Устройство для смешения потоков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советския
Сощиалистических
Республик
<в826060 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 090879 (21) 2807514/24-06 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 3004.81 Бнзллетеиь М 16
Дата опубликования описания 050581 (51)М Кп 3
02 С 7/22
F 23 R 3/06
Государственный коиитет
ССС P по делаи изобретений и открытий (53) УДК 621.438 (088.8
) I
l1. Ш. Гилязов, Ф. К. Смородин, JI. П. Домрачева и Б. Л. Рогожин (72) Авторы изобретения
Казанский ордена Трудового Ipac aza Зна.::ени авиационный институт им. А. Н. Тупо.,ева (7! ) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМБ ))БНИЯ ПОТОКОВ
Изобретение относится к ra=-отурбостроению, в частности к устройствам для смешения потоков.
Известно устройство д.-.я смешения потоков, содержащее коллекторы., ус5 тановленные в смесительной камере с образованием з ны разрежения для инжектирования подмешиваемого рабочего тела основным потоком (1J.
Однако такое выполнение малоэффективно на переменных режимах работы.
Известно также устройство для смешения потоков преимущественно в энергетических установках, содержащее коллекторы, установленные в смеситЕль4 ной камере перпендикулярно потоку и имеющие продольный ряд отверстий, ориентированных навстречу потоку (2)
Однако интенсивность смесеобразования в этом случае недостаточно высо- 20 ка, что приводит к значительной протяженности зоны выравнивания поля концентраций смеси..
Цель изобретения — интенсификация процесса смешения путем цикличес-25 кого изменения угла выхода потока из коллекторов.
Укаэанная цель достигается тем, что в коллекторах выполнено два ряда дополнительных выпускных отверстий, ЗO расположенных по обе =тороны от ряда
ocновных отверстий и по меньшей мере одно впускное î"..âåðcòèå, сообщенное с выпускными отверстиями, а перед основными и впускным отверстиями установлены дефлекторы.
На фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1.
Устройство для смешения потоков содержит коллекторы 1, установленные в смесительной камере 2 перпендикулярно потоку (на фиг. 1 показан стрелками) и имеющие продольный ряд отверстий 3, ориентированных навстречу потоку. Кроме того, в коллен орах 1 выполнено два ряда дополнительных выпускных отверстий 4 и 5, расположенных по обе стороны от ряда основных отверстий 3 и по меньшей мере одно впускное отверстие б, сообщенное с выпускными отверстиями 4 и 5 при помощи каналов 7-9, и полости 10.
Перед основным 3 и впускным б отверстиями установлены дефлекторы 11 и
12 соответственно.
Устройство работает следующим образом.
826060
Формула изобретения
tPu . f рг,,4 г
9 иг. Л
Перемешиваемый компонент поступает в коллекторы 1 и вытекает иэ них через отверстия 3. Ударяясь о дефлектор 11, струя перемешиваемого компонента растекается тангенциально поверхности коллектора 1. Диаметр коллектора 1 выбирают таким образом, чтобы компонент, вытекающий иэ отверстия 3 и направляемый дефлектором
11, обтекал последний без отрыва, Направляемый дефлектором 11 поток перемешиваемого компонента обтекает безотрывно поверхность коллектора 1, так как давление на обтекаемой поверхности ниже давления вдоль свободной границы струи (эффект Коанда). Обогнув коллектор 1, поток, направляе- 15 мый рефлектором 12, поступает во впускное отверстие 6. Далее под действием перепада давлений между входом в отверстие 6 и на поверхности коллектора 1 в зоне отверстий 4 и 5, зп поток проходит по каналу 7 через полость 10 и по каналам 8 9 выходит из коллектора 1 через отвер тия 4 и 5. Струи, вытекающие из отверстий
4 и 5, отклоняют поток перемешиваемого компонента, огибающего поверхность коллектора 1, образуя газодинамический экран.
B результате изменяется характер течения перемешиваемого компонента: прекращается подпитка полости 10 через впускное отверстие 6, а. следовательно, изменяется интенсивность струй, истекающих из отверстий 4 и 5.
Результатом этого является уменьшение во времени угла отклонения струй перемешиваемого компонента, истекающих из отверстий 3 до тех пор, пока они вновь не прилипнут к поверх7f 78 ности коллектора 1. Затем описанный цикл повторяется, причем частота повторения зависит от объема полости 10 и режимных параметров. Циклическое изменение угла выхода струи перемешиваемого компонента интенсифицирует процесс смешения бсновного потока со струями перемешиваемого компонента, в результате чего выравнивание полей концентрации происходит на более коротком участке, и, следовательно, уменьшается длина эоны смешения и смесительной камеры.
Устройство для смешения потоков преимущественно в энергетических установках, содержащее коллекторы, установленные в смесительной камере перпендикулярно потоку и имекшие продольный ряд отверстий, ориентированных навстречу потоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса смешения путем циклического изменения угла выхода потока из коллекторов, в последних выполнено два ряда дополнительных выпускных отверстий, расположенных по обе стороны от ряда основных отверстий и по меньшей мере одно впускное отверстие, сообщенное с выпускными отверстиями, а перед основными и впускным отверстиями установлены дефлекторы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3882416, кл. Н 01 5 3/22, опублик. 1975.
2. Патент США М 3671882, кл. H 01 S 33//0000, опублик. 1972.
ВНИИПИ Заказ 2262/7
Тираж 581 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4