Устройство для распыливания жидких углеводородов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

СОЦиелнстнческих

Республик

«i>963570 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 1R0480 (21) 2915318/23-05 с присоединением заявки Мр М gw з

В 05 B 17/04

В 05 В 17/06

Государствеилый комитет

СССР

IIo делам изобретеиий и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 07,10.82. Бюллетень Йо 37

Дата опубликования описания 02.02.83

I (%3) УДК 66.069...83(088.8) (72) Авторы изобретен и я

В. С . Пащенко, С.Ф. Летуно вский, A.Ã. Эда

Н.Л. Губайдулин и Л.Я. Ушер кав (71) Заявитель (54) УС1РОИС1ВО jPIR PACGHJ6fBAHHH йИДКИК

УГЛЕВОДОРОДОВ

Изобретение относится к устройтвам для распыливания жидких сред, в частности углеводородов.

Известие устройство типа радиальной воздушной сирены, включающее вал, по которому подается воздух под давлением к радиальным отверстиям вала.

Снаружи вала установлена корпусная вращающаяся деталь с числом радиальных отверстий, меньшим числа отверстий в вале f1).

Недостатком его является низкая дисперсность распыла.

Известно также устройство для рас» пыливания жидких углеводородов, со15 держащее неподвижный полый вал, соединенный с источником жидкости под давлением и снабженный радиальными отверстиями для подачи жидкости, и 2О концентрично охватывающий вал приводной полый корпус с отверстиями,. расположенными в одной плоскости с отверстиями вала P) .

Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком его является то, что оно не обеспечивает требуемой степени смешивания жидкости с воздухом, так как процесс происходит вне устройства.

Также недостатком устройства яв- ляется недостаточный тепломассообмен, что при распыливании тяжелых углеводородов (например масел, дизельного топлива) в условиях высоких температур способствует коксованию углеводородов fотложению трудноудалиьых осадков на стенках устройства).

Целью изобретения является повышение эффективности распыливания, интенсификации тепломассообмена и исключения коксования.

Цель достигается тем, что в устройстве для распыливания жидких углеводородов, содержащем неподвижный полый вал, соединенный с источником жидкости под давлением и снабженный радиальными отверстиями для подачи жидкости, и концентрично охватывающий вал приводной полый корпус с отверстиями, расположенными в одной плоскости с отверстиями вала, между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью вала выполнена кольцевая камера реэонирования акустических колебаний.

Кроме того, камера реэонирования может быть выполнена конусообразной

Кроме того, камера реэонирования может быть выполнена сферообраэной

963570

Формула изобретения

1. Устройство для распыливания жидких углеводородов, содержащее неподвижный полый вал, соединенный с источником жидкости под давлением и снабженный радиальными отверстиями для подачи жидкости, и концентрично охватывающий вал приводной полый корпус с отверстиями, расположенными в одной плоскости с отверстиями вала, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности распыливания, интенсификации тепло- . .массообмена и исключения коксования, между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью вала выполнена кольцевая камера реэонирования акустических колебаний, высота которой кратна целому числу полуволн резонансных акустических колебаний.

2..устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что камера реэонирования выполнена конусообразной.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что камера реэонирования выполнена сферообразиой и симметричной относительно отверстий вала и корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кардашев Г.A. и др. Тепломассообменные акустические процессы и аппараты. N "Машиностроение", 1973, с. 135-136.

2. Там же, с. 122-126 (прототип) . и симметричной относительно отверстий вала и корпуса.

На фиг. 1 изображено устройство для распыливания жидких углеводородов, общий вид; на фиг.2 -вариант исполнения устройства с конусообразной. камерой резонирования, на фиг. 3то же, с сферообразной камерой резонирования.

Устройство,для распыливания жидких углеводородов содержит неподвиж- 10 ный полый вал 1, соединенный с источником жидкости под.давлением (не показан) и снабженный радиальными отверстиями 2 для подачи жидкости, и концентрично охватывающий вал 1 15 приводной полый корпус 3 с центральным отверстием 4, буртиком 5 с отверстиями б, расположенными в одной плоскости с отверстиями 2 вала 1.

Между внутренней поверхностью 2О корпуса 3 и наружной поверхностью вала 1 выполнена кольцевая камера 7

-реэонирования акустических колебаний, высота в которой кратна целому числу полуволн резонансных акустиче- 25 ских колебаний.

Камера 7 резонирования может быть выполнена конусообразной (см. фиг.2), а также сферообраэной и симметричной относительно отверстий 2 и б вала 1 Зй корпуса 3 (см.фиг.3).

Устройство для распыливания жидких углеводородов работает следующим образом.

Жидкость, поступающая в вал. 1 через радиальные отверстия 2, отдельными струями попадает в камеру 7 резонирования. В результате интенсивного. вращения (до 30000 об/мин) в центральное отверстие 4, образованное буртиком 5 корпуса 3 и неподвижным валом 1, эжектируется воздух, который вызывает распад струй жидкости и образование жидкостно-воздушной смеси.

При совпадении отверстий 2 и 6 45 происходит пульсационный выброс смеси, который совместно с колебаниями частотой вращения) корпуса 3 вызывает резонансные колебания жидкостной смеси с частотой 4 зависящей 50 от количества отверстий 2 подачи жидкости и.отверстий б смеси, и с длиной волны ), являющейся функцией . от частоты колебаний ) и частоты вращения корпуса 3. 55

Выполнение высоты h камеры 8 резонирования кратной целому числу полуволн генерируемых колебаний является условием возникновения резонансных колебаний. 60

Генерируемые колебания, отражаяс . от стенок камеры 7 резонирования, концентрируются в центральной части, усиливая распыление струй жидкости, вытекающих из отверстий 2, и интенси фицируя перемешивание и тепломассообмен с воздухом.

Выполнение камеры 7 реэонирования конусообразной с торцовой стенкой 8 и сферообразной приводит к усилению и концентрации резонансных акустических колебаний жидкости.

Выбором соотношения внутреннего диаметра буртика 6 и наружного диаметра вала 1 можно регулировать состав жидкостно-воздушной смеси.

Использование данного устройства для распыления жидких углеводородов позволяет повысить эффективность распыления, -интенсивность тепломассообмена за счет интенсификации процессов предварительного смешивания жидких углеводородов с воздухом.

Возникающие резонансные колебания в камере резонирования устройства препятствуют отложению нагара на внутренних поверхностях корпуса (коксованию)., что в свою очередь устраняет перегрев и, как следствие перегрева, разрушение устройства для распыливания при работе в условиях высоких температур.

9б3570, A!.J

Составитель A. Чал-Борю

Редактор О. Юркова Техред А.Бабинец

Корректор Н. Король

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 303/1 Тираж 727

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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