Смеситель

Смеситель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.СМЕСИТЕЛЬ по авт.св. 780868, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания , трубки снабжены соплами, установленными в одном из каждых двух встречно расположенных отверстий :и направленными внутрь трубки. 2. Смеситель по п.1, о т л и ч а кг щ и и с я тем, что, выходное отверстие сопла размещено от стенки трубки на расстоянии 0,38-0,40 Н, где Н - расстояние между противоположными стенками трубки в сечении расположения отверстий. JL i i. :о N9 О { Фаг. /

„,Я0„„1134224

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ

Н ABTOPGHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 780868 (21) 3554920/23-26 (22) 22.02.83 (46) 15.01.85. Бюл.Ф 2 (72) Ю.А.Спиридонов, Ф.З.Тинчурин, Ю.Я.Галицкий и В.А.Галицкая (71) Казанский филиал Московского ордена Ленина энергетического института (53) 66.021.073(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 780868, кл. В 01 F 5/06, 1979. (54) (57)1,СМЕСИТЕЛЬ по авт.св.У 780868, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания, трубки снабжены соплаин, установленными в одном иэ каждых двух встречно расположенных отверстий .и направленными внутрь трубки.

2. Смеситель по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, выходное отверстие сопла размещено от стенки трубки на расстоянии 0,38-0,40 Н, где Н - рас» стояние между противоположными стенками трубки в сечении расположения отверстий.

1 11342

Изобретение относится к устройствам для смешения турбулентных потоков жидкостей или газов и может быть использовано в различных отраслях промыщленности, например, в химической, 5 нефтехимической для приготовления гомогенных смесей.

По основному авт.св. 9 780868 известен смеситель трубчатого типа для приготовления газовых смесей, содержащий корпус, входные и выходные штуцеры, распределительные решетки; в которых. параллельно установлены трубки с отверстиями для прохода смеси. Трубки в поперечном сечении имеют прямоугольную форму, соотноше« ние диагоналей прямоугольников на выходе и входе трубок составляет 1,21,3. Отношение средней площади трубок к площади поперечного сечения отверстий в них составляет 3,6-5,0, а отношение шага к их диаметру равно

10-20 (11, Предлагаемое отношение диагоналей прямоугольников на входе и выходе тру- бок позволяет исключить возрастание

: смеси по ходу движения, обеспечить равномерное по длине (отверстиям } распределение компонента. Последнее качество дополнительно достигается за счет соотношения площади трубок

30 к суммарной площади отверстий, \

Предлагаемое отношение по относительному шагу позволяет при фиксиро- ванном значении перепадов давления на отверстиях обеспечить практически максимальную глубину проникновения (при сохранении требования отсутствия ограничения по дискретности ), а следовательно„ для обеспечения необходимого (из условия высокоэффективного массообмена ) значение глубины проникновения несколько снизить гидравлические сопротивления и энергетические затраты.

Однако из-за того, что вся масса компонента подается через систему отверстий, расположенных на стенках трубок, необходимые значения глубин проникновения велики, и, как следствие, больших значений достигают энер-5О гетические затраты для приготовления смеси, при этом стабильность качества смешения невысока.

Цель изобретения — повышение Ъф фективности перемешивания. 55

Указанная цель достигается тем, что в смесителе, содержащем корпус, входные и выходные штуцеры, распреде24 2 лйтельные решетки, в которых параллельно установлены трубки, имеющие в поперечном сечении форму прямоугольников, соотношение диагоналей которых в сечениях на выходе и входе трубок составляет 1,2-1,3; отношение средней площади поперечного сечения трубок к площади поперечного сечения отверстий в них составляет 3,6-5 0 отношение шага отверстий к их диаметру равно 10-20, отношение площади сечения трубок на входе смеси к площади сечения трубок на выходе ее составляет 0,7-0,8, и дополнительную решетку, площадь сечения отверстий которой составляет 2-3Х от средней площади сечения трубок, трубки снабжены соплами, установленными в одном иэ каждых двух встречно расположенных отверстий и направленными внутрь трубки. Кроме того, выходное отверс тие сопла размещено от стенки трубки на расстояние 0,38-0,40 Н, где Н— расстояние между противоположными стенками трубки в сечении расположения отверстий, На фиг.l изображен смеситель, разрез; на фиг.2 - поперечный разрез

А-А на фиг.1, Смеситель содержит установленные в корпусе 1 верхнюю и нижнюю распределительные решетки 2 и З,,к которым крепятся трубки 4. На боковой поверхности трубок 4 расположены встречно отверстия 5, причем одно из двух встречно расположенных отверстий снабжено соплом 6, погруженным внутрь трубок 4 на расстояние 0,38-0,40 Н от стенок трубок 4, где Н вЂ” расстояние между противоположными стенками трубок 4 в сечении расположения,отверстий.

Корпус 1 снабжен входныьы штуце- рами 7 и 8 для низконапорного и высоконапорного компонентов, соответственно, а также штуцером 9 для вывода смеси. Дпя равномерного распределения компонента по отверстиям 5 в корпусе 1 установлен отбойный щиток

10, а также имеются прорези 11. Для равномерного распределения ниэконапоркого компонента по трубкам 4 в корпусе l установлена дроссельная решетка !2.

Устройство работает следующим образам.

Ниэконапорный компонент через шту-цер 7 поступает в корпус 1 смесителя,Проходя через дроссельную решетку 12, А-А

38-Ю,ФЮ И

ßÍßÇß3È

"Zapata 587

Заказ 9980/6

Подписное

Фиг. Г

3 11342 поток поступает .в расширяющиеся трубки 4. Высоконапорный компонент через штуцер 8, минуя отбойный щиток 10, который позволяет повысить равномерность раздачи компонента по полос5 тям, образуемым соседними трубками 4, и через прорези 11 поступает к отвер" стиям 5, часть из которых снабжена соплами 6. Через отверстия 5 и сопла 6 высоконапорный компонент подается в трубки 4, где и осуществляется смешение с низконапорным компонентом и через штуцер 9 подается готовая смесь. !

Встречное расположение отверстий позволяет при W)W zp обеспечить неизменное значение глубины проникнове-ния струй при технологических и конструктивных отклонениях и обеспечить стабильность характеристик для смеси. 20

Здесь W — скорость,9/„— критическая, при W=W осуществляется соударение

Кр струй поперечного компонента в плоскости симметрии трубок. Однако при истечении из отверстий вся масса попе- речного компонента локализуется вблй" зи плоскости симметрии трубок, что вызывает переобогащение этим компонентом центральной зопы, на периферии канала образуется его недостаток.

Снабжение одного из двух отверстий, 24 4 расположенных встречносоплом,погруженным внутрь трубки на расстоянии 0,380,40 Н от,стенки трубки, позволяет сместить плоскость соударения стРуй от плоскости сичметрии канала и saфиксировать массу поперечного компонента на оптимальных значениях глубины проникновения струй.

Предполагаемое устройство позволяет обеспечить оптимальное перерас,пределение смешиваемых потоков и интенсивный-массообмен.

Изоберетние позволяет обеспечить высокоэффективную работу устройства за счет организации оптимального пе" рераспределения смешиваемых потоков в трубчатом смесителе, Кроме того, для компонента, истекающего из отверстий к соплам, за счет снижения глубины проникновения, необходимой для организации высокоэфг- . фективного массообмена, существенно снижаются гидравлические сопротивления в смесителе и общие энергетические затраты для проготовления гомо» генной смеси. Значительно возрастает стабильность характеристик смеси (1 качество смешения, процентное содержание смешиваемых компонентов и т.д.) при конструктивных и технологических отклонениях.

Финал ЯПП- "Патеит", rr, урод, у. Проа иаа, 4