Струйный аппарат
Изобретение предназначено для использования в установках различного назначения основанных на смешении сред. Оно позволяет увеличить производительность, повысить КПД, уменьшить размеры устройства, обеспечивать эффективность действия при произвольной ориентации его относительно поля силы тяжести. Струйный аппарат включает в себя насос 9 подачи рабочей (активной) жидкой среды, источник 7 принудительной подачи газа, обеспечивающий давление торможения подаваемого газа в диапазоне 0,3-1,2 от напора, создаваемого насосом подачи рабочей среды. Аппарат содержит камеру 2 смешения, диффузор 3, сопло 6 подачи рабочей среды в камеру 5 смешения и расположенное внутри сопла 6 вдоль оси сопло 4 подачи газа. Сопло 4 снабжено кавитатором 5 с острыми кромками, размещенным на внешней поверхности сопла. В указанном диапазоне значений давления, торможения в газожидкостной системе возникают автоколебания, существенно изменяется структура струи рабочей жидкости, ее поперечные размеры значительно увеличиваются. Течение в струе приобретает возмущенный характер, за счет чего интенсифицируется ее взаимодействие с окружающей средой. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (1) q В О! F 5/04, 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4255981/31-26 (22) 03.06.87 (46) 07,12,89. Бюл. N 45 (71) Научно-исследовательский институт механики МГУ им. М ° В.Ломоносова (72) B.П.Карликов, Н.Т.Резниченко, А.Н. Хомяков, ф. Н.Черня вский и Г.И.Шоломович (53) 66.069.82 (088.8) (56) Карликов В.П., Реэниченко Н.Т., Хомяков А.Н., Шоломович Г.И. 0 возможном механизме возникновения автоколебаний в развитых искусственных кавитационных течениях и затопленных газовых струях. — Известия АН СССР, МИГ, 1987, h" 3, с. 76-82, Авторское свидетельство CCCP и 808 112, кл. В 01 F 5/04, 1974.
Авторское свидетельство СССР
N 902799, кл. В 01 F 5/00, 1982.
Авторское свидетельство СССР
N 1183715, кл. F 04 F 5/02, 1984. (54) СТРУЙНЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение предназначено для использования в установках различного назначения, основанных на смешении сред. Оно позволяет увеличить произÄÄS0ÄÄ 1526791 А1
2 водит ел ь ност ь, повысит ь КПЦ, уменьшить. размеры устройства, обеспечить эффективность действия при произвольной ориентации его относительно поля силы тяжести. Струйный аппарат включает в себя насос 9 подачи рабочей (активной) жидкой среды, источник 7 принудительной подачи газа, обеспечивающий давление торможения подаваемого газа в диапазоне 0,3-1,2 от напора, создаваемого насосом подачи рабочей среды. Аппарат содержит камеру 2 смешения, диффуэор 3, сопло 6 подачи рабочей среды в камеру смешения и расположенное внутри сопла 6 вдоль оси сопло 4 подачи газа.
Сопло 4 снабжено кавитатором 5 с острыми кромками, размещенным на внешней поверхности сопла. В указанном диапазоне значений давления, торможения в газожидкостной системе возникают автоколебания, существенно изменяется структура струи рабочей жидкости, ее поперечные размеры значительно увеличиваются. Течение в струе приобретает возмущенный характер, эа счет чего интенсифицируются ее взаимодействие с окружающей средой. 1 ил.
1526791
Формула изобретения
Составитель Т.Круглова
Редактор Н.Рогулич Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец
Заказ 7437/11 Тираж 547 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина>101
Изобретение предназначено для использования в установках различного назначения, основанных на смешении сред, в частности в аппаратах химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей, пищевой, целлюлознобумажной промышленности, энергетических установках °
Целью изобретения является повыше- 10 ние производительности и КПД, уменьшение размеров камеры смешения, эффективности действия при произвольной ориентации аппарата в поле сил тяжести. 15
На чертеже изображен струйный аппарат.
Струйный аппарат состоит иэ приемной камеры l, камеры 2 смешения, диффузора 3, сопла 4 подачи газа. Послед-gp нее снабжено кавитатором 5, размещенным на внешней поверхности сопла 4 о и имеющим острую кромку. Диаметр кромки составляет 1,1-3 внутреннего диаметра сопла 4, которое размещено 25 внутри сопла 6 подачи рабочей среды, вдоль его оси и соединено с источником 7 принудительной подачи газа.
Приемная камера 1 содержит патрубок 8 забора эжектируемой среды, а сопло 6 30 соединено с насосом 9 подачи рабочей жидкости.
Аппарат работает следующим обра" эом. 35
Насос 9 подает в сопло 6 рабочую (активную) жидкую среду. Обтекание кавитатора приводит к образованию эа ним присоединенной кавитационной полости. Источник 7 газа через сопло 4 40 подает в каверну гаэ.
При давлении торможения подаваемого в каверну газа, равному 0,3-1,2 напора, создаваемого насосом подачи рабочей жидкости, в газожидкостной системе возникают автоколебания. С увеличением давления торможения газа при сохранении постоянным напора струи рабочей жидкости частота автоколебаний возрастает. Структура ра6очей струи при наличии автоколебаний существенно изменяется — она значительно увеличивается в поперечных размерах и приобретает сильно возмущенный характер, что обеспечивает более интенсивное взаимодействие с эжектируемой средой. Более интенсивное взаимодействие рабочей струи с эжектируемым потоком вызывает рост эффективности передачи энергии от активной среды к пассивной, способствует равномерному и интенсивному перемешиванию потоков. Описанный механизм работает независимо от наличия и направления поля силы тяжести.
Струйный аппарат, содержащий патрубок, подвода пассивной среды, камеру смешения, диффузор, установленное на входе в камеру сопло подачи рабочей среды и размещенное внутри него вдоль оси сопло подачи газа, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и КПД, уменьшения размеров камеры смешения, эффективности действия при произвольной ориентации аппарата в поле сил тяжести, он снабжен источником принудительной подачи газа, соединенным с соплом подачи газа, при этом последнее снабжено кавитатором, имеющим острую кромку, размещенным на внешней поверхности сопла, а диаметр кромки составляет 1,1-3 внутреннего диаметра сопла.
