Смеситель двух потоков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для смешения двух потоков, один из которых является гетерогенным , может быть использовано в энергетике , в химической промышленности,, обеспечивая при этом повышение эффективности смешения путем оптимизации перераспределения потоков. Смеситель содержит корпус, торцовые взОодной и выходной патрубки, кольцевой коллектор , соединенный с высоконапорной магистралью, сопла, входные отверстия которых расположены в полости коллектора. Сопла расположены симметрично относительно диаметральной плоскости и наклонены в сторону выходного патрубка. Проекции осей сопел на диаметральную плоскость образуют с осью корпуса углы, увеличивающиеся при возрастании смещения сопел .от этой плоскости, а проекции сопел на плоскость поперечного сечения корпуса параллельны. Углы У наклона сопел определяются по формуле Sin у Siп V

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (11 4 В 01 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3958200/23-26 (22) 26.07.85 (46) 07.12.86. Вюл. У 45 (72) Ю.А.Спиридонов, P.À.Çàêèðîâ, IO.ß.Ãàëèöêèé, В.П.Стельмаков и В.А.Галицкая (53) 66.063(088.8) (56) Патент США В 3601318, кл. 239416.2, 1968.

Авторское свидетельство СССР

И 636016, кл. В 01 F 5/18, 1976. (54) СИЕСИТЕЛЬ ДВУХ ПОТОКОВ (57) Изобретение относится к устройствам для смешения двух потоков, один из которых является гетерогенным, может быть использовано в энергетике, в химической промышленности, обеспечивая при этом повышение эффективности смешения путем оптимизации перераспределения потоков. Смеситель содержит корпус, торцовые входной и выходной патрубки, кольцевой коллекг

ÄÄSUÄÄ 1274752 А1 тор, соединенный с высоконапорной магистралью, сопла, входные отвер стия которых расположены в полости коллектора. Сопла расположены симметрично относительно диаметральной плоскости и наклонены в сторону выходного патрубка. Проекции осей сопел на диаметральную плоскость образуют с осью корпуса углы, увеличивающиеся при возрастании смещения сопел ,от этой плоскости, а проекции сопел на плоскость поперечного сечения корпуса параллельны. Углы 1" наклона сопел определяются по формуле вл / = в 7„1//t"(Ã(2 х/dl (1-Ф//х/d / ), где М„ — предельное значение угла для сопел, оси которых лежат в диаметральной плоскости; х — смещение сопла от диаметральной плоскости;

d - внутренний диаметр корпуса; Ь

=0,6 - оптимальная глубина проникновения струи. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1274752

Изобретение относится к устройствам для смешения потоков, один из которых является гетерогенным, и может быть использовано в энергетике, в химической промышленности, например, для сжигания сбросного воздуха, содержащего угольную пыль, для распределения присадки с помощью воздуха в обрабатываемом потоке и т.д.

Цель изобретения — повышение эффективности смешения путем оптимизации перераспределения потоков.

На фиг.1 показан предлагаемый сме— ситель, поперечный разрез; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1.

Смеситель содержит корпус i с торцовым входным патрубком 2, кольцевой коллектор 3, который опоясывает корпус 1 и сообщается с высоконапорной магистралью 4.

В боковой поверхности корпуса 1 установлены сопла 5, входные отверстия которых расположены в полости коллектора 3. Сопла 5 расположены симметрично относительно диаметральной плоскости корпуса и установлены с наклоном в сторону выходного патрубка 6 так, что проекции осей сопел на эту плоскость образуют с осью корпуса углы, увеличивающиеся при увеличении смещения сопел от этой плоскости. Проекции сопел 5 на плоскость поперечного сечения корпуса параллельны. Углы наклона сопел определяются по формуле

1 2х з n ó=sin 1l„-„ t 1-(—,— ) ), где / — предельное значение угла

h для сопел, оси которых лежат в диаметральной плоскости; х — смещение сопла от диаметральнои плОСКОсти

d — внутренний диаметр корпуса;

h =0,6 — оптимальная глубина проникновения струй.

Устройство работает следующим образом.

Один из компонентов (низконапорный) через входной патрубок 2 поступает в корпус 1. Второй компонент (высоконапорный), например воздух, содержащий мелкодисперсную пыль, поступает из магистрали 4 в коллектор

3 и равномерно распределяется по соплам 5. Поперечные струи истекают в поток под разными углами, что определяет разную глубину их проникновения по направлению подачи (в плоскости траектории струи). При этом максимальное значение глубины проникнове5 ния достигается для струй, истекающих иэ сопел с максимальными углами атаки, наиболее удаленных от диаметральной плоскости симметрии.

Эффективность смешения при попе10 речном вводе в определяющей степени зависит от конвективного переноса масс и глубины проникновения в радиальном направлении. Поддержание одинаковых глубин проникновения в ра-.

15 диальном направлении достигается эа счет установки сопел под разными углами к оси корпуса (под разными углами атаки). При увеличении угла атаки возрастает составляющая коли20 чества движения струй в радиальном направлении и дальнобойность струй.

Готовая смесь отводится через йатрубок 6.

Формула изобретения

Смеситель двух потоков, содержащий корпус, торцовые входной и выходной патрубки, кольцевой коллектор, сопла, входные отверстия которых расположены в полости коллектора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности смешения путем оптимизацииперераспределения потоков, сопла расположены симметрично относительно диаметральной плоскости корпуса инаклонены в сторону выходного патрубка, проекции осей сопел на диаметральную плоскость образуют с осью 11 корпуса углы, увеличивающиеся при возрастании смешения сопел от этой плоскости, а проекции сопел на плоскость поперечного сечения корпуса параллельны.

2. Смеситель по п.1, о т л и ч а45 ю шийся тем, что углы У наклона сопел определяют по формуле

I 2х

sin7=sing (! — (— )

-Г:Р7- (— " ) 1 где У„ — предельное значение угла для сопел, оси KotopbIx лежат в диаметральной плоскости; х — смещение сопла от диамет55 ралънОи плОскОсти»

d — внутренний диаметр корпуса;

h =0 6 — оптимальная глубина проникновения струй.

1274752

Составитель Т. Круглова

Техред В.Кадар Корректор A. Ильин

Редактор И. Горная

Заказ 6511/6

Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.