Аксиально-лопаточный завихритель

 

Изобретение предназначено для воздействия на поток текучей среды в трубопроводах. Завихритель содержит цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки и центральное тело, сам завихритель установлен непосредственно на входе в поворот, центральное тело выполнено в виде полого цилиндра, отношение внутренних диаметров тела и корпуса равно 0,15-0,25, отношение высоты завихрителя и внутреннего диаметра корпуса - 0,4-0,6, а количество лопаток выбрано равным 7 или 8. Завихритель снижает гидравлическое сопротивление. 2 ил.

Изобретение относится к транспортировке текучих сред по трубопроводам, содержащим повороты, и может быть использовано в устройствах воздействия на поток текучей среды в трубопроводе.

В качестве прототипа изобретения выбран аксиально-лопаточный завихритель потока текучей среды в трубопроводах с поворотами, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки и центральное тело, при этом завихритель установлен непосредственно на входе в поворот, центральное тело выполнено в виде полого цилиндра, а количество лопаток выбрано равным 6 (см. заявку PCT WO 95/25897, F 15 D 1/04, 1985).

Недостатками известного завихрителя являются недостаточное выравнивание скоростей потока по сечению трубопровода и слабое снижение гидравлического сопротивления и гидродинамического шума поворотов.

Задача, решаемая изобретением, - снижение гидравлического сопротивления и гидродинамического шума поворота, выравнивание скоростей потока по сечению трубопровода.

Сущность изобретения заключается в том, что в аксиально-лопаточном завихрителе потока текучей среды в трубопроводах с поворотом, содержащим цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки и центральное тело, при этом завихритель установлен непосредственно на входе в поворот, а центральное тело выполнено в виде полого цилиндра, отношение внутренних диаметров тела и корпуса, а также высоты завихрителя и внутреннего диаметра корпуса равно соответственно 0,15 - 0,25 и 0,4 - 0,6, а количество лопаток выбрано равным 7 или 8.

Предлагаемый завихритель изображен на чертеже, где на фиг. 1 показан его вид сбоку; на фиг. 2 - вид сверху.

Завихритель содержит корпус 1, в котором концентрично установлены лопатки 2 и центральное тело 3. Корпус 1 имеет фланцы 4 для присоединения завихрителя к трубопроводу. Лопатки 2 установлены под углом к оси завихрителя.

Завихритель работает следующим образом. Периферийная часть потока среды, проходя через лопатки 2, закручивается, а центральная его часть проходит через центральное тело 3 без закрутки, благодаря чему происходит выравнивание скоростей потока по сечению, уменьшатся гидравлическое сопротивление поворота и гидродинамический шум, создаваемый поворотом.

Были проведены стендовые испытания предлагаемого завихрителя, в котором изменяли технические характеристики, а именно отношение внутренних диаметров тела и корпуса от 0,1 до 0,3, отношение высоты завихрителя к внутреннему диаметру корпуса от 0,2 до 0,6, угол установки лопаток от 15 до 45^o, а количество лопаток от 4 до 8.

В результате проведенных испытаний было установлено, что максимальная эффективность завихрителя по всем показателям сохранялась при отношении внутренних диаметров тела и корпуса, равном 0,15 - 0,25, отношении высоты завихрителя к внутреннему диаметру корпуса, равном 0,4 - 0,6, и при количестве лопаток, равном 7 или 8.

Завихритель во всех случаях устанавливается непосредственно на входе в поворот.

Формула изобретения

Аксиально-лопаточный завихритель потока текучей среды в трубопроводах с поворотом, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки и центральное тело, при этом завихритель установлен непосредственно на входе в поворот, центральное тело выполнено в виде полого цилиндра, отличающийся тем, что отношение внутренних диаметров тела и корпуса, а также высоты завихрителя и внутреннего диаметра корпуса равно соответственно 0,15 - 0,25 и 0,4 - 0,6, а количество лопаток выбрано равным 7 или 8.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2