Смеситель газов
<щ 670318
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.11.76 (21) 2418688/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 30.06.79. Бюллетень хе 24
Дата опубликования описания 30.06.79 (51) М. Кл.
В 01 F 5/00
Государственный комитет (53) УДК 66.073.7 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. И. Чернышев, Е. С. Скворцов, В. А. Герцовский, М, Л. Ферд и В. С. Лахмостов (71) Заявитель (54) СМЕСИ1 Е.11Ь ГАЗОВ
Изобретение относится к области псремешивания газов, особенно кислородсодержащих газов с горючими, концентрация которых близка к пределу взрываемости смеси при условиях смешения, и может найти применение в химическои промышленности, например в агрегатах получения азотной кислоты для смешения аммиака и кислородсодержащсго газа.
Известен смеситель газов, содержащий 10 коаксиально установленные цилиндрический корпус и коллектор с тангенциальным штуцером для подачи одного из компонентов. В корпусе выполнены равномерно распределенные тангенциальные отверстия. 15
Недостаток данного смесителя заключается в высоком гидравлическом сопротивлении, необходимом для обеспечения достаточной эффективности перемешивания, которое создается при вынужденной танген- 20 циальной подаче в смеситель одного из компонентов.
Известен смеситель газов, являющийся наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результа- 25 ту, содержащий трубу, в которой выполнены радиальные отверстия, установленный снаружи коаксиально трубе коллектор и цилиндрическую обечайку, образующую с трубой кольцевой канал. 30
Недостатком его «вляется невысокая эффективносгь процесса смешения вследствие недостаточной турбулизацип компонентов.
Цель изобретения — повышение эффективности смешения за счет создания спиралеобразного движения компонентов.
11оставлснная цель достигается тем, что отбортовкой, p3cno.поженной на уровне радиальных отвсрстий, а ширину кольцевого канала, образованного трубой и цилиндрической обечайкой, определяют по формуле
5d (й(4,5 (E — d), где h — ширина кольцевого канала;
d — диаметр радиальных отверстий;
l — шаг радиальных отверстий.
На фиг. 1 изображен смеситель газов, разрез; на фиг, 2 — радиальные отверстия, два варианта расположения.
Смеситсль содержит цилиндрическую обечайку 1, трубу 2 с радиальными отверстиями 3, расположенными на ее входном участке, коллектор 4 с штуцером 5. 1 руба 2 и цилиндрическая обечайка 1 образуют кольцевой канал 6, ширину которого h определяют по формуле 5d 670318 Формула изобретения gyp. i Составитель Т. Зубарева Техред Н. Строганова Редактор Т. Пилипенко Корректор Л. Брахнина Заказ 1305/12 Изд. ¹ 386 Тираж 876 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 7К-35, Рвушскаи наб., д. 4 5 Типографии. гр. Сапунова, 2 4 снабжен отбортовкой 7, расположенной на уровне радиальных отверстий. Смеситель работает следующим образом. Первый газовый компонент подают на вход кольцевого канала 6 со стороны радиальных отверстий 3. Второй газовый компонент подают в коллектор 4 по штуцеру 5 и через радиальные отверстия 3 — в кольцевой канал 6 в виде закрученных струй. При соударении каждой струи с цилиндри- 10 ческой обечайкой 1 ее вращающий момент, ориентированный вокруг оси отверстия 3, преобразуется во вращающий момент, ориентированный вокруг ОсН смесителя, обеспечивая таким образом спиралеобразное 15 движение второго газового компонента вокруг цилиндрической обечайки 1. Наличие перпендикулярного двихкения потока второго газового компонента относительно потока первого газового потока, а гакжс спи- 20 ралеобразного движения потока второго газового компонента вокруг обечайки 1 обеспечивает высокую эффективность смсшения газов при малой длине пути персмсшивания. Применение изобретения в агрегате азотной кислоты приводит к повышению степени конверсии аммиака на 0,1 — 0,2% и, кроме того, обеспечивает взрывобезопасность процесса смешения. Смеситель газов, содержащий трубу, в которой выполнены радиальные отверстия, установленные снаружи коаксиально трубе коллектор и цилиндрическую обечайку, образующую с трубой кольцевой канал, о тл и ч а ющи йс я тем, что, с целью повышения эффективности смешения путем создания спиралеобразного движения компонентов, коллектор снабжен отбортовкой, расположенной на уровне радиальных отверстий, а ширину кольцевого канала определяют I о формул 5d(/«4,5 (t — d), где /1 — ширина кольцевого канала; а — диаметр радиальных отверстий; t — шаг радиальных отверстий.
