Способ преобразования энергии потока среды в диффузоре и диффузор для осуществления способа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК В 25 51)5 Р 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНКА ДЕТЕ ЬСТ ВТОРСКОМУ СВИ ВУ одственния "Дезавод" о СССР1986.СССР1972. НЕРГИИИФФУЗОР ЕОБРАЗОВАНИЯ ДИФФУЗОРЕ И НИЯ СПОСОБА ие относится и может быт ПОСОБ ПР СРЕДЫ УЩЕСТВПЕ зобрете(5ма гидро- спольнострое ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Завод-ВТУЗ при Произвном объединении турбостроенинградский металлический(54) СПОТОКА В 2 зовано в аэрогидросистемах для ловышения экономичности путем снижения гидравлических потерь.и интенсификации тепломассообмена. Диффузор для преобразования энергии потока среды включает корпус 1 и дефлектор (Д)2, образующие центральную и периферийную полости 3 и , причем Д 2 снабжен перепускными каналами (ПК) 5 с выходными отверстиями 6, сообщенными со средствами для создания пониженного давления в локальных зонах 7, выполненными в виде сферических углублений 8 на поверхности 9 Д 2 со стороны периферийной полости 4, а выходные отверстия 6 ПК 5 расположе- сЯ ны в нижних частях углублений 8, Д 2 может быть снабжен дополнительными1606743 10 ПК 10, выходные отверстия 11 которыхразмещены в зонах, прилегающих ксферическим углублеЪиям 8, и направляющими лопатками, консольно укрепленными на поверхности Д 2 со стороны соответствейно центральной 3 илипериферийной 4 полости с образованием межлопаточных каналов с площадью поперечного сечения, не увеличивающейся по ходу потока среды. Перепуск среды осуществляется изцентрального потока в периферийныйчерез основные ПК 5 или дополнительные ЛК 10 в локальных зонах понижениядавления, организованных в виде вихревых структур типа смерча, возникающих при обтекании потоком средысферических углублений 8 на поверх-ности 9 Д 2, 2 с. и 2 з.п. Ф-лы,4 ил.40 Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в аэрогидросистемах.Целью изобретения является повышение экономичности путем снижениягидравлических потерь и интенсифика-ции тепломассообмена,На фиг. 1 представлен диффузор, частичный продольный разрез; на Фиг. 2, 325и 4 - диффузор, примеры выполнения,Диффузор для преобразования энергии потока среды (фиг.1) содержиткорпус 1 и дефлектор 2, размещенныйв корпусе 1 с образованием центральной 3 и периферийной 4 полостей и 30снабженный перепускными каналами 5с выходными отверстиями 6, сообщенными со средствами для создания пониженного давления в локальных зонах 7, выполненными в виде сферических углублений 8 на поверхности 9дефлектора 2 со стороны периферийнойполости 4, а выходные отверстия 6перепускных каналов 5 расположены внижних частях углублений 8.Кроме того, диффузор фиг,2) может быть снабжен дополнительнымиперепускными каналами 10, выходныеотверстия 11 которых размещены взонах, прилегающих к. сферическим углублениям 8,диффузор может быть также снабженнаправляющими лопатками 12 или 13,консольно укрепленными на поверхности дефлектора 2 соответственно состороны центральной полости 3 (фиг,3)или периферийной полости 4 (фиг.4) собразованием межлопаточных каналов14 с площадью поперечного сечения,не увеличивающеися по ходу потока 55среды.Способ преобразования энергии потока среды осуществляют следующимобразом,Подают среду в диффуэор, где осуществляют разделение ее посредствомдефлектора 2 на центральный и периФерийный потоки 1 движущиеся черезодноименные полости 3 и 4, созданиев локальных зонах, примыкакнцих кдефлектору 2 с одной стороны, давления, меньшего, чем с другой, и перепуск среды из одного потока в другой в упомянутых зонах, причем перепуск осуществляют из центральногопотока в периферийный, а созданиепониженного давления осуществляютпутем организации вихревых структурв локальных зонах 7 в периферийномпотоке,Диффузор для преобразования энергии потока среды работает следующимобразом.Среда, поступающая в диффузор,движется в нем через центральную 3и периферийную 4 полости, При обтекании периферийным потоком сферических углублений 8 на поверхности 9дефлектора 2 в локальных зонах 7 образуются вихревые структуры типасмерча, ориентированные под угломк потоку. вследствие вихревого течения среды в центральной частисферического углубления давлениепонижается и из центральной полости3 в зону 7 периферийной полости происходит переток среды в виде струек .Зоны 7 с пониженным давлением распространяются на площадь, непосредственно прилегающую к сферическимуглублениям 8, что позволяет разместить на этой площади выходные отверстия 11 дополнительных перепускныхканалов 10 и осуществить дополнительно перепуск среды .через каналы 10.1Направляющие лопатки 12 или 13,укрепленные н поверхн ости дефлек то5160 б 7ра 2 со стороны центральной 3 илипериферийной 4 полости, осуществляютзакрутку потока вблизи дефлектора 2,что позволяет снизить гидравлическиепотери, увеличить перепад давления5на дефлекторе, стабилизировать режимобтекания углублений 8,Использование межлопаточных каналов 14 с постоянной или уменьшающейся 1 Оплощадью поперечного сечения позволяет минимизировать сопротивление потоку по сравнению с диффузорными каналами.Изобретение позволяет в несколькораз увеличить интенсивность обменныхпроцессов по сравнению с гладкими каналами, снизить срывные явления вдиффузорах с большим градиентом проходного сечения, 20Формула изобретения1. Способ преобразования энергии потока среды в диффузоре, включающий 25 подачу в него среды, разделение ее посредством дефлектора на центральный и периферийный потоки, создание в локальных зонах, примыкающих кдефлектору с одной стороны, давления, 3 О меньшего, чем с другой, и перепуск среды из одного потока в другой в упомянутых зонах, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения гидрав 35 лических потерь и интенсификациитепломассообмена, перепуск среды осу 43 6ществляют из центрального потока в периферийный, а создание пониженного давления осуществляют путем организации вихревых структур в упомянутых локальных зонах в периферийном потоке.2. Диффузор для преобразования энергии потока среды, содержащий корпус и дефлектор, размещенный в корпусе с образованием центральной и периферийных полостей и снабженный перепускными каналами с выходными отверстиями, сообщенными со средствами для создания пониженного давления в локальных зонах, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что средства для создания пониженного давления выполнены в виде сферических углублений на поверхности дефлектора со стороны периферийной полости, а выходные отверстия перепускных каналов расположены в нижних частях углублений.3, Диффузор по п,2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что он снабжен дополнительными перепускными каналами, выходные отверстия которых расположены в зонах, прилегающих к сферическим углублениям.4, Диффузор по пп, 2 и 3, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен направляющими лопатками, консольно укрепленными на поверхности дефлектора со стороны центральной или периферийной полостей с образованием межлопаточных каналов с площадью поперечного сечения, не увеличивающейся по ходу потока среды.1606743 10 Составитель Г.БогомольныйРедактор А.Лежнина Техред М.Ходанич ектор Н.Корол 39 Тираж 504осударственного комитета по изо 113035, Москва, Ж, Р ка одписное при ГКНТ СССР тениям и открыт ская наб., д. 4 НИИП арина, 1 енно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро роизв