Способ выравнивания аэродинамических потоков и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области аэрогидродинамики, в частности к средствам для формирования характеристик потока текучей среды, и может быть использовано в различных технологических аппаратах, например теплообменниках, газоочистных, сушильных и вентиляционных установках. Целью изобретения является повышение эффективности выравнивания потока. Указанная цель достигается тем, что выравнивая поток за счет пропускания его через гидродинамическую решетку, установленную с возможностью свободного вращения, осуществляют дополнительно поворот потока перед решеткой в кольцевом канале, так что поток перед решеткой имеет направление, противоположное направлению после решетки. 2 с и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

Ila ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4365941/31-29 (22) 15.01.83 (46) 07.08.90. Бюл. № 29 (71) Краснодарский политехнический институт (72) Г. Ф. Ипатов (53) 532.542.4 (088.8) (56) Заявка ФРГ № 3436320, кл. F 15 D 1/02, 1986. (54) СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ПОТОКОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области аэрогидродинамики, в частности к средствам для формирования характеристик потока

Изобретение относится к аэрогидродинамике, в частности к средствам для формирования характеристик потока текучей среды, и может быть использовано в различных технологических аппаратах, например теплообменниках, газоочистных, сушильных и вентиляционных уста но вках.

Целью изобретения является повышение эффективности выравнивания потока.

На фиг. 1 показа на конструктивна я схема устройства для выравнивания аэродинамических потоков; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант выполнения устройства с двумя решетками.

Устройство содержит корпус 1, в котором жестко закреплена обечайка 2, образующая с корпусом 1 кольцевой канал 3.

Корпус снабжен крышкой 4, установленной с зазором относительно торца обечайки 2. В обечайке 2 с возможностью свободного вращения установлена плоская решетка 5. На поверхности решетки 5, обращенной навстречу потоку, установлены

„„Я0„„1583672 (5!)5 F !5 D 1/02 текучей среды, и может быть использовано в различных технологических а ппа рата х, например теплообменниках, газоочистных, сушильных и вентиляционных установках.

Целью изобретения является повышение эффективности выравнивания потока. Указанная цель достигается тем, что, выравнивая поток за счет пропускания его через гидродинамическую решетку, установленную с возможностью свободного вращения, осуществляют дополнительно поворот потока перед решеткой в кольцевом канале, так что поток перед решеткой имеет направление, противоположное направлению после решетки.

2 с. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил. стабилизирующие лопатки 6 на угловом расстоянии 120 одна от другой (фиг. 2).

Возможна установка второй решетки 7, закрепленной в обечайке 2, по аналогии с решеткой 5 (фиг. 3) .

Полость корпуса, расположенная за решетками, отделена от кольцевого канала 3 герметичной перегородкой 8 (фиг. 3) .

Устройство работает следующим образом.

Если поофиль скорости набегающего потока симметричен, то в плоскости решетки

5 не возникает вихревого течения и она работает как жестко установленное гидравлическое сопротивление, которого достаточно для выравнивания потока с такой неравномерностью. Если в профиле скорости потока появляется асимметрия, то равнодействующая динамических сил струи находится не на оси, а в зоне больших скоростей.

Поэтому создается вращательный момент, закручивающий струю в плоскости решетки

5. Вследствие трения потока о решетку 5

1583672 последняя начинает вращаться вокруг своей оси. Радиальные лопатки 6 являются плечом для приложения равнодействующей динамических сил закрученного потока. При вращении ре цетки 5 происходит выравнивание статистического давления по ее фронту, так как исчезает радиальное растекание потока за плоскостью решетки. Вращающаяся решетка 5 разбивает вихри, образовавшиеся на ее поверхности, и диссипирует их энергию по всему фронту путем дробления и перемешивания потока. Таким образо м, за плоскостью решетки 5 уста на вливается выравненный поток. не имеющий закрутки.

Формула изобретения

1. Способ выравнивания аэродинамических потоков, заключающийся в том, что поток пропускают через гидродинамическую решетку, установленную с возможностью врашения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, поток перед решеткой поворачивают в кольцевом канале в направлении, противоположном направлению потока за решеткой.

2. Устройство для выравнивания аэродинамических потоков, содержащее установленную в корпусе с возможностью вращения гидродинамическую решетку, отличающееся тем, что, с целью повышения эффек10 тивности выравнивания, решетка выполнена плоской и установлена в обечайке, жестко связанной с корпусом и образующей с его внутренней поверхностью кольцевой канал, изолированный от полости корпуса, расположенной за решеткой, причем корпус снаб15 жен крышкой, размещенной с зазором относительно торцовой поверхности обечайки.

3. Устройство по и. 2, отличающееся тем, что решетка снабжена лопатками, установленными на ее поверхности, обращенной

20 навстречу потоку.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что угловое расстояние между лопатками равно 120 .

1583672

Составитель В. Яковенко

Редактор О. Юрковецкая Техред А. Кравчук Корректор С. Шевкун

Заказ 2242 Тираж 521 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушска я на 6., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101