Газовоздушный смеситель Советский патент 1981 года по МПК B01F3/02 

(54) ГАЗОВОЗДУШНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ

I

Изобретение относится к металлургии и машиностроению и может быть использовано в установках для приготовления экзотермической контролируемой атмосферы, широко применяемых для термической и химико-термической обработки металлов и срлавов.

Известны газовоздушные смесители, применяемые в различных горелочных устройствах теплоэнергетических установок, которые состоят из корпуса и трубки с рядом отверстий, рйсположенной в корпусе. В полости между трубкой и корпусом проходит воздух. Газ подают в трубку, и из ряда-отверстий в виде струек он выходит в поток воздуха. За счет проникновения струек газа в поток воздуха происходит перемешивание газа с воздухом to

Однако для хорошего смешивания газа и воздуха газ должен подаваться через отверстия с определенной скоростью в поток воздуха. Поэтому такие газовоздушные смесители работают с определенным коэффициентом расхода воздуха, например i 1,0, 1,1. При переменных коэффициентах расхода воздуха качество смешивания газа и воздуха, особенно при малых расходах газа, ухудшается.

Известен также газовоздушный смеситель экзогазовых установок, состоящий из корпуса и трубки с отверстия10ми для выхода газа. При осуществлении процесса смешения в нем газ подается в трубку и из ряда отверстий в виде струек выходит в поток воздуха Г2}..

15

Недостаток зтого смесителя заключается в том, что с изменением соотношения воздух:газ в смесителе меняется скорость выхода газа в поток воздуха, что приводит к некачествен20ному смешению газа и воздуха при малых расходах газа.

Наиболее близким к изобретению явхцется газовый смеситель, включающий корпус с перфорированными трубка ми и патрубками ввода и вывода компо нентов 3. Недостатком известного смесителя являются сложность конструкции и отсутствие двухстадийного смешивания за счет чего понижается качество смешения. Цель изобретения - повышение каче ства смешеййя газа и воздуха посредством двухстадийного перемешивания. Пост-авленная цель .достигается тем что смеситель снабжен дроссельной шайбой, прикрепленной к наружной трубе перпендикулярно к ее оси за патрубком ввода воздуха. Причем дроссельная шайба выполнен с соотношением живого сечения шайбЫ к сечению отверстий перфорации внут4-5ренней трубы На чертеже изображен предлагаемый смеситель, общий вид. Смеситель содержит наружную трубу 1, в которой закреплена внутренняя перфорированная труба 2 с отверстиями 3, патрубок 4 ввода воздуха, патрубок 5 ввода газа, патрубок 6 отвода газовоздушной смеси и дроссел ную шайбу 7, укрепленные на наружной трубе. Смеситель работает следующим об разом. Воздух в смеситель поступает через патрубок 4. Одновременно с воздухом подают газ, который через патрубок 5 поступает во внутреннюю трубу 2. Часть воздуха поступает через отверстия 3, расположенные до дроссельной шайбы в трубу 2, где происходит первичное смешение (1 стадия) воздуха с газом, а остальная часть воздуха (II стадия) происходит через дроссельную шайбу 7, Первичная смесь газа с воздухом проходит через отверстия 3, расположенные после дроссельной шайбы в тру бе 2 и перемешивается с остальным воздухом. Поток воздуха через отверстия дпя первичного смешения составляет 1550% от всего поступающего воздуха. С целью прохождения определенного количества воздуха на 1 стадии через отверстия 3 дроссельная шайба выпол.иена с соотношением живого сечения fv сечению отверстия внутренней перорации трубы, равным -гГа- Это позволяет также максимально улучшить перемешивание газа и воздуха. Установка дроссельной шайбы в корпусе перед отверстиями на внутренней трубе и расположение на внутренней трубе перед дроссельной шайбой отверстий позволяет за счет двухстадийного перемешивания газа и воздуха улучшить качество смешения. Увеличение соотношения живого сечения шайбы к сечению отверстий перорации .внутренней трубы более 5:I влечет за собой ухудшение перемешивания вследствие малых величин скоростей потока воздуха на первой стадии смешения, а уменьшение этого соотношения менее 4:2 дает ухудшение перемешивания вследствие малых величин скоростей потока воздуха на второй стадии смешения. Технико-экономический эффект состоит в качественном смешении газа и воздуха и повьш1енйи качества получаемой экзотермической контролируемой атмосферы. Формула изобретения 1.Газовоздушный смеситель, содержащий наружную и перфорированную внутреннюю трубы с патрубками ввода компонентов,отличающийся тем, что, с целью улучшения качества смешения газа и воздуха посредством их двухстадийного перемешивания, он снабжен дроссельной шайбой, прикрепленной к наружной трубе перпендикулярно к ее оси за патрубком ввода возДуха. 2.Смеситель по п.1, о т л и чающ.ийся тем, что дроссельная шайба выполнена с соотношением живого сечения шайбы к сечению отверстий перфорации внутренней трубы, равным 4-5/1-2. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . Спейшер В.А. Сжигание газа на электростанциях и в промьш1ленности. М. , Энергия, 1967, с. 187. 2.Васильев С.З. и др. Установки экзогаза. М., Энергия, 1977, с. 44. 3.Авторское свидетельство СССР №670319, кл. В 01 F 3/02, 1978.