Система гомогенизации тяжелых сортов топлив

 

Сущность изобретения: концентратор выполнен коническим с выступами прямоугольного сечения, располагаемыми на внешней поверхности по винтовой линии. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам топливоподготовки, и может быть использовано в топливных системах тепловых двигателей.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для акустического перемешивания жидкостей, содержащее концентратор, соединенный с генератором акустических колебаний. Концентратор входит в контейнер; поверхность удлиненной части концентратора совместно с поверхностью контейнера образует камеру эмульсирования. Топливо с водой подается в камеру эмульсирования через патрубок, перпендикулярный оси устройства. Эмульсия выходит из камеры через осевой канал и далее поступает в устройство для сжигания (заявка Великобритании N 1401072, кл. В 01 F 11/02, 1976).

Недостатками указанного устройства являются низкая эффективность обработки тяжелых углеводородных топлив, большие затраты энергии на подготовку топлив.

Цель изобретения - интенсификация процесса гомогенизации тяжелых сортов топлив, снижение энергии на обработку топлива.

Указанная цель достигается тем, что концентратор выполнен коническим с выступами прямоугольного сечения, располагаемыми на внешней поверхности по винтовой линии.

При сравнении заявляемого устройства с прототипом новым является наличие выступов прямоугольного сечения, располагаемых по винтовой линии на внешней поверхности вращающегося концентратора, что позволяет увеличить обрабатываемый объем, повысить эффективность обработки за счет величины смещения и обеспечить перенос топлива от входного патрубка к выходному.

Такие отличительные признаки, как наличие выступов прямоугольного сечения, располагаемых по винтовой линии на внешней поверхности конического концентратора, в известной литературе не встречаются и позволяют получить повышение интенсификации процесса гомогенизации тяжелых сортов топлив и снизить затраты энергии на перекачку топлива, поэтому их необходимо считать существенными.

На фиг. 1 показана конструкция предлагаемой системы гомогенизации тяжелых сортов топлив; на фиг. 2 - эпюра распределения амплитуды колебаний по поверхности концентратора.

Система состоит из генератора 1 акустических колебаний, электродвигателя 2 для придания вращения преобразователю 3 и концентратору 4. Концентратор 4 выполнен коническим с выступами прямоугольного сечения, располагаемыми на внешней поверхности по винтовой линии, и установлен в корпусе 5 посредством подшипников 8. Подача обрабатываемых жидкостей происходит через входной патрубок 7 и отводится через выходной патрубок 6.

Система работает следующим образом.

Обрабатываемая жидкость поступает через входной патрубок 7 в корпус 5 к торцу концентратора 4. При включении генератора 1 и преобразователя 3 на торце концентратора 4 возникают акустические колебания определенной амплитуды. В результате колебаний торца концентратора 4 в обрабатываемой жидкости возникает кавитация, способствующая обработке жидкости. Жидкость, перемещаясь через зону кавитации, попадает в пазы между выступами. Поверхности выступов, перпендикулярных оси концентратора, также являются рабочими и имеют изменяющуюся вдоль оси концентратора амплитуду колебаний.

В результате наличия выступов на поверхности концентратора жидкость постоянно находится в зоне кавитации, причем интенсивность кавитации в каждой точке вдоль оси концентратора разная. Это приводит к тому, что жидкость как бы находится все время в изменяющемся режиме течения с ускоряющими и замедляющими участками. Так как обрабатываемая жидкость неоднородна, более тяжелые примеси и глобулы воды не движутся с основной массой жидкости, а перемещаются под воздействием сил инерции, сталкиваются с выступами на корпусе или друг с другом и измельчаются. Кроме того, при вращении концентратора 4 жидкость переносится от входного патрубка 7 к выходному патрубку 6 в результате использования принципа винтового насоса, что позволяет обрабатывать жидкость практически при любом давлении. (56) Патент Великобритании N 14010702, кл. В 01 F 11/02, 1975.

Формула изобретения

1. СИСТЕМА ГОМОГЕНИЗАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ СОРТОВ ТОПЛИВ, содержащая ультразвуковой генератор, преобразователь и концентратор, отличающаяся тем, что концентратор выполнен коническим с выступами прямоугольного сечения, расположенными на внешней поверхности концентратора по винтовой линии.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что преобразователь и концентратор установлены с возможностью вращения, при этом вращение концентратора осуществляется за счет переноса топлива от входа к выходу.

РИСУНКИ

Рисунок 1