×
10.09.2015
216.013.782b

ЗАВИХРИТЕЛЬ ПОТОКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к транспортировке текучих сред по трубопроводам и может быть использовано в устройствах воздействия на поток текучей среды в трубопроводе. Завихритель содержит цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены три лопатки треугольной формы. Лопатки закреплены по большому катету на стержне, расположенном на оси корпуса, и закреплены в основании. Основание выполнено в виде кольца с перемычками. Основание установлено на выходе корпуса. На стержне закреплен обтекатель с ребрами, а сам корпус со стороны обтекателя выполнен конусным. Боковая поверхность конуса и ребра обтекателя параллельны. Между обтекателем и основанием концентрично оси закреплена конусообразная спираль. Каждая лопатка вдоль большого катета по малому катету изогнута по радиусу и закреплена на перемычке основания, изогнутой по тому же радиусу. Изгибы лопаток и наклоны витков спирали к оси направлены в противоположные стороны. Технический результат - повышение эффективности перемешивания потока текучей среды, при снижении гидравлического сопротивления и повышении выравнивания скоростей потока по сечению трубопровода. 1 ил.
Основные результаты: Завихритель потока текучей среды, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки, отличающийся тем, что по крайней мере три лопатки треугольной формы закреплены по большому катету на стержне, расположенном на оси корпуса и закрепленном в основании, выполненном в виде кольца с перемычками, установленном на выходе корпуса, при этом на входе корпуса на стержне закреплен обтекатель с ребрами, а сам корпус со стороны обтекателя выполнен конусным, при этом боковая поверхность конуса и ребра обтекателя параллельны, между обтекателем и основанием концентрично оси закреплена конусообразная спираль, причем каждая лопатка вдоль большого катета по малому катету изогнута по радиусу и закреплена на перемычке основания, изогнутой по тому же радиусу, спираль выполнена с шагом t, определяемым из соотношения:t=(s+d)/tg α/2,где s - просвет между соседними витками спирали размером не менее d, d - диаметра прутка или ширины ленты, из которых она навита, α - угол конуса спирали, при этом изгибы лопаток и наклоны витков спирали к оси направлены в противоположные стороны.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к транспортировке текучих сред по трубопроводам и может быть использовано в устройствах воздействия на поток текучей среды в трубопроводе.

Известен двухлопастный завихритель потока текучей среды, содержащий установленные в трубе под углом к потоку текучей среды плоские лопатки [1]. Две одинаковые лопатки установлены в трубе с круглым поперечным сечением, при этом каждая лопатка имеет профиль половинки эллипса, разрезанного вдоль большой его оси на две лопатки и полученного наклонным сечением трубы, выполненным под углом к оси трубы, равным углу наклона края лопатки, причем угол наклона края лопаток образован большой осью эллипса и обратно симметричен оси трубы. Данный завихритель позволяет закручивать поток текучей среды, однако интенсивность перемешивания низкая.

Известен аксиально-лопаточный завихритель потока текучей среды в трубопроводах с поворотом, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки и центральное тело, принятый за прототип [2].

Аксиально-лопаточный завихритель выравнивает скорости потока по сечению трубопровода, но недостаточно, а также слабо снижает гидравлическое сопротивление.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности перемешивания потока текучей среды, при снижении гидравлического сопротивления и повышении выравнивания скоростей потока по сечению трубопровода.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый завихритель потока текучей среды содержит цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены по крайней мере три лопатки треугольной формы. Лопатки закреплены по большому катету на стержне, расположенном на оси корпуса, и закреплены в основании. Основание выполнено в виде кольца с перемычками. Основание установлено на выходе корпуса. При этом на входе корпуса на стержне закреплен обтекатель с ребрами, а сам корпус со стороны обтекателя выполнен конусным, при этом боковая поверхность конуса и ребра обтекателя параллельны. Между обтекателем и основанием концентрично оси закреплена конусообразная спираль. Каждая лопатка вдоль большого катета по малому катету изогнута по радиусу и закреплена на перемычке основания, изогнутой по тому же радиусу. Спираль выполнена с шагом t, определяемым из соотношения: t=(s+d)/tg α/2, где s - просвет между соседними витками спирали размером не менее d, d - диаметре прутка или ширина ленты, из которых она навита, α - угол конуса спирали, при этом изгибы лопаток и наклоны витков спирали к оси направлены в противоположные стороны.

Наличие по крайней мере трех лопаток треугольной формы позволяет интенсивно перемешивать поток текущей среды.

Конусообразный обтекатель с ребрами выравнивает поток за счет усиления отделения газа из смеси.

Конусообразная спираль, намотанная с предлагаемым шагом, способствует дроблению потока на отдельные части и закручивает его к внутренней стенке корпуса, что способствует дополнительному выделению из потока газовой составляющей.

Изгибы лопаток, расположенных внутри спирали, и наклоны витков самой спирали к оси направлены в противоположные стороны, что позволяет получить двойную закрутку потока в разные стороны. Происходит слияние встречных потоков, что приводит к высокой степени турбулентности потока и усиленному выделению газа.

Основание, выполненное в виде кольца с перемычками, является съемной опорой, на которой крепятся все части завихрителя. Это позволяет производить их быстрый съем, что упрощает ремонт устройства.

На фиг. 1 представлен предлагаемый завихритель потока текучей среды, где:

цилиндрический корпус 1;

лопатка 2;

стержень 3;

основание с перемычками 4;

обтекатель 5;

спираль 6.

Пример

Завихритель потока текучей среды содержит цилиндрический корпус 1, имеющий со стороны входа коническую форму, выполнен из нержавеющий стали, внутри которого концентрично установлены лопатки 2. Три лопатки 2 выполнены треугольной формы из нержавеющей стали толщиной 3 мм. Каждая лопатка 2 изогнута вдоль большого катета и по малому катету на радиус 50 мм. Лопатка 2 приварена по большому катету на стержень 3, а по малому катету к перемычке основания 4. Основание 4 выполнено в виде кольца из нержавеющей стали с перемычками шириной 5 мм и установлено на выходе корпуса 1. Каждая перемычка основания 4 изогнута по тому же радиусу 50 мм, что и приваренная к ней лопатка 2. Стержень 3, выполненный из нержавеющей стали диаметром 16 мм, расположен на оси корпуса 1 и приварен к центру основания 4. На входе корпуса 1 на стержне 3 закреплен конусный обтекатель 5 с восьмью ребрами, выполненный из нержавеющей стали. Корпус 1 со стороны обтекателя 5 выполнен конусным. Боковая поверхность конуса корпуса 1 и ребра обтекателя 5 параллельны. Конусообразная спираль 6 намотана из прутка нержавеющей стали диаметром 8 мм с шагом 45 мм, угол конуса составляет 40°, просвет 8 мм. Спираль 6 закреплена между обтекателем 5 и основанием 4 концентрично оси. Лопатки 2 изогнуты к оси вправо, а витки спирали 6 наклонены к оси влево.

Завихритель потока текучей среды работает следующим образом. Поток текучей среды, в частности нефтегазовой смеси, из трубопровода поступает на вход корпуса 1 и на конический обтекатель 5, который выравнивает поток благодаря наличию ребер, что особенно важно при сильной газовой струе, проходит к спирали 6 и через просветы между витками расслаивается на отдельные цилиндрической формы струи, происходит резкое отделение газа. На выходе из спирали 6 из-за изгиба лопаток 2 возникает сильная завихренность и повышенная турбулентность текучей среды и снова выделяется газ.

Предлагаемый завихритель потока текучей среды прошел испытание на макетном образце. При прохождении текучей среды через устройство происходит повышение эффективности перемешивания потока текучей среды, при снижении гидравлического сопротивления и повышает выравнивание скоростей потока по сечению трубопровода. Увеличение количества лопаток повышает турбулентность потока смеси и ускоряет выделение газа.

Предлагаемое устройство будет использовано в измерительной установке состава компонентов газонефтяной смеси, добываемой из скважин.

Источники информации

1. Патент RU №2323386, МПК F23D, 14/24.

2. Патент RU №2142582, МПК F15D, 1/04 - прототип.

Завихритель потока текучей среды, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого концентрично установлены лопатки, отличающийся тем, что по крайней мере три лопатки треугольной формы закреплены по большому катету на стержне, расположенном на оси корпуса и закрепленном в основании, выполненном в виде кольца с перемычками, установленном на выходе корпуса, при этом на входе корпуса на стержне закреплен обтекатель с ребрами, а сам корпус со стороны обтекателя выполнен конусным, при этом боковая поверхность конуса и ребра обтекателя параллельны, между обтекателем и основанием концентрично оси закреплена конусообразная спираль, причем каждая лопатка вдоль большого катета по малому катету изогнута по радиусу и закреплена на перемычке основания, изогнутой по тому же радиусу, спираль выполнена с шагом t, определяемым из соотношения:t=(s+d)/tg α/2,где s - просвет между соседними витками спирали размером не менее d, d - диаметра прутка или ширины ленты, из которых она навита, α - угол конуса спирали, при этом изгибы лопаток и наклоны витков спирали к оси направлены в противоположные стороны.
ЗАВИХРИТЕЛЬ ПОТОКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 67.
27.07.2013
№216.012.59f1

Устройство для струйного травления плоского изделия

Изобретение относится к химическому травлению струйным методом плоских поверхностей деталей машиностроения, приборостроения и электронной техники и может быть применимо в производстве печатных плат и плоских антенных решеток. Устройство включает первую емкость, в которой расположен держатель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488646
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.01.2014
№216.012.9cf1

Способ откачки и наполнения прибора газом

Изобретение относится к электронной промышленности. Технический результат - снижение трудоемкости наполнения инертным газом прибора и повышение надежности и срока службы прибора. Способ откачки и наполнения прибора газом содержит откачку и прогрев прибора, напуск газа в прибор и герметизацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505883
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.04.2014
№216.012.afe5

Установка для электронно-лучевой сварки

Изобретение относится к установкам для электронно-лучевой сварки (ЭЛС), применяемым, в частности, для качественной вакуумной сварки узлов и деталей СВЧ-приборов различных классов. Установка содержит вакуумную камеру с вакуумной системой. В вакуумной камере размещены координатный стол и над ним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510744
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c402

Высоковакуумный пост для откачки электровакуумных приборов

Изобретение относится к технологическому сверхвысоковакуумному оборудованию, применяемому в электронной промышленности для откачки электровакуумных приборов (ЭВП) различного назначения, в частности крупногабаритных клистронов с размером по высоте до 2-х метров и весом более 100 кг, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515937
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.06.2014
№216.012.d2c9

Устройство для осаждения электролитических покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к устройствам для осаждения электролитических покрытий, в том числе композиционных и покрытий золотом изделий электронной техники. Устройство содержит ванну с электродами, перемешивающий механизм, напорную систему, заборный элемент и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519732
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.06.2014
№216.012.d864

Устройство для защиты смотрового окна вакуумной камеры

Изобретение относится к вакуумной технике. Устройство для защиты смотрового окна вакуумной камеры содержит ленту, протягиваемую вдоль окна ведущим и ведомым роликами. Тонкая упругая металлическая лента выполнена шире и в 2,5 раза длиннее окна. Лента уложена и закреплена в проточке каждого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521174
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9c5

Центробежно-вихревой двухступенчатый насос

Изобретение относится к насосостроению. Насос содержит приводной вал, электродвигатель, фланец, корпус из трех частей и крышку в виде заборного патрубка. Во фланце на валу установлена крыльчатка с лопатками, направленными со стороны корпуса к выхлопным отверстиям на его боковых поверхностях. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521527
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.02.2015
№216.013.22a1

Устройство для ионно-плазменного травления и нанесения тонких пленок

Изобретение относится к области нанесения тонких пленок в вакууме и может быть использовано, например, в микроэлектронике. Устройство содержит вакуумную камеру и магнитную систему. В вакуумной камере расположен анод, выполненный в виде полого прямоугольного параллелепипеда, в отверстиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540318
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.08.2015
№216.013.6be1

Способ определения плотности твердых материалов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения плотности образцов твердых материалов и применяющимся для этого устройствам. Способ определения плотности твердых материалов включает последовательное определение веса сосуда с жидкостью, определение веса образца...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559175
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.09.2015
№216.013.79e9

Сверхмощный свч прибор клистронного типа

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к электровакуумным СВЧ-приборам, предназначенным для получения сверхбольших импульсных и средних мощностей. Технический результат - повышение КПД и импульсной и средней выходной мощности. Сверхмощный СВЧ-прибор клистронного типа содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562798
Дата охранного документа: 10.09.2015
Показаны записи 1-10 из 48.
27.07.2013
№216.012.59f1

Устройство для струйного травления плоского изделия

Изобретение относится к химическому травлению струйным методом плоских поверхностей деталей машиностроения, приборостроения и электронной техники и может быть применимо в производстве печатных плат и плоских антенных решеток. Устройство включает первую емкость, в которой расположен держатель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488646
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.01.2014
№216.012.9cf1

Способ откачки и наполнения прибора газом

Изобретение относится к электронной промышленности. Технический результат - снижение трудоемкости наполнения инертным газом прибора и повышение надежности и срока службы прибора. Способ откачки и наполнения прибора газом содержит откачку и прогрев прибора, напуск газа в прибор и герметизацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505883
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.04.2014
№216.012.afe5

Установка для электронно-лучевой сварки

Изобретение относится к установкам для электронно-лучевой сварки (ЭЛС), применяемым, в частности, для качественной вакуумной сварки узлов и деталей СВЧ-приборов различных классов. Установка содержит вакуумную камеру с вакуумной системой. В вакуумной камере размещены координатный стол и над ним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510744
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c402

Высоковакуумный пост для откачки электровакуумных приборов

Изобретение относится к технологическому сверхвысоковакуумному оборудованию, применяемому в электронной промышленности для откачки электровакуумных приборов (ЭВП) различного назначения, в частности крупногабаритных клистронов с размером по высоте до 2-х метров и весом более 100 кг, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515937
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.06.2014
№216.012.d2c9

Устройство для осаждения электролитических покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к устройствам для осаждения электролитических покрытий, в том числе композиционных и покрытий золотом изделий электронной техники. Устройство содержит ванну с электродами, перемешивающий механизм, напорную систему, заборный элемент и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519732
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.06.2014
№216.012.d864

Устройство для защиты смотрового окна вакуумной камеры

Изобретение относится к вакуумной технике. Устройство для защиты смотрового окна вакуумной камеры содержит ленту, протягиваемую вдоль окна ведущим и ведомым роликами. Тонкая упругая металлическая лента выполнена шире и в 2,5 раза длиннее окна. Лента уложена и закреплена в проточке каждого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521174
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9c5

Центробежно-вихревой двухступенчатый насос

Изобретение относится к насосостроению. Насос содержит приводной вал, электродвигатель, фланец, корпус из трех частей и крышку в виде заборного патрубка. Во фланце на валу установлена крыльчатка с лопатками, направленными со стороны корпуса к выхлопным отверстиям на его боковых поверхностях. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521527
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.02.2015
№216.013.22a1

Устройство для ионно-плазменного травления и нанесения тонких пленок

Изобретение относится к области нанесения тонких пленок в вакууме и может быть использовано, например, в микроэлектронике. Устройство содержит вакуумную камеру и магнитную систему. В вакуумной камере расположен анод, выполненный в виде полого прямоугольного параллелепипеда, в отверстиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540318
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.08.2015
№216.013.6be1

Способ определения плотности твердых материалов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения плотности образцов твердых материалов и применяющимся для этого устройствам. Способ определения плотности твердых материалов включает последовательное определение веса сосуда с жидкостью, определение веса образца...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002559175
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.09.2015
№216.013.79e9

Сверхмощный свч прибор клистронного типа

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к электровакуумным СВЧ-приборам, предназначенным для получения сверхбольших импульсных и средних мощностей. Технический результат - повышение КПД и импульсной и средней выходной мощности. Сверхмощный СВЧ-прибор клистронного типа содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562798
Дата охранного документа: 10.09.2015
+ добавить свой РИД