Устройство для стабилизации потока суспензий

(45) Дата опубликования описания 5.80 2) Авторизобретени Г. Базаров(71) Заявитель дена Ленина авиационный инсти(54) УСТ РО Й СТВ О ДЛ Я СТАБ И Л ИСУСПЕНЗИЙ ПО 2 Изобретение оборостроения и мнапример, при пртоплив, аэрозолейсред в теплоэнергИзвестно устропотока суспензий,ющий насадок снего газоструйнымтелом Ц.К недостаткамно отнести малуюколебаний. тноситс ожет б иготовли др етическ йство содер располакуст к области тть использо ении пылеви угих дпспер их установка для стабили жащее распь оженным в приано, дных ных зацин ливаокруг лучаким из этого устройства можамплитуду генерируемых х решении ю устройство нзий, содеродящим патным соплонем по окс пульсируотверстиями, и по окружо стоитотока с вышение равноотока суспензий Из известных техничестои наиболее близко к изобретени для стабилизации потока суспе жащее корпус с воздухоподв рубком, коллектором и выход вым блоком с выполненными в ружности отверстиями и ротор 1 сщим органом в виде диска с неравномерно расположенным ности диска 2. Недостаток этого устройств неравномерности распределения спензий в пространстве,Цель изобретения - по мерности распределения п в пространстве.Поставленная цель достигается тем, чтоотверстия выполнены с шагом, изменяющимся периодически с отклонением от среднего шага в диапазоне от 0,12 до 0,36.На чертеже показано преллагаемос устройство, продольный разрез.Устройство содержит корпус 1 с воздухоподводящим патрубком 2, коллектором 3, выходным сопловым блоком 4, в котором 0 по окружности выполнены отверстия 5.Отверстия 5 блока 4 могут быть выполнены расширяющимися по ходу потока в случае, если перепад давления на них выше критического для повышения КПД использования потенциальной энергии газа при ее преобразовании в акустическую энергию.В корпусе 1 установлен ротор б, включающий вал 7 с закрепленным на нем пульсирующим органом в виде лиска 8, В чпске по окружности, диаметр которой равен диаметру окружности расположения отверстия б на блоке 4, выполнены отверстия 9 с диаметром, равным минимальному диаметру отзерстий б. Диск 8 и блок 4 примыкают один к другому своими торцовыми поверхностями, обеспечивая минимальный зазор, исключающий пх трение друг о друга. Для регулирования этого зазора вал 7 установлен и корпусе 1 с возможностью изменения осеСССР (протового положения. Шаг 5 между отверстиями 9 выполнен изменяющимся, например,по закону 5 = 5 о (1+ Л 5 з 1 п 2 лп 11 где Ф - угол вращения ротора б; п кратность частоты изменения шага к частоте вращения ротора б;Л 5 - максимальная неравномерностьшага 5; 5, -- среднее значение шага 5.Величина п обы гно выбирается равной 1, 2или 3, Л 5 следует выбирать в пределах от0,12 до 0,36 от 5 о.Количество отверстий 9 на диске 8 дляпредотвращения образования низших гармоник при вращении ротора должно бытьнг менее 7 отверстий на один период изменения их шага, Аналогичным должнобыть расположение отверстий 5 блока 4при выполнении отверстий 9 диска 8 с равномерным шагом 5, В общем случае диск 3и блок 4 могу иметь отверстия 9 и 5 с неравномерным расположением их по окружности. Для получения звука максимальнойпнтснсивности промежутки между отверстиями должны превышать их поперечныеразмеры,Форма отверстий 5 и 9 может отличаться от круга и определяется желаемой формой генерируемых колебаний. Так, для получения пилообразных колебаний давленияпоперечные сечения отверстий 5 и 9 должны быть близки к квадратным и образуются двумя дугами окружностей и двумярадиусами. Если треоуется генерация волны, бегущей по окружности соплового блока 4, число отвег,стий 9 и 5 должно бытьразличным.Работает устройство следующим образом.При вращении ротора б от постороннего источника,и подаче сжатого газа черезпатрубок 2 в коллектор 8 он истекает через каналы перемениого сечения, образот:анные отверстиями 9 и 5. Каждое отверстиг 5, периодически соединяемое отверстиями 9 с коллектором 8, будет пропускать пульсирующий поток сжатого воздуха, средняя частота колебаний которогобудет соответствовать числу отверстий 9на диске 8, а мгновенная частота - периодически изменяется в соответствии с изменением шага 5 между отверсглями 9, образуя плавающую частоту.При неравномерности шага отверстий 5в пределах от 0,12 до 0,36 от среднего5, в акустическом пространстве, превышающем по размерам 3 - 4 длины волнысредней частоты генерируемых колебаний,стоячие волны не успевают образоваться.Меньшая неравномерность при низкой добротности заполненных двухфазной смесьютехнологических объемов приводит к под 1 О 15 20 25 00г од 40 -15 50 60 качке ближайшего резонанса, а большая может привести к возбуждению резонанса на частоте изменения шага отверстий 9 при большом объеме технологического пространства, например при возбуждениями колебаний давления в пылеугольной топке,Другие отверстия 5 блока 4 будут работать аналогично, наличие неравномерности шага 5 в выполнении отверстий 9 обусловливает сдвиг по фазе между генерируемыми колебаниями плавающей частоты, так что прои их совместной работе происходит наложение одновременно генерируемых различных некратных частот,Выполнение различного количества отверстий 9 диска 8 и сопл 5 блока 4, например, отличающихся на одно отверстие, приводит к генерации плавающей час 1 оты со сдвигом фаз между соплами 5 до 2 л, так что в целом генератор обеспечивает возбуждение близкого к сплошному спектра колебаний в узком частотном диапазоне. Это целесообразно в случае, если зона, подвергаемая обработке колебаниями, невелика и составляет 10 в 2/о от величины всего пространства, например, при интенсификации сжигания топливного факела в 1 опке, поскольку интенсивность возбуждаемых колебаний давления сильно падает при удалении от соплового блока 4, а интенсивность колебаний скорости потока на расстоянии 5 - 10 калибров от него сораняется достаточно высокой.Предлагаемое устройство образует в замкнутом пространстве бегущие волны и предотвращает образование узлов и пучностей давления и скорости, что обеспечивает повышение равномерности распределения частиц суспензии по пространству. Формула изобретсн тя Устройство для стабилизации потока суспензий, содержащее корпус с воздухоподводящим патрубком, коллектором и выходным сопловым блоком с выполненными в нгм по окружности отверстиями и ротор с и";льсируюшим органом в виде диска с отверстиями, неравномерно расположеннымп по окружности диска, о т л и ч а ю щ е ес я тсм. что с целью повьцпения равномерности распределения потока суспензий в пространстве, отверстия выполнены с шагом, изменяощимся периодически с отклонением от среднего шага в диапазоне от 0,12 ло 0,3 б. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1, Патент Франции Мо 202 б 912, кл.В 05 В, опублик, 1970.2 Авторское свидетельствоХд 302741, кл. б 1 О К 7/02, 1972тип 1, 731456Редактор Т, Рыбалова Заказ 577/712 Изд, Ув 307 Тираж 431ИПО 11 оиск Государственного комитега СССР по делам изобретений113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент Составитель В. 111 усаэлян Текрсд А, Камышникова Корректор С. файн Подписное и отарыий