Способ управления газовым потоком

)5 Е 15 01/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕН В механики АН ССС н, С.В, Нестер Злектрогид ройства авт 1979, с, 116 ектик(54) СПОСОБ УПРАВЛ ТОКОМ(57) Изобретение отн физике, предназначе зовыми потоками и мо но в различных техно использующих газову Я ГАЗОВЫМ ПО осится к техно для управлжет быть исп огических прю среду в каче ическои ения га- ольэоваоцессах,стве ное тл,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) Денисов А,А. и др,тродинамические устЛ.: Машиностроение,Изобретение относится к техническои физике, предназначено для управления газовыми потоками и может быть использовано в различных технологических процессах, использующих газовую среду в качестве носителя, в устройствах управления и автоматики, а также при моделирования газо- и гидродинамических процессов.Целью изобретения является расширение технологических воэможностей,На чертеже представлена принципиальная схема установки для реализации предлагаемого способа.Основной частью установки является дозвуковая аэродинамическая труба с рабочим участком 1 квадратного сечения, содержащая форкамеру 2, диффузор 3, конфузор 4, Форкамера 2 снабжена горизонтальными разделительными пластинами 5, установсителя, в устроиствах управления и автоматики. а также при моделировании газо- и гидродинамических процессов. Целью изобретения является расширение технологическиз воэможностей. Указанная цель достигается тем, что при воздействии на газовый поток в технологическом обьекте электрическим полем, вектор напряженности которого перпендикулярен направлению потока, последний стратифицируют по плотности в направлении, перпендикулярном вектору напряженности, создают однородное электрическое поле, например, посредством плоского конденсатора с напряженностью 0,5 - 2,0 кВ/см. Воздействие на поток осуществляют в сечениях, расположенных ниж ехнологического объекта, 2 эп,флы,1 и ленными за ними выравнивающими сетками б и хонейкомбом (не показан). Рабочий участок 1 снабжен смотровыми окнами 7 из оптического стекла, координатными устройствами 8 для зондов или моделей (не показаны), плоским конденсатором 9, прибором 10 для визуализации поля возмущения градиента плотности, прибором 11 фоторегистрации, прибором 12 для измерения скорости и прибором 13 для определения концентрации смешиваемыхГазов,Для независимой подачи различных по плотности газов, например воздуха и гелия, предусмотрены редукторы 14 и 15, калиброванные критические сопла 16 и смесительные емкости 17, выходы 18 которых сообщены с форкамерой 2 на участках между пластинами 5Пластины 19 конденсатора 9 установлены с возможностью перемещения для изменения расстояния между ними. Питание конденсатора 9 осуществляется источником 20,Способ управления газовым потоком осуществляют следующим образом,В нижние секции форкамеры 2 подают чистый, воздух, в верхние - смесь воздуха с гелием в соотношении приблизительно 4:1 по объему, Суммарный объем подаваемой смеси подбирают равным обьему подаваемого в нижние секции воздуха, чтобы средняя скорость потока по сечению была постоянной (пограничные слои на стенках вследствие их малости из рассмотрения исключаются), При этом используют сверхзвуковые сопла 16, расход через которые откалиброван по давлению газа перед соплом.Визуальное наблюдение за установле-. нием потока осуществляют через окуляр блока приемной оптики прибора 10, Убедившись. что поток сформировался (для его стабилизации требуется 5-10 с), фотографируют картину течения до включения электрического поля, затем измеряют профиль скорости в потрке прибором 12 и распределение концентрации гелия по высоте канала (с последующим пересчетом на плотность) - прибором 20 (газовым хроматографом),Продолжая наблюдение за потоком в окуляр прибора 10, включают источник 20, связанный с конденсатором 9, напряженность поля в конденсаторе 9 доводят до порогового значения, при котором становится заметным влияние электрического поля вверх по потоку (0,6 кВ/см), а затем 5 напряжение увеличивают до тех пор, покаотклонение потока от горизонтали перед областью приложения электрического поля не достигает желаемой величины.10 Формула изобретения1. Способ управления газовым потокомв технологическом объекте, включающийвоздействие на поток электрическим полем,15 вектор напряженности которого перпендикулярен направлению потока, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширениятехнологических возможностей, поток стратифицируют по плотности в направлении,20 параллельном вектору напряженности, ивоздействуют на поток однородным электрическим полем в сечениях, расположенныхниже технологического объекта,2, Способ по и, 1, о тл и ч а ю щи й с я25 тем, что в качестве источника поля используют плоский конденсатор, пластины которого размещают на границах потока, астратификацию осуществляют путем подачигаза различной плотности в слои, контакти 30 рующие с пластинами конденсатора.3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что напряженность электрического поля выбирают равной 0,5 -2,0 кВ/см., Бланар едак и ГКЧ венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 роиз аказ 426 ВНИИПИ Госуд Составитель В, ЯковеТехред М,Моргентал Тираж 381ственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Рау Подписноениям и открытияая наб., 4/5