Эрлифт

 

Использование: в насосостроении, в частности в конструкциях эрлифтов, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем общепромышленного назначения. Сущность изобретения: эрлифт снабжен рядом торообразных турбулизирующих колец. Воздух подается по воздухопроводу 3 через распределительное устройство 4 в смеситель 2 подъемной трубы 1. При обтекании ряда 5 торообразных колец в жидкостной среде над кольцами возникают регулярные кольцевые вихри, частота которых определяется по формуле f(V/d) k, где ,18; V - скорость потока, м/с; d - малый диаметр тора, м. Поперечные вихревые пульсации турбулмзируют среду на расстоянии, несколько превышающем малый диаметр тора. Поэтому расстояние между кольцами ряда 5 должно°быть несколько больше малого диаметра тора, чтобы было обеспечено равномерное перемешивание фаз, то есть . 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 04 F

ГОСУДАР СТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4826049/29 (22) 15.05.90 (46) 30,07,92, Бюл. г г 28 (71) Донецкий политехнический институт (72) Г.С, Володин, А,П. Холмогоров, Я,К. Антонов, Л.Н. Козыряцкий, В,И, Мизерный и

В,П. Малюгин (56) Авторское свидетельство СССР

N 1193303, кл. F 04 F 1/20, 1985, (54) ЭРЛИФТ (57) Использование: в насосостроении, в частности в конструкциях эрлифтов, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем общепромышленного назначения. Сущность изобретения; эрлифт снабжен рядом торообразных турбулизирующих колец. Воздух подается

„,. Щ„„1751439 Al по воздухопроводу 3 через распределительное устройство 4 и смеситель 2 подъемной трубы 1. При обтекании ряда 5 торообразных колец в жидкостной среде над кольцами возникают регулярные кольцевые вихри, частота которых определяется по формуле

f=(V/d) К где k=0,18; Ч вЂ” скорость потока, м/с; d — малый диаметр тора, м, Поперечные вихревые пульсации турбулизируют среду на расстоянии, несколько превышающем малый диаметр тора. Поэтому расстояние между кольцами ряда 5 должно быть несколько больше малого диаметра тора, чтобы было обеспечено равномерное перемешивание фаз, то есть cl >d. 1 з,п, ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к насосостроению, в частности к конструкции эрлифта, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных систем общепромышленного назначения. 5

Известен эрлифт, содержащий подъемную трубу, смеситель с распределителем и диспергатором. . Недостаток этого эрлифта — низкий

КПД. 10

Наиболее близким к изобретению па технической сущности и достигаемому результату является эрлифт, содержащий под1.емную трубу со смесителем в нижней части, имеющим воздухопровод, распреде- 15 лительное устройство и диспергатар воздуха.

Недостаткам иэвестнога зрлифта ЯвлЯ" ется низкий КПД, что связано с недостаточной поперечной турбулизацией потока. 20

Цель изобретения — повышение КПД путем обеспечения поперечной турбулизации потока.

ЦЕЛЬ ДОСТИГавтСЯ тЕМ, Чта В ЭРЛИфтв, сор ржащем подъемную трубу со смесите- 25 лем в нижней части, имеющим воэдухапровод, распределительное устройство и диспергатор воздуха, диспергатор воздуха

ВЫПОЛНЕН В ВИДЕ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОГО ряда торообразных колец, при этом кольца 30 в горизонтальной и вертикаль loA плоскостях размещены друг относительна друга с зазором, не меньшим малага диаметра тора.

На чертеже схематически изображен 35 эрлифт, продольный разрез.

Эрлифт содержит подьемную трубу 1 со смесителем 2 в нижней части. имеющим ваздухопровод 3, распределительное устройство 4 и диспергатор воздуха, который 40 выполнен в виде по меньшей мере одного ряда 5 торообразных колец, при этом кольца в горизонтальной и вертикальной плоскостях. размещены друг относительно друга с зазором, не меньшим малого диа- 45 метра тора.

Зрлифт работает следующим образом.

Воздух подается по воэдухапроводу 3 через распределительное устройство 4 в 50 смеситель 2 подъемной трубы 1. При обтекании ряда 5 торообраэных колец в жидкостной среде над кольцами возникают регулярные кольцевые вихри, частота которых определяется по формуле

f=- — k, V

cl где k=0,8; Ч вЂ” скорость потока, м/c; d— малый диаметр тора, м.

Поперечные вихревые пульсации турбулизиру ат среду на расстоянии, несколько превыша ощем малый диаметр тора. Поэтому расстояние д между торовыми кольцами должна быть несколько больше малого диаметра тора, чтобы было обеспечена равномерное перемешивание фаэ, то есть д >d, Поскольку движение смеси происходит с ускорением, то для обеспечения фазового совпадения необходимо у последнего ряда колец менять диаметр и выбирать расстояние Н пропорционально скорости. Путем соответствующего пОдбоаа можно Обеспечить резонансный режим с наименьшими потерями энергии, Применение эрлифта предлагаемой конструкции повысит КПД путем папеаечной турбулизации потока, поскольку при обтекании колец в жидкостной среде над ними образуются вихревые дорожки (дорожки фан Кармана), которые обеспечива10Т поперечные возмущениЯ потока, lT0 спосабств jет лучшему смешению многафаэнаго потока (вода, воздух, твердое). При этом размещение Kc l8U с 3880pOf4, flревыша1ощим малый диаметр тора д >б„обеспечивает турбулизаци а всего объема смеси, а размещение следующего ряда с зазором ат предыдущего, пропорциональным скорости, способствует возникновению синфазных процессов, характеризующихся низкой диссипацией энергии, то есть малыми потерями.

ФОрмgflа изобретеHия

1. Зрлифт, содержащиЙ подъемную трубу 00 смесителем в нижней части, имеющим воэдухоподвад, распределительное устройство и диспергатор воздуха, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения КПД путем обеспечения поперечной турбулизации потока, диспергатор выполнен в виде по меньше мере одного ряда торообразных калеЦ.

2. Зрлифт по п,1, о тл и ч а ю шийся тем, что кольца в горизонтальчой и вертикальной плоскостях размещены друг относительно друга с зазором, не меньшим малого диаметра тора.