Способ управления газовым потоком
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технической физике, предназначено для управления газовыми потоками и может быть использовано в различных технологических процессах, использующих газовую среду в качестве носителя , в устройствах управления и автоматики , а также при моделировании газои гидродинамических процессов. Целью изобретения является расширение технологическиз возможностей. Указанная цель достигается тем, что при воздействии на газовый поток в технологическом объекте электрическим полем, вектор напряженности которого перпендикулярен направлению потока постедний стратифицируют по плотности в направлении, перпендикулярном вектору напряженности, создают однородное электрическое поле, например, посредством ппоского конденсатора с напряженностью 0,5-2,0 кВ/см. Воздействие на поток осуществляют в сечения , расположенных ниже технологического объекта. 2 з.п ф-лы, 1 ил сл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (sips F 15 D 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4680618/29 (22) 06.03,89 (46) 23.02.91, Бюл, М 7 (71) Институт проблем механики АН СССР (72) Е. Н, Амбарцумян, С.В, Нестеров и А.О. Руденко (53) 621,525(088.8) (56) Денисов А,А. и др. Злектрогидро- и электродинамические устройства автоматики.—
Л.: Машиностроение, 1979, с. 116-136. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВЫМ ПОТОКОМ (57) Изобретение относится к технической физике, предназначено для управления газовыми потоками и может быть использовано в различных технологических процессах, использующих газовую среду в качестве ноИзобретение относится к технической физике, предназначено для управления газовыми потоками и может быть использовано в различных технологических процессах, использующих газовую среду в качестве носителя, в устройствах управления и автоматики, а также при моделирования газо- и гидродинамических процессов.
Целью изобретения является расширение технологических воэможностей.
На чертеже представлена принципиальная схема установки для реализации предлагаемого способа.
Основной частью установки является дозвуковая аэродинамическая труба с рабочим участком 1 квадратного сечения, содержащая форкамеру 2, диффузор 3, конфузор
4, Форкамера 2 снабжена горизонтальными разделительными пластинами 5, установ„„ Ж„„1629639 А1 сителя, в устройствах управления и автоматики. а также при моделировании газо- и гидродинамических процессов. Целью изобретения является расширение технологическиз воэможностей. Указанная цель достигается тем, что при воздействии на газовый поток в технологическом обьекте электрическим полем, вектор напряженности которого перпендикулярен направлению потока, последний стратифицируют по плотности в направлении, перпендикулярном вектору напряженности, создают однородное электрическое поле, например, посредством плоского конденсатора с напряженностью 0,5 — 2,0 кВ/см. Воздействие на поток осуществляют в сечениях, расположенных ниже технологического объекта. 2 э.и. ф-л ы, 1 ил. ленными за ними выравнивающими сетками б и хонейкомбом (не показан). Рабочий участок 1 снабжен смотровыми окнами 7 из оптического стекла, координатными устройствами 8 для зондов или моделей (не показаны), плоским конденсатором 9, прибором 10 для визуализации поля возмущения градиента плотности, прибором
11 фоторегистрации, прибором 12 для измерения скорости и прибором 13 для определения концентрации смешиваемых газов.
Для независимой подачи различных по плотности газов, например воздуха и гелия, предусмотрены редукторы 14 и 15, калиброванные критические сопла 16 и смесительные емкости 17, выходы 18 которых сообщены с форкамерой 2 va участках между пластинами 5..
1629639
Пластины 19 конденсатора 9 установлены с возможностью перемещения для изменения расстояния между ними. Питание конденсатора 9 осуществляется источником
2D.
Способ управления газовым потоком осуществляют следующим образом, В нижние секции форкамеры 2 подают чистый, воздух, в верхние — смесь воздуха с гелием в соотношении приблизительно 4:1 по объему. Суммарный объем подаваемой смеси подбирают равным обьему подаваемого в нижние секции воздуха, чтобы средняя скорость потока по сечению была постоянной (пограничные слои на стенках вследствие их малости из рассмотрения исключаются). При этом используют сверхзвуковые сопла 16, расход через которые откалиброван по давлению газа перед соплом.
Визуальное наблюдение за установле-. нием потока осуществляют через окуляр блока приемной оптики прибора 10, Убедившись. что поток сформировался (для era стабилизации требуется 5-10 c), фотографируют картину течения до включения электрического поля, затем измеряют профиль скорости в потрке прибором 12 и распределение концентрации гелия по высоте канала (с последующим пересчетом на плотность)— прибором 20 (газовым хроматографом), Продолжая наблюдение за потоком в окуляр прибора 10, включают источник 20, связанный с конденсатором 9, напряженность поля в конденсаторе 9 доводят до порогового значения, при котором становится заметным влияние электрического поля вверх по потоку (0,6 кВ/см), а затем
5 напряжение увеличивают до тех пор, пока отклонение потока от горизонтали перед областью приложения электрического поля не достигает желаемой величины.
10 Формула изобретения
1. Способ управления газовым потоком в технологическом объекте, включающий воздействие на поток электрическим полем, 15 вектор напряженности которого перпендикулярен направлению потока, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, поток стратифицируют по плотности в направлении, 20 параллельном вектору напряженности, и воздействуют на поток однородным электрическим полем в сечениях, расположенных ниже технологического объекта.
2. Способ по и, 1, отличающийся
25 тем, что в качестве источника поля используют плоский конденсатор, пластины которого размещают на границах потока, а стратификацию осуществляют путем подачи газа различной плотности в слои, контакти30 рующие с пластинами конденсатора.
3. Способ по пп 1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что напряженность электрического поля выбирают равной 0,5—
2,0 кВ/см.
1629639
Составитель В, Яковенко
Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко
Редактор М, Бланар
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 426 Тираж 381 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКЧТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5