Ультразвуковой гидродинамический излучатель

 

Ультразвуковой гидродинамический излучатель относится к ультразвуковой технике и может быть применен для получения газожидкостных смесей. Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет дополнительной закрутки и ввода в поток жидкости газа. Излучатель содержит вихревую камеру с тангенциальным входным отверстием, выходное витое сопло и пористый вкладыш для ввода газа в камеру. Жидкость, поступающая через входное отверстие, закручивается в вихревой камере, в центре ее образуется зона разрежения /благодаря этому через пористый вкладыш в эту зону засасывается газ/. В выходном сопле происходит дополнительная закрутка газожидкостного потока. Частота генерируемых колебаний определяется параметрами излучателя и потока. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ()) ф В 06 В 1 20

ВЖОИН 0

ДУД Дг.;., „ ., сЕСХАЯ

E,,;E," . 13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССОР (21) 4412927/24-28 (22) )9.04 ° 88 (46) 30.12,89. Бюл. )(48 (71) Брестский инженерно-строительный институт (72) В.В.Мутовкин, И,Ф.П!аповал, В.И.Чижов и Е.П.Якубовский (53) 534.232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 161980, кл. В 06 В 1/20, )963.. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ГИДРОДИНАИИЧЕСКИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ (57) Ультразвуковой гидродинамический излучатель относится к ультразвуковой технике и может быть применен для получения газожидкостных смесей. Цель изобретения — повьш ение

Изобретение относится к ультразвуковой технике, а именно к гидродинамическим генераторам, и может быть использовано в химической, нефтяной отраслях промьппленности для интенсификации различных технологических процессов, протекающих в жидких средах, получения мелкодисперсных эмульсий, а также для пенообраэования и газонасыщения жидкостей.

Цель изобретения — повышение эффективности работы эа счет дополнительной закрутки потока и ввода в поток жидкости газа, На чертеже изображен излучатель, продольный разрез (стрелками указаны направления движения газа и жидкости).

2 эффективности работы эа счет дополнительной закрутки и ввода в поток жидкости газа. Излучатель содержит вихревую камеру с тангенциальным входным отверстием, выходное витое сопло и пористый вкладыш для ввода газа в камеру. Жидкость, поступающая через входное отверстие, закручивается в вихревой камере, в центре ее образуется зона разрежения (благодаря этому через пористый вкладыш в эту зону засасывается газ). В выходном сопле происходит дополнительная закрутка гаэожидкостного потока.

Частота генерируемых колебаний определяется параметрами излучателя и потока, 3 э.п. ф-лы, 1 ил.

Ультразвуковой гидродинамический излучатель содержит вихревую камеру образованную корпусом 2 с тангенциальным входным отверстием 3 для ввода жидкости и крьппкой 4 с выходным соплом 5, выполненным в виде цилиндрического витого насадка, В центральной части 6 днища вихревой камеры 1 расположен пористый вкладьпп 7 для осевого ввода газовоэдушного компонента.

Внходное сопло 5 выполнено в виде цилиндрического витого насадка длиной

0,75 L и диаметром 0,33 D, причем направление закрутки витого насадка совпадает с направлением закрутки потока жидкости в вихревой камере, тангенциальное входное отверстие расположено в средней части вихревой

1532083

40 камеры и имеет диаметр (0,2-0,4) D, а н днище вихревой камеры, соосно витому выходному соплу, расположен пористый диспергатор для осевого ввода газоноздушного компонента, причем отношение диаметров пористого диспергатора и вихревой камеры равно 1/8-1/12, где D - диаметр вихревой камеры; Ь вЂ” длина вихревой камеры, I

Ультразвуковой гидродинамический излучатель работает следующим образом.

Жидкость поступает в вихревую камеру 1 излучателя через входное тангенциальное отверстие 3 и под действием центробежных сил образует в вихревой камере 1 закрученный жидкостный вихревой поток, Вращающийся 20 с большой скоростью вихревой поток жидкости образует в центральной полости части вихревой камеры 1 зону разрежения в виде вакуумной цилиндрической полости, расположенной соосно 25 выходному соплу 5 и соприкасающейся с пористым вкладышем 7, закрепленным в pIIIIIIIe 6 пля осевого ввода газовоздущного компонента, Под действием создавшегося перепада давлений (режим самовсасывания) в вакуумную цилиндрическую полость через пористый вкладыш 7 вводится газовоздушный компонент, который захватывается вращающейся с большой скоростью поверх35 ностью жидкости, образующей боковую поверхность Вакуумной цилиндрической полости, смешивается с ней и под действием возникающих н излучателе акустических колебаний интенсивно диспергируется. Из вихревой камеры 1 гаэонасыщенньш жидкостный поток попадает в выходное сопло 5, выполненное из отрезка витой трубы и закрепленнос в крьппке 4, где происходит дополни- 45 тельная закрутка газожидкостного потока, улучшаю цая перемешивание газовоздушного компонента с жидкостью и образование гаэожидкостной фазы.

R выходном сопле 5 происходит интенсивное диспергирование и гаэонасыщение газожидкостного потока, который выходит из сопла 5 в виде скоростного вращающегося мелкодисперсного конусного факела, 1

Область разрежения образуется в виде цилиндрической полости и эффективное засасывание газа н камеру

1 происходит при выполнении укаэанных соотношений между геометрическими параметрами излучателя, Ф о р м у л а изобретения

1. Ультразвуковой гидродинамический излучатель, содержащий вихревую камеру, образованнчю цилиндрическим корпусом с тангенциальньпч вход ым отверстием на цилиндрической поверхности, днищем корпуса и его крьппкой, выходное сопло, коаксиальное вихревой камере, отличающийся тем, что, с целью поньппения эффективности работы, он снабжен пористым вкладышем, выходное соппо выполнено витым в направлении, совпадающем с направлением тангенциального входного отгерстия, а в днище ныполнено соосное выходному соплу отверстие для пористого вкладыша.

2. Излучатель по п.1 ° о т л ич а ю шийся тем, что выходное сопла выполнено длиной 0,75 L u внутреннним диаметром 0,33 П, где D-диаметр нихревой камеры, 1. — ее высота.

3. Излучатель по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что тангенциальное входное отверстие выполнено на середине образующей цилиндрической поверхности корпуса и его диаметр ранен 0,2-0,4 D.

4. Излучатель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что отношение диаметра отверстия для пористого вкладыша и внутреннего диаметра них+ веной камеры выбрано равным 1/12"1/8.

l532083

Составитель А. Зимин

Редактор Е.Копча Техред M. Ходанич i Корректор С.Р!екмар

Закаэ 7982/11 Тираж 421 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óèãîðoä, ул. Гагарина, 101