Смеситель потоков текучих веществ Советский патент 1990 года по МПК B01F5/06 

Аэтопогояж - ный поток

Изобретение относится к струйным смесителям и позволяет повысить надежность за счет улучшения термоциклической прочности и повысить эффективность смешения. Смеситель состоит из корпуса 1 с входными осевым 2 и боковым 3 патрубками, выходным осевым патрубком 4, установленных соосно внутри корпуса внешней 5 и внутренней 6 обечаек, имеющих перфорации, причем внешняя обечайка 5 имеет перфорацию на участке, размещенном между осевым входным 2 и боковым 3 выходным патрубками, а внутренняя 6 обечайка имеет перфорацию на участке со стороны выходного осевого патрубка 4. Между стенкой корпуса 1 и концом внешней обечайки 5 со стороны выходного осевого патрубка 4 установлена кольцевая перфорированная перегородка 9. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

05

о

;о

05

Оснобной поток

Изобретение относится к струйным смесителям щелевого типа и может быть использовано для перемешивания отличающихся по температуре водяных потоков.

Цель изобретения - повыщение надежности за счет улучщения термоциклической прочности и повышение эффективности смешения.

На чертеже представлена конструкция смесителя.

Смеситель содержит корпус 1 с входными осевым патрубком 2, боковым патрубком 3 и выходным патрубком 4, установленные с зазором внутри корпуса соосно с последним две - внешнюю 5 и внутреннюю 6 обечайки. Одним концом со стороны входного осевого патрубка обечайки 5 и 6 соединены с корпусом 1, а другие их концы (со стороны выходного патрубка) имеют свободу перемещения относительно корпуса 1 смесителя. Обечайка 5 имеет перфорацию 7, расположенную со стороны выходного патрубка 4, а обечайка 6 - перфорацию 8, расположенную между входным осевым патрубком 2 и входным боковым патрубком 3. В зазоре между стенкой корпуса 1 и концом внешней обечайки 5 со стороны выходного патрубка 4 установлена кольцевая перегородка 9 с отверстиями, прикрепленная к стенке корпуса 1 и/или к концу внешней обечайки 5.

Смеситель работает следующим образом. В номинальном режиме основной, например, горячий поток, поступая в смеситель через входной боковой патрубок 3, попадает в зазор между корпусом 1 и внешней обечайкой 5, где разделяется на два потока. Один поток по кольцевому каналу между корпусом 1 и свободным концом внешней обечайки 5 через кольцевую перегородку 9 направляется в отводящий трубопровод. Другой поток через зазор между корпусом 1 и внешней обечайкой 5 и через отверстия перфорации 8 во внешней обечайке 5 попадает в кольцевой зазор между внешней обечайкой 5 и внутренней обечайкой 6, разворачивается на 180° и далее через отверстия перфорации 7 направляется на смещение со вспомогательным холодным потоком, который поступает в смеситель через входной осевой патрубок 2 и подается к месту смешения потоков по внутренней обечайке 6. Окончательное перемешивание потоков осуществляется в отводящем трубопроводе за смесителем.

Разделение горячего потока на два потока обеспечивает термостатирование наиболее сложной по геометрической форме тройни- ковой зоны корпуса 1 смесителя и отсутствие в ней температурных напряжений. Температурные градиенты и соответствующие им напряжения при этом имеют место лишь на участке корпуса 1, примыкающего к входному патрубку 2 для подвода холодного потока. Необходимое соотнощение расходов раз

деленных потоков обеспечивается соответствующим подбором кольцевой перегородки 9 расчетным путем.

При кратковременном отключении «ходол- ного потока вышеописанная качественная картина температурных напряжений в корпусе в первоначальный момент времени остается такой же, а в последующие ему напряжения смещаются на входной патрубок 2 и присоединенный к нему участок трубопровода «холодного потока. При последующем включении «холодного потока постепенно восстанавливается первоначальная картина температурных напряжений в корпусе.

При кратковременном отключении горячего потока в первоначальный момент времени кольцевые полости между корпусом 1 и обечайкой 5, а также между обечайками 5 и 6 остаются заполненными средой горячего потока и выполняют роль теплового аккумулятора. Кроме того, за счет относительного

0 смещения отверстий перфораций 7 и 8 создается теневой гидродинамический эффект, обеспечивающий минимальный массообмен через эти отверстия между движупхимся холодным потоком и неподвижной средой горяр. чего потока, заполняющей кольцевые полости между внутренней и внещней обечайками и спенками корпуса. Это повышает тер.моста- бильность тройниковой зоны корпуса, наиболее опасной с точки зрения термоциклической прочности. Таким образом, видно, что

0 предлагаемая конструкция смесителя обеспечивает повыщение его термоциклической прочности-, а, следовательно, повыщает его надежность.

Формула изобретения

2.Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен кольцевой перфорированной перегородкой, прикрепленной к стенке корпуса и/или к концу внещней обечайки со стороны выходного патрубка.