе 137, снабженной поворотным устройством 136, обеспечивающим поворот платформы 137 с вышеуказанной емкостью 56 при изменении направлении движения ветра под силовым воздействием последнего, для чего сама емкость 56 выполняется по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, иными словами выполняется обтекаемой формы, обеспечивающей симметричное ее обтекание набегающим потоком воздуха (фиг. 15).

Вышеуказанная емкость 56, установленная на поворотной платформе 137, снабженной поворотным устройством 136, может приводиться и действие при изменении направления ветра с помощью механического привода (фиг. 15, 16_. Также поворот емкости 56 с платформой 137 на поворотном устройстве 136 может осуществляться в зависимости от условий работы вихревой установки как под силовым воздействием ветра, так и с помощью механического привода, для чего механический привод снабжается рассоединительным от поворотного устройства механизмом для его отключения при необходимости. При вышерассмотренных случаях на определенных участках для отвода горячей составляющей или смеси компонентов воздуха и т.п. в качестве трубопроводов используются гибкие шланги, обеспечивающие свободу выполнения необходимого поворота соответствующего поворотного устройства установки на угол .

На поворотной платформе 137 могут устанавливаться герметично соединенные по меньшей мере одно вихревое устройство 4 и емкость 56, выполненная аналогично вышеприведенному, причем поворот платформы 137, снабженной поворотным устройством 136, на угол вокруг оси с вышеуказанными вихревым устройством 4 и емкостью 56 при изменении направления движения ветра может осуществляться под силовым воздействием последнего по крайней мере для совпадения направления ветра с осью симметрии 138 поперечного сечения емкости 56, совпадающей по крайней мере с осью 23 вихревого устройства 4 (фиг. 14), а также поворотное устройство 136 может приводится в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода ( фиг. 15).

Элементы вихревой установки могут размещаться на поворотной платформе 139, обеспечивая ее компактность, платформа 139 при этом снабжается поворотным устройством 140, обеспечивающим ее поворот на угол вокруг оси 141 при применении направления движения ветра под силовым воздействием последнего (фиг. 45), а также поворотное устройство 140 может приводится в действие с помощью механического привода (фиг. 45). Кроме того, оба способа обеспечения поворота платформы 139 могут при необходимости использоваться для одной и той же вихревой установки.

С целью увеличения скоростного напора воздуха, поступающего в вихревое устройство 4 (устройства), вихревая установка может включать в себя искусственно созданную аэродинамическую трубу 142, являющуюся "ловушкой ветра", внутри которой размещаются составные элементы вихревой установки (фиг. 46). При этом искусственно созданная аэродинамическая труба 142 устанавливается на специально выполненном поворотном устройстве 143, обеспечивающем ее поворот на угол вокруг оси 144 при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего (фиг.46), а также поворот аэродинамической трубы 142 на поворотном устройстве 143 при изменении направления движения ветра может осуществляться с помощью механического привода (фиг. 46) или может обеспечиваться возможность использования того или иного способа в зависимости от наличия ветра, для чего механический привод снабжается отключающим устройством.

Для исключения поломки вихревой установки и другим причина по крайней мере каждое поворотное устройство (136, 140, 143) может снабжаться ограничителями поворота, обеспечивающими возможность поворота устройства на определенный максимальный фиксированный угол в обе стороны от среднего базового положения установки (фиг. 4, 14, 15, 45, 46). При необходимости максимальный угол поворота может быть изменен, для чего ограничители поворота снабжаются специальным регулировочным устройством. Для повышения надежности и устойчивости работы вихревой установки в ее состав могут входить устройства, обеспечивающие плавность поворота по крайней мере каждого поворотного устройства.

В связи с малым процентным содержанием горючей составляющей в воздухе для промышленного получения первой вихревые устройства 4 могут по меньшей мере собираться в пучки и размещаться по месту монтажа установки по меньшей мере в коридорном порядке, и соединяться по меньшей мере для параллельной работы (фиг. 1, 2), а также могут размещаться по меньшей мере в шахматном порядке и соединяться по меньшей мере для параллельной работы (фиг. 1,2), а также могут размещаться в ином порядке. При этом в зависимости от процентного содержания примесей в горючей составляющей вихревые устройства в установке могут соединяться как для параллельной, так и для последовательной работы с целью повышения качества горючей составляющей, получаемой в вихревой установке.

При использовании вихревой установки не только для выделения горючей составляющей, но и для разделения кислорода и азота, содержащихся в воздухе, в целях достижения максимальной эффективности в разделении сред целесообразно дополнительный участок 44 трубы 45, размещенный внутри выходного участка 8 вихревой трубы 6 вихревого устройства 4 для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси 23 вихревой трубы 5, концентрично участку 7 трубы 2, при его базовом положении, для отвода центрального потока через кольцевой проход 14 в последнем 7 устанавливать с возможностью его перемещения (х) в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 34), достигая оптимального значения максимальной окружной скорости потока во входном сечении дополнительного участка 44 трубы 45.

Максимальная эффективность в выделении горючей составляющей наряду с регулированием ранее рассмотренных элементов вихревой установки может достигаться также путем регулирования длины участка 7 трубы 2, входящего внутрь выходного участка 8 вихревой трубы 6, для отвода центрального потока разделенной среды за счет его перемещения в осевом направлении вихревой трубы 6 (фиг. 1), что позволяет достигать оптимального значения окружной скорости потока в сечении вихревой трубы 6, проходящем через кольцевой проход 14 между смежными торцами 15, 16 участка 7 трубы 2. При этом следует отметить, что при выделении горючей составляющей из воздуха величина осевого перемещения части 9 участка 7 относительно другой части 10 этого участка мала.

Для обеспечения возможности использования вихревой установки в различных условиях ее работы последняя может снабжаться набором сменных вихревых труб, при этом по меньшей мере отдельные части из них (по количеству труб) отличаются между собой своими характеристиками. Параллельно работающие (установленные) вихревые трубы в указанном случае как правило выполняются с одинаковыми характеристиками.

Предложенная вихревая установка сможет широко использоваться для выделения водорода из воздуха, но в связи с очень малым его процентным содержанием в последнем необходимо полученную в ряде параллельно работающих вихревых устройствах смесь водорода с другими газами направлять в последовательно работающее вихревое устройство для дальнейшего разделения с выделением чистого водорода.

Конструктивное выполнение последовательно с первым из устанавливаемых вихревых устройств в установке, которые в свою очередь могут быть между собой соединены параллельно, осуществляется аналогично первому вихревому устройству, т.е. все особенности его конструктивного выполнения применяются и для последующих вихревых устройств.

Вихревая установка может быть использована и для выделения из воздуха других газов, кроме перечисленных его компонентов. В связи с этим ее выходная часть вихревых устройств установки, т.е. примыкающая к выходному сечению вихревой трубы устройства, могут выполняться в иных вариантах, обеспечивая раздельный выход разделенных компонентов воздуха (смеси газов и др.) но не в два, а в несколько каналов. При необходимости может устанавливаться дроссельная заслонка.

Для оптимизации режима работы вихревой установки и возможности проведения научных исследований в вихревых трубах по их длине могут выполняться специальные каналы (сверления) для отбора проб на анализ с целью определения состава компонентов разделяемого воздуха (смеси газов и др.) в том или ином сечении вихревого устройства, а также могут предусматриваться специальные места отбора проб на трубопроводах и других элементах установки.

Вихревая установка снабжается всей необходимой измерительной аппаратурой для осуществления контроля за ее работой и средствами измерения для исследования процессов, происходящих в ней при работе.

Установка может выполняться полностью автоматизированной с управлением ее работой с центрального пульта управления.

Для улучшения технических характеристик и других, а именно, увеличения срока службы ее, уменьшения массы установки, удешевления стоимости ее изготовления и других, отдельные ее элементы, включая вихревые трубы, могут выполняются из материалов, заменяющих металлы, например, из пластмасс.

Таким образом, в основе способа выделения горючей составляющей из воздуха и устройства установки лежит открытый автором в 1994 году закон свободно вращающегося вихревого потока с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов. Способ выделения и вихревая установка для его реализации могут быть использованы как для выделения горючей составляющей из воздуха, так и других его компонентов, в том числе с выделением первой может одновременно осуществляться разделение азота и кислорода. Также способ и установка могут широко использоваться как в целом в предложенной установке, так и в выделенной ее части, обеспечивающей процесс разделения различных сред в вихревых потоках в различных отраслях производства, в частности, химической промышленности, тепловой и атомной энергетике, транспорте, нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности и во многих других производствах.

Формула изобретения

1. Вихревая установка для выделения горючей составляющей из воздуха, содержащая по меньшей мере вихревое устройство с завихрителем потока, установленным на входном участке вихревой трубы, и периферийный канал с кольцевым входным сечением для отвода периферийного потока и выход центрального потока разделенных сред, расположенный с противоположной входному участку вихревой трубы стороны, причем периферийный канал в соответствии с вышеуказанным на своем начальном участке для отвода периферийного потока разделенной среды образован внутренней поверхностью вихревой трубы и наружной поверхностью участка трубы, расположенного внутри выходного участка вихревой трубы в базовом положении соосно последней, а центральный поток вышеуказанной среды отводится по меньшей мере через один канал, которым на его начальном участке в последнем случае служит вышеуказанный участок трубы, расположенный внутри выходного участка вихревой трубы, отличающаяся тем, что вышеуказанный участок трубы для выхода центрального потока выполнен по меньшей мере из двух раздельных частей, при этом торец одной части участка трубы, обращенный навстречу потоку, выполнен закрытым, обтекаемой формы и заостренным, а сама часть участка с вышеуказанным торцом жестко соединена и закреплена на стержне, проходящем через внутреннее пространство другой части участка трубы с образованием прохода для разделенной среды, выходящей из вихревой трубы, между внутренней поверхностью вышеуказанной части участка трубы и стержнем, и обеспечением при этом внутри последней части участка свободного соосного перемещения стержня совместно с частью участка трубы, жестко соединенной с последним, с образованием кольцевого зазора между смежными торцами вышеуказанных частей участка трубы, а торец, обращенный навстречу потоку, части участка трубы, расположенной на стороне выхода разделенной среды из вихревой трубы, выполнен по крайней мере с острой входной кромкой, а на каждом из отводов разделенных сред из каналов вихревого устройства установлено регулирующее запорное устройство.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внутри вихревой трубы за завихрителем потока, размещенным на ее входном участке, установлен по меньшей мере второй завихритель потока, при этом по крайней мере каждый последующий в направлении движения потока завихритель потока установлен по крайней мере с возможностью смещения в осевом направлении вихревой трубы.

3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что завихрители потока выполнены лопаточными и по крайней мере каждый лопаточный завихритель потока, установленный в вихревой трубе установки, выполнен по крайней мере с возможностью осуществления поворота лопаток для изменения угла выхода потока разделяемых сред из вышеуказанного завихрителя к оси вихревой трубы.

4. Установка по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что на входе в вихревую трубу установки установлено регулирующее запорное устройство.

5. Установка по пп.1 - 3, отличающаяся тем, что по меньшей мере вихревое устройство установки установлено с возможностью выполнения поворота на угол вокруг оси для обеспечения по крайней мере совпадения направления воздушного потока, создаваемого ветром и входящего в вихревую трубу устройства, с осью вихревой трубы при работе установки.

6. Установка по пп.1 - 5, отличающаяся тем, что завихритель потока, смежный кольцевому зазору между смежными торцами частей участка трубы для выхода центрального потока и расположенный по движению потока перед вышеуказанным кольцевым зазором, установлен с возможностью смещения в осевом направлении вихревой трубы для изменения расстояния между выходным сечением вышеуказанного завихрителя потока и кольцевым зазором.

7. Установка по пп.1 - 6, отличающаяся тем, что участок трубы для выхода центрального потока разделенной среды, расположенный внутри выходного участка вихревой трубы в базовом положении соосно последней, установлен в вихревом устройстве с возможностью его поворота вокруг оси, эксцентрично расположенной и параллельной оси вихревой трубы, относительно своего базового положения на угол в обе стороны.

8. Установка по пп.1 - 7, отличающаяся тем, что установленная с возможностью осевого перемещения часть участка трубы для выхода центрального потока из вихревой трубы установлена с возможностью поворота на угол вокруг своей оси относительно своего базового положения, при котором максимальная ширина зазора, образуемого при перемещении в осевом направлении части участка трубы для выхода центрального потока, жестко соединенной со стержнем, измерена по крайней мере в вертикальной плоскости симметрии вышеуказанного участка трубы снизу последнего, расположенного по меньшей мере горизонтально, при этом ширина зазора по периметру в месте разъема участка трубы в направлении кверху последнего в вышеуказанном случае изменяется симметрично относительно вышеуказанной диаметральной плоскости с обеих боковых сторон участка трубы для выхода центрального потока, а сам участок для выхода последней по крайней мере при этом установлен с возможностью его поворота на угол в обе стороны вокруг своей оси.

9. Установка по пп.1 - 8, отличающаяся тем, что участок трубы, расположенный внутри выходного участка вихревой трубы, для отвода центрального потока разделенной среды установлен с возможностью его перемещения в осевом направлении вихревой трубы.

10. Установка по пп.1 - 9, отличающаяся тем, что по меньшей мере один из участков вихревой трубы, например, расположенный между завихрителем потока и кольцевым зазором между смежными торцами частей участка трубы для выхода центрального потока, при этом завихритель по движению потока расположен перед вышеуказанным кольцевым проходом, выполнен по типу "труба в трубе" с соответствующим по меньшей мере сальниковым уплотнением подвижного соединения при осевом перемещении одной из частей вихревой трубы относительно другой ее части для изменения в вышеуказанном случае расстояния между завихрителем потока и кольцевым зазором участка трубы для выхода центрального потока.

11. Установка по пп. 1 - 10, отличающаяся тем, что в ее состав входит подвижный объект, на котором размещены ее составные элементы и при движении которого создается скоростной напор воздуха для подачи его в каждое вихревое устройство и его закрутки при движении внутри вихревой трубы соответствующего устройства.

12. Установка по пп.1 - 11, отличающаяся тем, что трубопровод отвода центрального потока разделенной среды из вихревой трубы по меньшей мере одного вихревого устройства соединен с последовательно установленным отсасывающим устройством.

13. Установка по пп.1 и 12, отличающаяся тем, что на трубопроводе отвода центрального потока разделенной среды из вихревой трубы по крайней мере каждого вихревого устройства на входе в отсасывающее устройство установлено второе регулирующее запорное устройство.

14. Установка по пп. 1 - 11, отличающаяся тем, что трубопровод отвода центрального потока разделенной среды из вихревой трубы по меньшей мере одного вихревого устройства соединен с герметичной емкостью, а последняя соединена трубопроводом с отсасывающим устройством, при этом на трубопроводе между герметичной емкостью и отсасывающим устройством установлено регулирующее запорное устройство.

15. Установка по пп.1 и 14, отличающаяся тем, что по крайней мере на каждом индивидуальном участке отвода центрального потока каждого вихревого устройства, при помощи которого последнее соединено с герметичной емкостью, установлено регулирующее запорное устройство.

16. Установка по пп.1 - 11, отличающаяся тем, что трубопровод отвода центрального потока разделенной среды из вихревой трубы по меньшей мере одного вихревого устройства с установленным на нем регулирующим запорным устройством соединен с входом последовательно установленного вихревого устройства.

17. Установка по пп. 1 - 11, отличающаяся тем, что трубопровод отвода центрального потока разделенной среды из вихревой трубы по меньшей мере одного вихревого устройства с установленным на нем регулирующим запорным устройством соединен с герметичной емкостью, последовательно соединенной трубопроводом с входом по меньшей мере одного вихревого устройства.

18. Установка по пп.1 и 17, отличающаяся тем, что на трубопроводе, соединяющем герметичную емкость с входом вихревого устройства, установлено регулирующее запорное устройство.

19. Установка по пп.1 - 18, отличающаяся тем, что внутри выходного участка вихревой трубы вихревого устройства для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси вихревой трубы, концентрично участку трубы, при его базовом положении, для отвода центрального потока через кольцевой зазор в последнем размещен дополнительный участок трубы, между наружной поверхностью которого и внутренней поверхностью вихревой трубы, а также между его внутренней поверхностью и наружной поверхностью участка трубы для отвода центрального потока через кольцевой зазор образованы каналы для отвода соответствующих периферийного и части центрального, удаленной от оси вихревой трубы, потоков разделенной среды, при этом на отводе последнего потока установлено регулирующее запорное устройство.

20. Установка по пп.1 - 19, отличающаяся тем, что входное сечение завихрителя потока, расположенного на входном участке вихревой трубы устройства, совпадает с входным сечением последней.

21. Установка по пп.1 - 19, отличающаяся тем, что входное сечение завихрителя потока, расположенного на входном участке вихревой трубы устройства, смещено в направлении движения потока относительно входного сечения последней.

22. Установка по пп.1 и 21, отличающаяся тем, что часть входного участка вихревой трубы устройства, расположенного по крайней мере между входным сечением последней и входным сечением завихрителя потока, расположенного на входном участке вихревой трубы, в направлении движения потока воздуха выполнена в форме конфузора.

23. Установка по пп. 1 и 22, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности конфузорного участка вихревой трубы устройства размещены лопатки, для закрутки входящего в него потока воздуха, при этом направление вышеуказанной закрутки совпадает с направлением закрутки потока в завихрителе потока, установленном на входном участке вихревой трубы.

24. Установка по пп.1, 5 - 23, отличающаяся тем, что по крайней мере с обеих сторон вихревой трубы устройства по меньшей мере симметрично ее диаметральной плоскости, расположенной в рабочем состоянии установки по крайней мере вертикально, выполнены продольные ребра в форме крыльев с обтекаемыми обводами и соответственно торцами, обращенными в сторону входа воздуха в вихревую трубу.

25. Установка по пп.1 - 3, 5 - 24, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно вихревое устройство соединено с емкостью, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, расположенного по меньшей мере симметрично относительно диаметральной плоскости вихревого устройства, при этом в указанном случае в рабочем состоянии установки входной торец емкости, обращенный навстречу потоку воздуха, занимает по крайней мере вертикальное положение и в нем выполнено по меньшей мере одно отверстие, сообщающее внутреннее пространство емкости с окружающей средой, а входное отверстие вихревой трубы устройства сообщено с внутренним пространством вышеуказанной емкости, при этом соединенные по крайней мере вихревое устройство и емкость установлены с возможностью осуществления их поворота на угол вокруг оси.

26. Установка по пп.1 и 25, отличающаяся тем, что по крайней мере два вихревых устройства соединены параллельно с емкостью, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, при этом входное отверстие каждой вихревой трубы устройства сообщено с внутренним пространством вышеуказанной емкости.

27. Установка по пп. 1, 25 и 26, отличающаяся тем, что входной торец каждого вихревого устройства герметично соединен по меньшей мере с кормовым торцом емкости, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла.

28. Установка по пп.1, 25 и 26, отличающаяся тем, что по меньшей мере часть вихревого устройства со стороны входа в него размещена внутри емкости, выполненной по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, а герметичное соединение его с емкостью выполнено по его наружной поверхности.

29. Установка по пп.1 и 25, отличающаяся тем, что по крайней мере каждое вихревое устройство соединено с емкостью по меньшей мере с помощью трубопровода.

30. Установка по пп.1, 25 и 29, отличающаяся тем, что на каждом трубопроводе, при помощи которого по крайней мере каждое вихревое устройство соединено с емкостью, установлено регулирующее запорное устройство.

31. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что по крайней мере дополнительно между емкостью и каждым вихревым устройством установлено нагнетающее устройство, соединенное с первыми с помощью участков входного в нагнетающее устройство и выходного из него обводного трубопровода для подачи воздуха из емкости по обводному трубопроводу в соответствующее вихревое устройство, при этом между емкостью и каждым нагнетающим устройством, а также между последним и каждым вихревым устройством установлены регулирующие запорные устройства.

32. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что по крайней мере дополнительно между емкостью и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами установлено одно нагнетающее устройство, соединенное с первыми с помощью участков входного в нагнетающее устройство и выходного, параллельно разветвленного в соответствии с вышеуказанным за последним по меньшей мере на два участка, обводного трубопровода, при этом между емкостью и каждым нагнетающим устройством, а также между последним на участке до разветвления трубопровода в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами установлены регулирующие запорные устройства.

33. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что по крайней мере дополнительно между емкостью и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами установлено одно нагнетающее устройство, соединенное с первыми с помощью участков входного в нагнетающее устройство и выходного, параллельно разветвленного в соответствии с вышеуказанным за последним по меньшей мере на два участка, обводного трубопровода, при этом между емкостью и каждый нагнетающим устройством, а также между последним и каждым вихревым устройством установлены регулирующие запорные устройства.

34. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что по крайней мере дополнительно между емкостью и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами установлено одно нагнетающее устройство, соединенное с первыми с помощью участков входного в нагнетающее устройство и выходного, параллельно разветвленного в соответствии с вышеуказанным за последним по меньшей мере на два участка, обводного трубопровода, при этом между емкостью и каждым нагнетающим устройством, между последним на участке обводного трубопровода до его разветвления в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами, а также на входе в каждое вихревое устройство установлены регулирующие запорные устройства.

35. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что емкость по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока соединена с помощью участков обводного трубопровода с нагнетающим устройством, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью, а последняя соединена с входом по меньшей мере в одно вихревое устройство индивидуальным для последнего участком обводного трубопровода, при этом между емкостью и нагнетающим устройством, между последним и герметичной промежуточной емкостью, а также между последней и каждым вихревым устройством установлены регулирующие запорные устройства.

36. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что емкость по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока соединена с помощью участков обводного трубопровода с нагнетающим устройством, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью, а последняя соединена по меньшей мере с двумя параллельно установленными вихревыми устройствами с помощью участка обводного трубопровода, разветвленного в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью и нагнетающим устройством, между последним и герметичной промежуточной емкостью, а также между последней на участке до разветвления обводного трубопровода в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами установлены регулирующие запорные устройства.

37. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что емкость по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока соединена с помощью участков обводного трубопровода с нагнетающим устройством, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью, а последняя соединена по меньшей мере с двумя параллельно установленными вихревыми устройствами с помощью участка обводного трубопровода, разветвленного в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью и нагнетающим устройством, между последним и герметичной промежуточной емкостью, а также между последней и каждым вихревым устройством установлены регулирующие запорные устройства.

38. Установка по пп.1, 25 и 30, отличающаяся тем, что емкость по крайней мере дополнительно последовательно в направлении движения потока соединена с помощью участков обводного трубопровода с нагнетающим устройством, которое соединено с герметичной промежуточной емкостью, а последняя соединена по меньшей мере с двумя параллельно установленными вихревыми устройствами с помощью участка обводного трубопровода, разветвленного в соответствии с вышеуказанным на две ветви, при этом между емкостью и нагнетающим устройством, между последним и герметичной промежуточной емкостью, между последней на участке обводного трубопровода до его разветвления в направлении движения потока и по меньшей мере каждыми двумя параллельно включенными вихревыми устройствами, а также на входе в каждое вихревое устройство установлены регулирующие запорные устройства.

39. Установка по пп.1, 25, 31 - 38, отличающаяся тем, что в участок трубопровода, при помощи которого регулирующее запорное устройство, расположенное на стороне входа в нагнетающее устройство, соединено с последним, врезан участок трубопровода, при помощи которого всасывающая полость нагнетающего устройства соединена с окружающей средой через регулирующее запорное устройство.

40. Установка по пп.1, 25 - 39, отличающаяся тем, что к кромке, расположенной по периметру по крайней мере каждого входного отверстия, выполненного во входном торце емкости, примыкает входной для воздуха, поступающего внутрь емкости, конфузорный участок, герметично соединенный с вышеуказанным торцом емкости и расположенный с ее наружной стороны.

41. Установка по пп.1, 25 - 39, отличающаяся тем, что по крайней мере в каждое входное отверстие, выполненное во входном торце емкости по меньшей мере частью своей длины входит внутрь последней и герметично соединен с вышеуказанным торцом емкости входной для воздуха, поступающего внутрь емкости, конфузорный участок.

42. Установка по пп.1, 25 - 39, отличающаяся тем, что к кромке, расположенной по периметру по крайней мере каждого входного отверстия, выполненного во входном торце емкости, примыкает входной для воздуха, поступающего внутрь емкости, диффузорный участок, герметично соединенный с вышеуказанным торцом емкости и расположенный с ее наружной стороны.

43. Установка по пп.1, 25 - 39, отличающаяся тем, что по крайней мере в каждое входное отверстие, выполненное во входном торце емкости по меньшей мере частью своей длины входит внутрь последней и герметично соединен с вышеуказанным торцом емкости входной для воздуха, поступающего внутрь емкости, диффузорный участок.

44. Установка по пп.1, 40 и 41, отличающаяся тем, что к выходному торцу по крайней мере каждого конфузорного участка примыкает диффузорный участок.

45. Установка по пп.1, 42 и 43, отличающаяся тем, что к входному торцу по крайней мере каждого диффузорного участка примыкает конфузорный участок.

46. Установка по пп.1 - 3, 5 - 26, 28, 40 - 45, отличающаяся тем, что входной торец вихревой трубы вихревого устройства выполнен с острой входной кромкой, обращенной навстречу движению потока воздуха.

47. Установка по пп.1, 40, 41, 44 и 45, отличающаяся тем, что входной торец конфузорного участка емкости выполнен с острой входной кромкой, обращенной навстречу движению потока воздуха.

48. Установка по пп.1, 42 и 43, отличающаяся тем, что входной торец диффузорного участка емкости выполнен с острой входной кромкой, обращенной навстречу движению потока воздуха.

49. Установка по пп.1, 25 - 39, отличающаяся тем, что по крайней мере каждое отверстие, выполненное во входном торце емкости, снабжено запорным по крайней мере автоматически срабатывающим устройством.

50. Установка по пп.1, 40, 41, 44 и 45, отличающаяся тем, что по крайней мере на входе в каждый конфузорный участок емкости установлено запорное по крайней мере автоматически срабатывающее устройство.

51. Установка по пп.1, 42 и 43, отличающаяся тем, что по крайней мере на входе в каждый диффузорный участок емкости установлено запорное по крайней мере автоматически срабатывающее устройство.

52. Установка по пп.1, 2, 4 - 51, отличающаяся тем, что по крайней мере в каждом лопаточном завихрителе потока, установленном в вихревой трубе вихревого устройства по крайней мере каждый канал, образованный двумя смежными лопатками, разделен по меньшей мере на два канала боковым участком в соответствии с вышеуказанным одного по меньшей мере цилиндрического пустотелого тела вращения, соосного вихревой трубе устройства.

53. Установка по пп.1 и 52, отличающаяся тем, что по крайней мере в каждом лопаточном завихрителе потока, установленном в вихревой трубе вихревого устройства по меньшей мере каждый периферийный канал, расположенный между по крайней мере каждыми двумя смежными лопатками, разделен по меньшей мере одной перегородкой, расположенной в последнем случае между боковыми сторонами двух смежных лопаток.

54. Установка по пп.1, 52 и 53, отличающаяся тем, что каждый торец, обращенный навстречу потоку, каждой перегородки, выполненной в каждом канале лопаточного завихрителя потока, образованном двумя смежными лопатками, выполнен заостренным.

55. Установка по пп.1 - 51, отличающаяся тем, что по крайней мере каждый лопаточный завихритель потока выполнен с центральным по меньшей мере цилиндрическим свободным от лопаток проходом, соосным вихревой трубе вихревого устройства по крайней мере для прохода части потока.

56. Установка по пп.1, 2, 4 - 51, отличающаяся тем, что по крайней мере каждый лопаточный завихритель потока выполнен с центральным цилиндрическим и соосным вихревой трубе вихревого устройства отверстием по крайней мере для прохода части потока, а лопатки при этом размещены снаружи кольцеобразного элемента, внутренняя поверхность которого образует вышеуказанное отверстие, при этом торец вышеуказанного элемента, обращенный навстречу потоку, выполнен заостренным.

57. Установка по пп.1 - 56, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность вихревой трубы вихревого устройства выполнена по меньшей мере цилиндрической формы.

58. Установка по пп. 1 - 57, отличающаяся тем, что по крайней мере на всей длине участка вихревой трубы вихревого устройства, расположенного на стороне выхода из последней, на длине отсчитываемой от кольцевого зазора, образуемого между смежными торцами частей участка трубы для выхода центрального потока, выполнены периферийные каналы в стенке ее, сообщенные в каждом своем сечении на всей их длине, с внутренним пространством вихревой трубы для создания сопротивления вращательному движению потока.

59. Установка по пп. 1 - 58, отличающаяся тем, что выход центрального потока из отвода вихревого устройства сообщен с атмосферой с помощью ответвляющего трубопровода с установленным на нем регулирующим запорным устройством.

60. Установка по пп.1, 19 - 59, отличающаяся тем, что входной дополнительный участок трубы, размещенный внутри выходного участка вихревой трубы и концентрично участку трубы, при его базовом положении, для отвода центрального потока, предназначенный для отвода части центрального, удаленной от оси вихревой трубы, потока разделенной среды, снабжен набором сменных диафрагм по крайней мере с цилиндрическим отверстием, соосным вихревой трубе, отличающихся друг от друга по меньшей мере размерами проходного сечения отверстия для выхода части центрального потока.

61. Установка по пп.1 и 60, отличающаяся тем, что входной для части центрального потока торец каждой сменной диафрагмы выполнен с острой входной кромкой по крайней мере в соответствии с вышеуказанным совпадающей с поверхностью, описанной радиусом отверстия диафрагмы.

62. Установка по пп.1 - 18, 20 - 59, отличающаяся тем, что выходной участок отвода периферийного потока, расположенный за выходным сечением вихревой трубы вихревого устройства, выполнен в форме расширенной части, представляющей из себя камеру, через внутреннее пространство которой проходит трубопровод отвода центрального потока разделенного воздуха, поступающего в последний через кольцевой проход, образуемого между смежными торцами частей участка трубы для выхода центрального потока, расположенного внутри выходного участка вихревой трубы, а выход вышеуказанного трубопровода отвода наружу камеры выполнен по меньшей мере через сальниковое уплотнение в стенке последней.

63. Установка по пп.1 и 62, отличающаяся тем, что камера, через которую выходит периферийный поток из вихревой трубы по меньшей мере сообщена индивидуальным трубопроводом отвода с атмосферой, на выходе из которого установлено регулирующее запорное устройство.

64. Установка по пп.1, 19 - 61, отличающаяся тем, что выходной участок отвода периферийного потока, расположенный за выходным сечением вихревой трубы вихревого устройства, выполнен в форме расширенной части, представляющей из себя камеру, через внутреннее пространство которой проходит трубовод отвода части центрального потока разделенного воздуха, поступающего в последний из дополнительного участка трубы, размещенного внутри выходного участка вихревой трубы вихревого устройства, а выход вышеуказанного трубопровода отвода наружу камеры выполнен по меньшей мере через сальниковое уплотнение в стенке последней.

65. Установка по пп.1 и 64, отличающаяся тем, что камера, через которую выходит периферийный поток из вихревой трубы по меньшей мере сообщена индивидуальным трубопроводом отвода с атмосферой, на выходе из которого установлено регулирующее запорное устройство.

66. Установка по пп.1 - 61, отличающаяся тем, что выход периферийного потока из вихревой трубы вихревого устройства по крайней мере индивидуальным трубопроводом сообщен с атмосферой, при этом на вышеуказанном трубопроводе установлено регулирующее запорное устройство.

67. Установка по пп.1, 62 - 66, отличающаяся тем, что по крайней мере камера по меньшей мере одного вихревого устройства, в которую выходит периферийный поток из вихревого устройства, в которую выходит периферийный поток из вихревой трубы по меньшей мере соединена трубопроводом отвода вышеуказанного потока с отсасывающим устройством.

68. Установка по пп.1, 62 - 66, отличающаяся тем, что по крайней мере камера по меньшей мере одного вихревого устройства, в которую выходит периферийный поток из вихревой трубы, соединена трубопроводом отвода вышеуказанного потока с герметичной емкостью, а последняя соединена трубопроводом с отсасывающим устройством, при этом на трубопроводе между герметичной емкостью и отсасывающим устройством установлено регулирующее запорное устройство.

69. Установка по пп.1 и 68, отличающаяся тем, что по крайней мере на каждом индивидуальном участке отвода периферийного потока каждого вихревого устройства, соединяющего последнее с герметичной емкостью, установлено регулирующее запорное устройство.

70. Установка по пп.1, 68 и 69, отличающаяся тем, что на трубопроводе отвода периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы по крайней мере каждого вихревого устройства за регулирующим запорным устройством, установленным на вышеуказанном трубопроводе на выходе из вихревого устройства, последовательно в направлении движения потока установлено второе регулирующее запорное устройство.

71. Установка по пп.1 - 66, отличающаяся тем, что трубопровод отвода периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы по меньшей мере одного вихревого устройства с установленным на нем регулирующим запорным устройством соединен с входом последовательно установленного вихревого устройства.

72. Установка по пп. 1 - 66, отличающаяся тем, что трубопровод отвода периферийного потока разделенной среды из вихревой трубы по меньшей мере одного вихревого устройства с установленным на нем регулирующим запорным устройством соединен с герметичной емкостью, последовательно соединенной трубопроводом с входом по меньшей мере одного вихревого устройства.

73. Установка по пп.1 и 72, отличающаяся тем, что на трубопроводе, при помощи которого герметичная емкость соединена с входом вихревого устройства, установлено регулирующее запорное устройство.

74. Установка по пп.1, 19 - 73, отличающаяся тем, что трубопровод отвода части центрального потока разделенной среды из вихревой трубы, удаленной от оси последней, с установленным на нем регулирующим запорным устройством по меньшей мере одного вихревого устройства соединен по меньшей мере с последовательно установленным отсасывающим устройством.

75. Установка по пп.1, 19 - 74, отличающаяся тем, что трубопровод отвода части центрального потока разделенной среды по крайней мере из каждого вихревого устройства, удаленной от оси вихревой трубы, по крайней мере, ответвляющимся участком последнего сообщен с атмосферой, при этом на вышеуказанном участке трубопровода установлено регулирующее запорное устройство.

76. Установка по пп.1, 19 - 75, отличающаяся тем, что в вихревой трубе по крайней мере каждого вихревого устройства в промежутке между сечениями первой, одно из которых проходит через кольцевой зазор между смежными торцами частей участка трубы для выхода центрального потока, а второе совпадает с входным сечением дополнительного участка трубы, установленного концентрично вышеуказанному участку трубы для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси вихревой трубы, установлен по меньшей мере один завихритель потока.

77. Установка по пп.1 - 76, отличающаяся тем, что все точки кромки торца части участка трубы для выхода центрального потока разделенной среды, расположенный внутри выходного участка вихревой трубы на стороне входа потока в последний, полученной от пересечения поверхности вышеуказанного торца с наружной поверхностью вышеуказанной части участка трубы, расположены на расстоянии, отсчитываемом от оси вышеуказанного участка трубы в радиальном направлении, меньшем расстояния, на котором расположены все точки кромки торца смежного вышеуказанному торцу другой части участка трубы, расположенной на стороне выхода потока из выходного участка вихревой трубы, при этом последняя кромка торца получена аналогичным вышеприведенному путем.

78. Установка по пп.1 - 76, отличающаяся тем, что кромки смежных торцов частей участка трубы для выхода центрального потока разделенной среды, расположенного внутри выходного участка вихревой трубы, полученные от пересечения наружных поверхностей вышеуказанных частей участка с поверхностями соответствующих торцов, расположены на одной и той же цилиндрической поверхности.

79. Установка по пп.1 - 76, отличающаяся тем, что все точки кромки торца части участка трубы для выхода центрального потока разделенной среды, расположенной внутри выходного участка вихревой трубы на стороны входа потока в последний, полученной от пересечения поверхности вышеуказанного торца с наружной поверхностью вышеуказанной части участки трубы, расположены на расстоянии, отсчитываемом от оси вышеуказанного участка трубы в радиальном направлении, большем расстояния, на котором расположены все точки кромки торца смежного вышеуказанному торцу другой части участка трубы, расположенной на стороне выхода потока из выходного участка вихревой трубы, при этом последняя кромка торца получена аналогичным вышеприведенному путем.

80. Установка по пп.1, 5 - 24, 46, 52 - 79, отличающаяся тем, что специально выполненное поворотное устройство соединено непосредственно по меньшей мере с одним вихревым устройством, в вихревую трубу которого при работе установки подается атмосферный воздух, обеспечивает поворот последнего при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего для по крайней мере совпадения направления ветра с осью вихревой трубы.

81. Установка по пп.1, 5 - 24, 46, 52 - 79, отличающаяся тем, что специально выполненное поворотное устройство соединено непосредственно по меньшей мере с одним вихревым устройством, в вихревую трубу которого при работе установки подается атмосферный воздух, и с приводом в действие при изменении направления ветра с помощью механического привода.

82. Установка по пп.1, 25, 26, 29 - 79, отличающаяся тем, что емкость, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, установлена на поворотной платформе, снабженной поворотным устройством, обеспечивающим поворот платформы с вышеуказанной емкостью при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего по крайней мере для совпадения направления ветра с осью симметрии поперечного сечения емкости.

83. Установка по пп.1, 25, 26, 29 - 79, отличающаяся тем, что емкость, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, установлена на поворотной платформе, снабженной поворотным устройством, с приводом в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода.

84. Установка по пп.1, 25, 27, 28, 40 - 79, отличающаяся тем, что герметично соединенные, по меньшей мере, одно вихревое устройство и емкость, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, установлены на поворотной платформе, снабженной поворотным устройством, обеспечивающим поворот платформы с вышеуказанными вихревым устройством и емкостью при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего по крайней мере для совпадения направления ветра с осью симметрии поперечного сечения емкости, совпадающей по крайней мере с осью вихревого устройства.

85. Установка по пп.1, 25, 27, 28, 40 - 79, отличающаяся тем, что герметично соединенные по меньшей мере одно вихревое устройство и емкость, выполненная по меньшей мере в форме обтекаемого со стороны набегающего потока воздуха крыла, установлены на поворотной платформе, снабженной поворотным устройством, с приводом в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода.

86. Установка по пп.1 - 3, 5 - 85, отличающаяся тем, что вихревая установка содержит платформу с размещенными на ней элементами последней, а платформа снабжена поворотным устройством, обеспечивающим ее поворот на угол вокруг оси при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего.

87. Установка по пп.1 - 3, 5 - 85, отличающаяся тем, что вихревая установка содержит платформу с размещенными на ней элементами последней, а платформа снабжена поворотным устройством, обеспечивающим ее поворот на угол вокруг оси при изменении направления движения ветра с помощью механического привода.

88. Установка по пп.1 - 3, 5 - 87, отличающаяся тем, что вихревая установка содержит искусственно созданную аэродинамическую трубу, внутри которой размещены составные элементы вихревой установки.

89. Установка по пп.1 и 88, отличающаяся тем, что искусственно созданная аэродинамическая труба установлена на специально выполненном поворотном устройстве, обеспечивающем поворот ее на угол вокруг оси при изменении направления движения ветра под силовым воздействием последнего.

90. Установка по пп.1 и 88, отличающаяся тем, что искусственно созданная аэродинамическая труба установлена на специально выполненном устройстве, с приводом в действие при изменении направления движения ветра с помощью механического привода.

91. Установка по пп.1 - 3, 5 - 90, отличающаяся тем, что по крайней мере каждое поворотное устройство снабжено ограничителями угла поворота, обеспечивающими по крайней мере регулирование последнего.

92. Установка по пп. 1 - 3, 5 - 91, отличающаяся тем, что в ее состав входят устройства, обеспечивающие плавность поворота по крайней мере каждого поворотного устройства.

93. Установка по пп.1 - 92, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере пучок вихревых устройств, размещенных по месту ее установки по меньшей мере в коридорном порядке и соединенных по меньшей мере для параллельной работы.

94. Установка по пп.1 - 92, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере пучок вихревых устройств, размещенных по месту ее установки, по меньшей мере, в шахматном порядке и соединенных по меньшей мере для параллельной работы.

95. Установка по пп.1, 19 - 94, отличающаяся тем, что дополнительный участок трубы, размещенный внутри выходного участка вихревой трубы вихревого устройства для отвода части центрального потока разделенной среды, удаленной от оси вихревой трубы, концентрично участку трубы, при его базовом положении, для отвода центрального потока через кольцевой зазор в последнем установлен с возможностью его перемещения в осевом направлении вихревой трубы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41, Рисунок 42, Рисунок 43, Рисунок 44, Рисунок 45, Рисунок 46, Рисунок 47, Рисунок 48, Рисунок 49, Рисунок 50, Рисунок 51, Рисунок 52



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к установкам, использующим вихревой эффект разделения газа на горячий и холодный потоки, и может быть использовано в системах кондиционирования и осушки воздуха и других газов

Изобретение относится к насосостроению, в частности к регулируемым струйным насосам, и является усовершенствованием способа дозирования специальных жидкостей с возможностью использования в нефтяной и газовой промышленности

Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к способу сжатия газообразной среды в насосно-эжекторных установках и очистки откачиваемой газообразной среды от экологически вредных примесей

Изобретение относится к струйной технике, преимущественно к способу сжатия газообразной среды в насосно-эжекторных установках для сжатия и очистки от примесей углеводородного газа

Изобретение относится к струйной технике, преимущественно к скважинным струйным установкам для обработки призабойной зоны пласта скважины гидродинамическими импульсами рабочей среды

Изобретение относится к насосостроению, в частности к струйным аппаратам, и может быть использовано в нефтяной, газовой и других отраслях промышленности для перекачки жидкостей и газов

Изобретение относится к вихревым установкам для разделения сред с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов, работы которых осуществляется в соответствии с законом свободно вращающегося вихревого потока с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов, открытым автором в 1994 году, и может быть использовано по своему прямому назначению для выделения горючей составляющей из воздуха, а также возможно использование установки для его реализации при различных вариантах конструктивного выполнения установки для разделения сред в вихревых потоках в различных отраслях производства, в частности химической промышленности, тепловой и атомной энергетике, нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности и многих производствах

Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к жидкостно-газовым струйным аппаратам для создания вакуума

Изобретение относится к струйной технике, преимущественно к скважинным струйным установкам для обработки призабойной зоны пласта скважины гидроимпульсами рабочей среды

Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к жидкостно-газовым струйным аппаратам для создания давления при проведении различных технологическим процессов

Изобретение относится к струйной технике, преимущественно к струйным аппаратам, в которых возможна организация процесса нагрева перекачиваемой и эжектирующей сред

Инжектор // 2111386

Изобретение относится к установкам разделения сред с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов в вихревых установках, работа которых осуществляется с соответствии с законом свободно вращающегося вихревого потока с неоднородным полем плотностей и с разной молекулярной массой компонентов, открытым автором в 1994 году, и может быть использовано по своему прямому назначению для выделения горючей составляющей из воздуха, в также возможно использование установки для реализации при различных вариантах конструктивного выполнения установки для разделения сред в вихревых потоках в различных отраслях производств, в частности, химической промышленности, тепловой и атомной энергетике, нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности и многих других производствах

Наверх