Способ перемешивания жидкой и газообразной среды

О П И С А Н И Е 1 п 499491ИЗОБРЕТЕНИЯ боюэ Советских Социалистических Ресоублик(23) ПриоритетОпубликовано 15,01,76. Бюллетень М сударственнын комитет Совета Министров ССС(53) УДК 532.54(088,8088.8) лам нзооретеи открытий ата опубликования онисанния 09. 2) Авторы изобретени А. Е, Евгеньев и В. И. МаронМосковский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленноим. И, М, Губкина аявитель(54) СПОСОБ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ИЛИ ГАЗООБРАЗНОЙ СРЕ ДКОЙ тока в2 -30 площад Изобретение относится к способам перемешивания различных жидких и газообразных сред в устройствах типа теплообменников, смесителей, реакторах трубчатого типа, топках ит, д.В реакционных устройствах и теплообменных аппаратах частицы среды в периферийных областях потока слишком долго по отношению к заданному времени находятся в аппарате, в то время, как частицы в центральных областях потока, наоборот, слишком быстро покидают устройство. При этом между указанными областями потока не происходит достаточно полного перемешивания.Известен способ перемешивания жидкой или газообразной средины путем перемещения ее по каналам, выполненным в виде попарно соединенных между собой участков труб с большей и меньшей площадями поперечного сечения. Хотя траектории перемешиваемых по такому способу частиц искривляются при переходе их из расширенной части одного из параллельно расположенных каналов в суженную часть другого, время пребывания частиц в теплообменнике увеличивается незна. - чительно, что делает недостаточной степень перемешивания.Предлагаемый способ позволяет увеличить время пребывания и, тем самым, степень перемешивания частиц флюида в теплообменнике или другом смесителе при максимальнои простоте процесса перемешивания. Для этого осуществляется рециркуляция части потока жидкости или газа путем направления его от участков с меньшей площадью живого сечения в сторону участков с большей площадью, расположенных выше по потоку.Способ заключается в следующем.Участки потокопровода соединяются попарно лупингами так, что в каждой образовавшейся паре соединены участок меньшего сечения с расположенным за ним участком большего сечения. Тогда при расходе, при котором удельная потенциальная энергия потока на участке с большей площадью поперечного сечения превышает удельную потенциальную энергию на участке с меньшей площадью поперечного сечения, возникает обратное движение среды по лупингу, соединяющему эти участки. Так из уравнения Бернулли следует где индекс 1 относится к параметрам по- сечении меньшей площади, а индекс к параметрам в сечении с большейЗаказ 1371/4 Изд.1347 Тираж 791 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д, 4/бТипография, пр. Сапунова, 2 Обратное движение жидкости в лупинге возникает, если выполняется условиел,+ - " )к, + р, (2)Из уравнегния.",1 следуетк что неравенство 2 будет в дфАнепЬ,МсЛн"уД:.,:ф ф 2ф " а, . .ав" - +Ь 1 Р (3)2 у2 лСкорости У 1 и Р, связаны между собой соотношениемуд =Ь,5,; 5, 5(4)где 51 и 5, - площади поперечных сечений, Существование потерь на трение ЙьдФО приводит к тому, что при заданных площадях сечения неравенство 3 выполняется, начиная с некоторых расходов, которые нетрудно опре 4делить, подсчитав Ь,д по известным формулам гидравлики, При этих расходах возникает обратное движение части жидкости по лупингам.5 Формула изобретенияСпособ перемешивания жидкой или газообразной среды путем перемещения ее по каналам, имеющим чередующиеся участки с боль 10 шей и меньшей площадями поперечного сечения направлением потока от участков с меньшей площадью сечения к участкам с большейплощадью сечения, отличающийся тем,что, с целью увеличения степени перемешива 13 ния, осуществляют рециркуляцию направлением потока по каналам, попарно соединяющим эти участки,Литература: Авт, св, 285938, М.Кл, Р 2813/02, 04.10,68.