Струйный аппарат Советский патент 1989 года по МПК B01F5/04 B01F5/00 

J,

Изобретение предназначено для использования в установках различного назначения, основанных на смешении сред, в частности в аппаратах химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей, пищевой, целлюлозно- бумажной промышленности, энергетических установках.

Целью изобретения является повышение производительности и КПД, уменьшение размеров камеры смешения, эффективности действия при произвольной ориентации аппарата в поле сил тяжести.

На чертеже изображен струйный аппарат .

Струйный аппарат состоит из приемной камеры 1, камеры 2 смешения, диффузора 3, сопла 4 подачи газа. Послед нее снабжено кавитатором 5 размещенным на внешней поверхности сопла и имеющим острую кромку. Диаметр кромки составляет 1,1-3 внутреннего диаметра сопла , которое размещено 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 соединено с насосом 9 подачи рабочей жидкости.

Аппарат работает следующим образом.

Насос 9 подает в сопло 6 рабочую (активную) жидкую среду. Обтекание кавитатора приводит к образованию за ним присоединенной кавитационной полости. Источник 7 газа через сопло подает в каверну газ.

При давлении торможения подаваемо го в каверну газа, равному 0,3-1,2 напора, создаваемого насосом подачи

0

5

о

5

0

5

0

рабочей жидкости, в газожидкостной системе возникают автоколебания. С увеличением давления торможения газа при сохранении постоянным напора струи рабочей жидкости частота автоколебаний возрастает. Структура рабочей 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.

Формула изобретения

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 1д и и с я 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.

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.