Проходной завихритель
Владельцы патента RU 2473377:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)
Изобретение относится к устройствам для закручивания потока жидкости или газа. Проходной завихритель выполнен из ленты, свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам в виде пустотелого корпуса. В цилиндрические витки свернута, по меньшей мере, одна лента одинаковой ширины, согнутая волнообразно по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба с образованием по наружной и внутренней поверхностям многозаходной волнообразной винтовой поверхности с винтовыми канавками внутри и снаружи. Винтовые канавки направлены в одну сторону под углом 5°-45° к продольной оси корпуса в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения корпуса. Карманы могут быть различными по форме и размерам. Расстояние между линиями сгиба равно сумме длин периметров геометрических фигур карманов внутренней и наружной поверхностей. Техническим результатом является повышение эффективности и уменьшение гидравлического сопротивления. 7 ил.
Изобретение относится к устройствам для закручивания потока газа или жидкости и может быть использовано в центробежных устройствах для отделения капель жидкости из газового потока в химической, газовой, нефтяной и других отраслях промышленности.
Известен завихритель (а.с. СССР №1247054, кл. В01D 45/12), выполненный в виде ленты, закрученной по спирали вокруг собственной оси симметрии, с обеих сторон которой выполнены поперечные прорези, при этом лепестки повернуты вокруг собственной оси навстречу потоку и установлены внутри трубопровода - в цилиндрическом патрубке.
Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность и высокое гидравлическое сопротивление, вызванное наличием внутри цилиндрического патрубка ленты, закрученной по спирали вокруг собственной оси симметрии, и создания на пути движения потока материалов препятствия в виде самого завихрителя.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является завихритель (патент РФ №2266155, кл. В01D, 45/12), корпус которого выполнен из ленты, согнутой по прямым линиям, размещенным под углом к кромкам ленты, с образованием одинаковых параллелограммов, расположенных на ленте попеременно в противоположные стороны, при этом лента свернута в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам в виде пустотелого корпуса, с образованием по периметру его наружной и внутренней поверхностей одинаковых многозаходных винтовых линий и многозаходных винтовых поверхностей треугольной формы.
Недостатком известного устройства являются ограниченные технологические возможности, уменьшение гидравлического сопротивления.
Техническим решением является повышение эффективности и уменьшение гидравлического сопротивления.
Техническое решение достигается тем, что в проходном завихрителе, выполненном из ленты, свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам в виде пустотелого корпуса, что в цилиндрические витки свернута, по меньшей мере, одна лента одинаковой ширины, согнутая волнообразно по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба с образованием по наружной и внутренней поверхностям многозаходной волнообразной винтовой поверхности с винтовыми канавками внутри и снаружи, направленными в одну сторону под углом 5°-45° к продольной оси корпуса, в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения корпуса, при этом карманы могут быть различными по форме и размерам, а расстояние между линиями сгиба равно сумме длин периметров геометрических фигур карманов внутренней и наружной поверхностей.
По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемого завихрителя.
Новизна обусловлена тем, что благодаря внутренним винтовым поверхностям двоякой кривизны по всему периметру корпуса уменьшается гидравлическое сопротивление, расширяются технологические возможности.
Новизна усматривается также в том, что закрутка потока производится многозаходными вогнутыми и выпуклыми каналами криволинейной формы, что увеличивает эффективность работы завихрителя.
Новизна усматривается также в том, что увеличивается площадь сечения канала для прохода потока газа или жидкости.
Новизна заключается также в том, что винтовые карманы криволинейной формы могут быть различными не только по форме, но и по размерам геометрических фигур карманов внутренней поверхностей, что способствует повышению эффективности закрутки потока газа или жидкости.
Новизна заключается также в том, что корпус завихрителя выполнен, из одной и более лент, что расширяет технологические возможности
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен завихритель, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - корпус завихрителя; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.3; на фиг.5 - лента с размеченными прямыми линиями; на фиг.6 - лента одинаковой ширины, согнутая по прямым линиям; фиг.7 - аксонометрическая проекция ленты, свернутой в цилиндрический виток.
Завихритель (фиг.1, фиг.2) содержит пустотелый корпус завихрителя 1 с фланцами 2 для крепления его к трубопроводу, в которых выполнены отверстия 3 для соединительных болтов.
Корпус 1 (фиг.3, фиг.4) выполнен по периметру в виде многозаходной винтовой поверхности с винтовыми канавками внутри и наружи корпуса в виде карманов криволинейной формы под углом 5°-45° к продольной оси корпуса с центрами кривизны карманов криволинейной формы винтовой поверхности, расположенными попеременно наружи и внутри поперечного сечения корпуса 1. Корпус 1 (фиг.3, фиг.4) изготовлен из одной и более одинаковой ширины лент 4, соединенной по продольным кромкам 5 (показаны на фиг.3 штрихпунктирными линиями) известными методами, например сваркой, с образованием по наружной и внутренней поверхностям, направленным в одну сторону под углом 5°-45° винтовых поверхностей в виде карманов криволинейной формы по внутренней поверхности 6, 7, 8, 9, 10, 11 и карманов криволинейной формы по наружной поверхности 12, 13, 14, 15, 16, 17, которые по периметру корпуса 1 могут быть различными не только по форме, но и по размерам. Лента одинаковой ширины 4 (фиг.5, фиг.6) согнута волнообразно по прямым линиям 18, расположенными под одинаковыми углами α к продольным кромкам 5 ленты 4 и размещены на расстоянии L1 между линиями сгиба 18. Расстояние L1 равно сумме длин периметров геометрических фигур карманов внутренней и наружной поверхностей. Лента одинаковой ширины 4 после волнообразного сгиба (фиг.6) свернута в цилиндрические витки (фиг.7), соединенные друг с другом по продольным кромкам 5 известными методами в корпус 1.
Технико-экономические преимущества возникают за счет создания на поверхности однонаправленных волнообразных винтовых поверхностей в виде каналов криволинейной формы, которые и обеспечивают уменьшение гидравлического сопротивления и расширение технологических возможностей.
Проходной завихритель, выполненный из ленты, свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам в виде пустотелого корпуса, отличающийся тем, что в цилиндрические витки свернута, по меньшей мере, одна лента одинаковой ширины, согнутая волнообразно по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба с образованием по наружной и внутренней поверхностям многозаходной волнообразной винтовой поверхности с винтовыми канавками внутри и снаружи, направленными в одну сторону под углом 5-45° к продольной оси корпуса в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения корпуса, при этом карманы могут быть различными по форме и размерам, а расстояние между линиями сгиба равно сумме длин периметров геометрических фигур карманов внутренней и наружной поверхностей.
