Устройство для визуализации вихреобразования потока

Устройство для визуализации вихреобразования потока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к демонстрационным приборам и позволяет, например, при изучении курсов гидравлики и гидродинамики получать более качественную картину процесса вихреобразования потока жидкости. Устройство содержит вертикально расположенный герметичный прозрачный цилиндрический корпус 1 с рабочей средой 2, прозрачную цилиндрическую емкость 3, размещенную с зазором внутри корпуса 1 и связанную с приводом вращения 4, нагнетательные поворотные лопатки 5, установленные на наружной поверхности дна емкости 3, сопла 6 для подачи рабочей среды, установленные на внутренней поверхности корпуса 1, магистрали 7 для подвода рабочей среды от резервуаров 8, источник света 9, размещенный внутри емкости 3, и средство для контроля состояния рабочей среды, состоящее из манометров 10, установленных в различных поперечных сечениях корпуса 1. При включении привода вращения 4 емкость 3, вращаясь, воздействует лопатками 5 на рабочую среду 2 и засасывает последнюю в зазор между корпусом 1 и емкостью 3, в результате чего при достижении критической скорости вращения в зазоре между последними образуются вихревые контуры рабочей группы, следы которых наблюдают на корпусе 1. Подавая рабочую среду 2 в различные точки зазора между корпусом 1 и емкостью 3 через сопла 6, наблюдают процесс взаимодействия струй рабочей среды и связанные с ним изменения вихреобразования. По показаниям манометров 10 судят о полях давлений и помех скоростей рабочей среды в зависимости от начальных условий работы, таких как, например, физические свойства рабочей среды, напор рабочей среды в зазоре и т.п. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН дц4 С 09 В 1/ОС

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССО

ПА 1:аи1.-.,;,, -в,м;-.

БИБЛИО I Е,А

Н АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4265983/31-12 (22) 22.06.87 (46) 23.05.89. Бюл. N - 19 (71) Московский институт химического машиностроения (72) В.И.Бойцов, Н.А.Иванков, Ю.Н.Марчук, В.А.Юрченко, В.А.Хохлов и С.Ф.Тесленко (53) 371.672 {088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1305764, кл. G 09 В 23/12, 1985.

ÄÄSUÄÄ 1481835 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ

ВИХР ЕОБРАЗОВАНИЯ ПОТОКА (57) Изобретение относится к демонстрационным приборам и позволяет, напрыиер, при изучении курсов гидравлики и гидродинамики получать более качественную картину процесса вихреобразования потока жидкости. Устройство содержит вертикально расположенный герметичный прозрачный цилиндрический корпус 1 с рабочей средой 2, 1481835 прозрачную цилиндрическую емкость 3, размещенную с зазором внутри корпуса

1 и связанную с приводом вращения 4, нагнетательные поворотные лопатки 5, установленные на наружной поверхности дна емкости 3, сопла 6 для подачи рабочей среды, установленные на внутренней поверхности корпуса 1, магис". трали 7 для подвода рабочей среды от резервуаров 8, источник света 9, размещенный внутри емкости 3, и средство для контроля состояния рабочей среды, состоящее иэ манометров 10 установленных в различных поперечных сечениях корпуса 1, При включении привода вращения 4 емкость 3, вращаясь, воздействует лопатками 5 на рабочую среду 2 и засасывает последнюю в за- .

Изобретение относится к демонстрационным приборам и может быть использовано, например, при изучении курсов гидравлики и гидродинамики.

Цель изобретения — повьппение наглядности и демонстрационных возможностей.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит вертикально расположенный герметичный прозрачный цилиндрический корпус 1 с рабочей средой 2, прозрачную цилиндрическую емкость 3, размещенную с зазором внутри корпуса 1 и связанную с приводом 4 вращения, нагнетательные поворотные лопатки 5, установленные иа наружной поверхности дна емкости

3, сопла 6 для подачи рабочей среды

2, магистрали 7 для подвода рабочей среды от резервуаров 8, источник 9 света, размещенный внутри емкости 3, и средство для контроля состояния рабочей среды.

При этом сопла 6 установлены на внутренней поверхности корпуса l, арбочая среда 2 представляет собой несмешивающиеся подкрашенные жидкости:, а средство для контроля состояния рабочей среды состоит иэ манометров 10, установленных в различных поперечных сечениях корпуса 1. зор между корпусом 1 и емкостью 3, в результате чего при достижении критической скорости вращения в зазоре между последними образуются вихревые контуры рабочей группы, следы которых наблюдают на корпусе 1. Подавая рабочую среду 2 в различные точки зазора между корпусом 1 и емкостью 3 через сопла 6, наблюдают процесс взаимодействия струй рабочей среды и связанные с ним изменения вихреобразования. По показаниям манометров

10 судят о полях давлений и полях скоростей рабочей среды в зависимос- . ти от начальных условий работы, таких как, например, физические свойства рабочей среды, напор рабочей среды в зазоре и т. п. 1 ил.

Устройство работает следующим образом.

При включении привода 4 вращения связанная с ним емкость 3, вращаясь, воздействует лопатками 5 на рабочую среду 2 с образованием однородной суспензии иэ несмешивающихся жидкостей, составляющих рабочую среду, и засасывает последнюю в зазор между корпусом 1 и емкостью 3. При достижении критической угловой скорости вращения между корпусом 1 и емкостью

3 образуются вихревые контуры рабочей

15 среды, следы которых наблюдают на корпусе 1 благодаря различному преломлению лучей от источника 9 света на частичках несмешивающихся жидкостей.

Щ Подавая рабочую среду 2 в раэличные точки зазора между корпусом 1 и емкостью 3 через сопла 6, наблюдают процесс взаимодействия струй рабочей среды 2 и связанное с ним

25 изменение вихреобразования.

Снимая значения давлений в различных сечениях корпуса 1 по показаниям манометров 10, судят о полях давлений и полях скоростей рабочей среды

30 в зависимости от начальных условий работы устройства, таких как, например, физические свойства жидкостей, из которых состоит рабочая среда, 1481835

Устройство для визуализации вихреобразования потока, содержащее герметичный прозрачный цилиндрический корпус с рабочей средой, размещенные в корпусе нагнетательные поворотные

Составитель П.Сердечнов

Техред.М.Дидык Корректор Л. Пилипенко

Редактор И. Горнал

Заказ 2695/53 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,!01 напор рабочей среды в зазоре между корпусом 1 и емкостью 3, который, регулируется путем изменения угла атаки поворотных лопаток 5, и т. п.

Использование предлагаемого иэоб". ретения позволит, например, в учебных демонстрациях получать более качественную и количественную картину процесса вихреобразования потока жидкости.

Формула изобретения лопатки, связанные с приводом вращения, магистрали для подвода рабочей среды и средство для контроля состояS ния последней, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повьппения наг" лядности идемонстрационных возможнос/ тей, оно снабжено прозрачной цилинд- рической емкостью, размещенной с зазором внутри корпуса и связанной с приводом вращения, соплами для подачи рабочей среды, установленными в корпусе, и источником света, размещенным внутри емкости, при этом корпус расположен вертикально, а нагнетательные поворотные лопатки установлены на наружной поверхности дна емкости.