Вихревая труба
О Il И С А Н И Е 5;00
ИЗОБРЕТЕН Ия
Союз Советскнх
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид ву— (22) Заявлеио08.01.75 (21) 2094055/24 6 (511 М. Кл у, ;,д gy0 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Государственный комитет
Совета Министров СССР во делам изооретеннй н открытий (43) Опубликоваио25 05,76,Бюллетень № 1g (53) УДК 621.56 .3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 08.09.76 (71) Заявитель (54) ВИХРЕВАЯ ТРУБА (72) Авторы М. А. Жидков и И. Л. Лейтес изобретения
Изобретение касается использования вихревого эффекта, в частности вихревых труб, служащих для получения холода, и мо-! ,жет быть использовано в химической и неф1. ,:тиной промышленности для очистки газовых, смесей от легкоконденсирующихся фракций, . .например для очистки природного газа от
1 ! высших углеводородов при производстве аммиака. В этом случае нагрузка по газу ко-! леблется, что обусловливает необходимость 30
: ;применения вихревых труб с регулирующим
; устройством для изменения расхода сжа тогоо газа. !
Известны вихревые трубы .с сопловым
1 вводом прямоугольного сечения и устрой- 15 ,ством дця регулирования расхода. сжатого газа, выполненным в виде двух щелевых подвижных один относительно другого ци, линдров, что позволяет вихревой трубе работать при переменных нагрузках. 20
Однако шелевые цилиндры находятся внутри вихревой камеры, Зто приводит к ,тому, что вихревое движения, приобретенное .газом на профилированной поверхности
,вихревой камеры, гасится при входе в ше- И
2 ли цилиндров. Вследствие того, что щели расположены тангенциально, газ вновь за кручивается. Однако значительное количе ствоо !кинетической, энергии уже потеряно, что значительно снижает эффективность вих ревой трубы. Вихревой эффект н известной о вихревой трубе обусловливается в конечном итоге многосопловым вводом газа через щелевые диффузоры. Такой ввод менее эффективен, чем односопловой.
,Белью изобретения является увеличение ! термодинамической эффективности трубы
1, при ее работе на переменных нагрузках. !
Для этого устройство для регулирова. ния расхода сжатого газа выполнено в ви де упругой стальной пластины, закреплен1 ной с двух сторон на одной из стенок соI плового ввода и взаимодействующей со што ком, имеющим возвратно-поступательное
1 перемещение, который воздействует на нее, изменяя критическое сечение ввода, а зна чит и расход газа через вихревую тру->у.
В предложенной трубе узел регулирова-! ния находится вне зоны вихревого движения
f (газа, что повышает эффективность трубы в
3 работе при переменной нагрузке. Используя упругую стальную пластину в роли регулируюшего органа, можно осушествить регулировку расхода на односопловом вводе, Б-Б на фиг. 2. Вихревая труба содержит корпус 1 с прямоугольным сопловым вводом 2, диафрагмой 3 и выходными патрубкамми 4, 5. В сопловой ввод 2 помешен регулируюший элемент, выполненный в виде стальной упругой пластины 6, закрепленной с одной стороны неподвижно винтом 7, à с другой стороны - подвижно штифтом 8. В сопловом вводе 2 предусмотрен шток 9, соприкасаюшийся с пластиной 6. Сжатый природный газ в количестве 4000 нм /час с давлением 30 ата вхо3 дит в вихревую трубу через сопловой ввод 2 размером 20М10 мм со скоростью звука, закручивает:я в вихровой камер» 10 и разделяется на два потока: холодный, идуший через диафрагму 3 к патрубку 4, и горячий, идуший в противоположную сторону к патрубку 5. B случае необходимости уменьшения нагрузки на вихревую трубу до 3000 HM3/час увеличивают управляюшую силу (импульс) Ру, Тогда шток 9 давит на пластину 6, которая прогибается д и уменьшает размер а до 7,5 мм, уменьшая тем самым критическое сечение сонлового ввода 2, Управляющий импульс Ру может быть согласован с расходом газа через трубу автоматически. 15 формула изобретения Вихревая труба, содержашая сопловой ввод прямоугольного сечения и устройство для регулирования расхода сжатого газа, gp о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности при работе трубы на перемен ных нагрузках, устройство для регулирования расхода сжатого газа, выполнено в виде упругой пластины, закрепленной с, двух сторон на одной из стенок ввода и взаимодействуюшей со штоком, имеюши . возвратно-поступательное перемешение. Составитель 111,ц Р т1 Н; и-с Редактор ь3 ° и iрЙВгтОВЯ р и1 Kapamaaruoua 0 pp6 L õÎ" 11 Д ци к и, д Тех ед,, Заказ б -- - Изд. Рй Тираж 600 Подписное LIHHIlllH Государственного комитета Совета 11инистров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раугиская нвб., 4 Фигиаи ППП "Патент", г. Ужгород, уи. Проектиав, 4
