Вид РИД
Изобретение
Изобретение относится к области устройств для интенсификации тепло- и массообмена в свободных струях и может быть использовано, например, в камерах сгорания различного назначения, в химических реакторах со смешением различных веществ, а также для устройств, где необходимо управлять интенсивностью массо- и теплообмена в свободных струях.
Известны устройства для интенсификация массо- и теплообмена в свободных струях, выполненные в виде трубы с соплом на выходе. Их недостатком является невозможность или ограниченность регулирования характеристик струи (степени турбулентности в струе, ее разнос, затухание, эжекционная способность и т.п.) в процессе работы.
В предлагаемом турбулизирующем устройстве плавное изменение турбулентности в широком диапазоне достигается тем, что перед выходом свободной струи из сопла устанавливают одну или несколько пластин, приводимых во вращение автономным приводом, например электродвигателем с регулируемым числом оборотов.
Предложенное устройство позволяет автоматизировать технологические процессы перемешивания потоков в различного рода устройствах.
На чертеже схематически изображено описываемое турбулизирующее устройство.
В трубе 1 перед выходом свободной струи из сопла 2 установлена пластина 3, приводимая во вращение вокруг оси 4, лежащей в плоскости пластины и нормальной к потоку, электродвигателем 5 с регулируемым числом оборотов.
При вращении пластин в потоке, проходящем по трубе 1, возникают пульсации, число которых зависит от числа установленных на оси пластин и от числа оборотов вращения, и определяются по формуле
f=2mn,
где f - число пульсаций потока;
m - число установленных на оси пластин;
n - число оборотов вращения пластин.
Пульсирующий поток, проходя через сопло, преобразуется в сильно турбулизированную струю. Изменяя число оборотов и скорость истечения струи, можно активно воздействовать на струю, регулировать ее характеристику (турбулентность, дальнобойность, эжекционную способность и т.д.).
Турбулизирующее устройство для интенсификации тепло- и массообмена в свободных струях, содержащее трубу с соплом на выходе, отличающееся тем, что, с целью обеспечения плавного изменения турбулентности в широком диапазоне, в трубе на входе в сопло установлены одна или несколько пластин, приводимых во вращение вокруг оси, лежащей в плоскости пластины и нормальной к потоку, автономным, приводом с регулируемым числом оборотов.