Смеситель потоков текучих веществ

ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБ 5 В 01 Г 5/О ЗОБРЕТЕН О ВИДТЕЛЬСТ ТОРС КОМ ЛЬ ПОТОКОВ ТЕКУЧ(71) Всесоюзный теплотехническийисследовательский институт им Ф.жинского(56) часеаг Епрп1981,314, с, 25Патент США1980. научно. Дзер 1, ч. 26, Г 5/00,еег 1 пд 1 п(егпа 1 оп - 27.4230410, кл. В 0 1 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГННТ СССР(54) СМЕСИТЕ ИХ ВЕЩЕСТВ(57) 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. Рспогюгалеэ.ьй ЛОПЮкзИзобретение относится к струйным смесителям щелевого типа и может быть использовано для перемешивания отличающихся по температуре водяных потоков.Цель изобретения - повышение надежности за счет улучшения 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 корпусоми 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 смешение 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 тройниковой зоны корпуса 1 смесителя и отсутствие в ней температурных напряжений. Температурные градиенты и соответствуюшие им напряжения при этом имеют место лишь на участке корпуса 1, примыкаюцего к входному патрубку 2 для подвода холодного потока. Необходимое соотношение расходов разделенных потоков обеспечивается соответствующим подбором кольцевой перегородки 9 расчетным путем.При кратковременном отключении ходолного 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 "О холодного потока. При последующем включении холодного потока постепенно восстанавливается первоначальная картина температурных напряжений в корпусе.При кратковременном отключении горя чего 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 2 О смешения отверстий перфораций 7 и 8 создается теневой гидродинамический эффект, обеспечивающий минимальный масссюбмен через эти отверстия между движущимся холодным потоком и неподвижной средой горячего потока, заполняющей кольцевые полости между внутренней и внешней обечайками и стенками корпуса. Это повышает термостабильность тройниковой зоны корпуса, наиболее опасной с точки зрения термоциклической прочности. Таким образом, видно, что Зо предлагаемая конструкция смесителя обеспечивает повышение его термоциклической прочности; а, следовательно, повышает его надежность. формула изобретения351. Смеситель потоков текучих веществ,например, с различной и/или изменяющейся температурой, содержащий корпус с входными осевым и боковым и выходным осевым патрубками, установленные в корпусе соосно 4 О внешнюю и внутреннюю обечайки, одни концы которых соединены с корпусом, а другие концы - с возможностью перемещения относительно корпуса, часть поверхности внутренней обечайки выполнена перфорирован ной, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет улучшения термоциклической прочности и повышения эффективности процесса смешения, часть поверхности внешней обечайки, размещенная между осевым и боковым входными патрубками, 5 О выполнена перфорированной, а перфорированная часть внутренней обечайки размещена со стороны выходного патрубка.2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем,что он снабжен кольцевой перфорированной перегородкой, прикрепленной к стенке корпу са и/или к концу внешней обечайки со стороны выходного патрубка.