Энергоразделитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Р 25 В 9/02 ТЕНИЯ ИС АВТО МУ С ЕЛЬСТВ 3-06 ОО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ,80. 1078214 А Ь газовосым входо, с целью ного газа, жена газоной торец ы на рас-1,5 диагазовюму.(54) (57) ЭНЕРГОРАЗДЕЛИТЕЛ го потока, содержащнй трубу с ко ным срезом, отличающийся тем, чт обеспечения сепарации охлажден труба на короткой стороне снаб отводом в виде патрубка, вход которого расположен внутри труб стоянии от косого среза, равном 0 метра, и ориентирован встречно потоку, 107824Изобретение относится к энергетике, конкретнее к устройствам, работа которых основана на энергоразделении, в частности на использовании эффекта косого среза. При энергоразделеции образуются из поступающего в устройство газа лва потока (в одном из них температура торможения выше, а в другом - ниже, чем у поступающего газа), и может быть использовано как для подогрева, так и для охлаждения любых объектов, обтекаемых газовыми потоками.Известен энергор вздел итель газового потока (вихревая труба), содержащий камеру энергетического разделения с сопловым вводом, диафрагмой лля вывода холодного потока и регулируемым лросселем лля вывода горячего потока .Недостатком этого энергоразделителя является необходимость подачи в него газа под давлением, т.е. необхолимость применения компрессоров, либо сложной системы воздухозаборников.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является энергоразделитель газового потока, содержащий глухую трубу с косьм входным срезом .В результате энергоразлелеция у дна патрубка образуется зона газа, нагретого выше температуры торможения набегаогцего однородного потока 2 . Однако получение в известном энерго- разделителе охлажлеццого потока невозможно без введения в него конструктивных дополнений, так как охлажденный поток выплескивается из короткого конца кососрсзанного входа и смеицвается с набегающим.Цель изобретения обеспечение сепарации охлажленцого газа.Указанная цель достигается тем, что в энергоразделителе газового потока, содержащем трубу с косым входным срезом, труба на короткой стороне снабжена газоотводом в виде .иатрубка, входной торец которого расположен внутри трубы на расстоянии от косого среза, равном 0,5-1,5 диаметра, и ориентирован встречно газовому потоку.На фиг. 1 схематически показан предлагаемый эцергоразлелитель; ца фиг, 2 зависимость частотыи суммарного уровня колебаний 1 от 1./ ири числе Маха (М = 1,8) н телесном угле косого среза Р= 30, на фиг. 3 - зависимость тех же параметров от числа Маха ири-- = 6 и4 3 15 20 25 35 45 50 45"., гле 1. - длина трубы, гее лиамстр.Энергоразделитель содержит трубу 1 с косым вхолным срезом и газоотводом 2. Эиергоразлелитель работает следующим образом.Течение газа внутри трубы е косым срезом не является стационарным - за фазой наполнения полости следует фаза ее опорожнения. Полученные скоростной теневой киносъемкой кинограммы показывают, что при обтекании трубы с отношениемд 7,5 с телесным углом косого среза 1730 потоком газа при М = 1,7 и нулевом угле атаки в полости трубы в зоне ее дна фиксируются колебания давления. Частота и суммарный уровень этих колебаний зависит от геометрии трубы и параметров потока. В качестве примера (фиг. 2) приведена зависимость частоты 1, Гц, и суммарного уровня колебаний (.дб, от 1.И при числе Маха 1,8 и телесном угле косого среза 9=30, а также зависимость (фиг 3) тех же параметров пульсации давления от числа Маха ири ---- 6 и Р=45".Многократное наполнение полости, сопровождаемое повышением в ней давления, обуславливает нагрев газа у лца до температур То, иревышаюгцих температуру торможения набегающего потока Т. В соответствии с законом сохранения энергии температура выилескиваемого газа Т ниже Т . Например, ири Т = 20 С, То =60 С а То -1 О С (Ь -9-30 М =-0,9). В известнь 1 х устройствах, основанных ца использовании эффекта косого среза, охлаждаемый газ после выплеска смеши. вается с набегающим потоком, в иреллагае. мом энергоразделителе предусмотрен газо- отвод 2, позволяю 1 ний сеиарировать холодный газ и отводить его по назначению.Размещение входного торца газоотвода на короткой стороне трубы ца расстоянии 1.= (0,5-1,5)с от косого среза обеспечивает полный охват выплеска, а расположение встречно газовому потоку (с подветренной стороны) устраняет противодействие набегающего потока.Таким образом, предлагаемый энергоразделитель позволяет разделить набегающий однородный поток ца лва, в одном из которых температура выше, а в другом - ниже исходной при минимальных эцергозатратах.О 70 вител дИ. Вж 54нногоенийРауУжго 4/5 ная дактор Н. Рогулнч каз 915/32 ВНИИПИ Госу по делам 13035, Москва,лиал ППП Пате,1078214 Саста Техре Тира дарствеизобрет Ж - 35 нтэ, г,ь Ю, Мартиерес