Струйный аппарат
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
K ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации по патентам и тоаарным знакам (21) 5013479/29 (22) 21.11.91 (46) 30.11.93 Бюл. Ма 43-44 (71) Научно-производственный кооперативный центр "ЗРСЭТТ" (72) Арсирий SA (73) Научно — производственный кооперативный центр "ЭРСЗТТ" (54) СТРУЙНЫЙ A0flAPAT (57) Использование: для создания вакуума, смещения или перекачивания текучих сред Сущность изобретения: в корпусе с торцовыми стенками вы— (в) ВЯЗ (и) 2003847 С3 (>) полнены напорная камера, активное сопло, камера смешения и диффузор, сопряженные между собой с образованием профилированной проточной части
С проточной частью соединены выполненные в стенках каналы подвода активной и пассивной сред и канал отвода среды. Активное сопла выполнено из плавно сопряженных с напорной камерой параллельных каналов, высота которых соответствует их ширине. Корпус выполнен из набора пластин с внутренними отверстиями, контуры которых совпа— дают с профилем соответствующего участка проточной части. 5 ил.
2003847
55
Изобретение относится к области струйной техники, может быть использовано для создания вакуума. смешения либо перекачивания путем эжектирования различ Iblx текучих сред (жидкость, газ сыпучие материалы либо их сочетания).
Известен струйный аппарат, который содер>кит рабочее сопло. горловину (область взаимодействия потоков), камеру смещения, диффузор. патрубки подвода и
îI IIîäà участвующих сред.
Известны конструкции струйных аппаратов. в которых используется кольцевое истечение рабочей струи. что позволяет существенно увеличить площадь контакта взаимодействующих потоков и добиться увели÷l-.ния коэффициента эжекции по срав нению с традиционной конструкцией струйных аппаратов соответствующего геометрического модуля подобия m=Fy, /Fg (отношения площадей поперечного сечения соответственно камеры смешения и рабочего сопла).
Недостатком указанных конструкций струйных аппаратов является сложность их изготовления, что является препятствием к их широкому применению и созданию различных профилей проточной части для исследований. Как следствие — трудно изготовить сло>кнопрофилированную проочную гасть с достаточной степенью точности и чистоты обработки.
Прототипом предлагаемого является струйный аппарат, содержащий корпус с торцовыми стенками, в котором выполнены напорная камера, активное сопло, камера смешения и диффузор, сопряженные между собой с образованием профилированной проточной части, и соединенные с ней и выполненные в торцовых стенках каналы подвода активной и пассивной сред и канал отвода среды. Одна торцовая стенка корпуса имеет профиль. повторяющий контур проточной части, и выполнена с возможностью перемещения вдоль корпуса.
Недостатком прототипа является то, что он обеспечивает максимальный КПД (1570) в узких пределах геометрического модуля подобия m=4-8. Это обусловлено пОстоянным углом раскрытия рабочей струи при истечении в зону взаимодействия с эжектируемым потоком и соответствующими этому оптимальными геометрическими параметрами зоны взаимодействия потоков и размерами камеры смешения, что существенно ограничивает область конструирования высокоэффективных струйных аппаратов. При необходимости перемещения большого количества эжектируемой среды вынужденно увеличи10
45 ваются габариты струйного аппарата и соответственно увеличиваегся расход рабочего потока либо при конструировании струйного аппарата с высоким коэффициентом эжекции при m» 8 существенно снижается
КПД.
Предлагаемый струйный аппарат прост в изготовлении, возможно создание широкого диапазона струйных аппаратов с различными геометрическими модулями подобия. включая m» 8, с высокими коэффициентом эжекции и КПД, Заявляемый струйный аппарат, как и прототип. содержит корпус с торцовыми стенками, в котором выполнены напорная камера, активное сопло, камера смешения и диффузор. сопряженные между собой с образованием профилированной проточной части. и соединенные с ней и выполненные в торцовых стенках каналы подвода активной и массивной сред и канал отвода среды, Отличие предлагаемого струйного апп;— рата от прототипа состоит в том, что активное сопло выполнено из плавно сопря>кенных. с напорной камерой параллельных KBHBëîâ, высота которых соответствует их ширине. а корпус выполнен из набора пластин с внутренними отверстиями. контуры которых совпадают с профилем соответствующего участка проточной части, Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения достигается за счет использования совокупности всех признаков (как новых, так и известных), В заявляемом струйном аппарате активное сопло выполнено из параллельных каналов.
Благодаря развитой поверхности контакта активной и пассивной сред увеличивается
КПД струйного аппарата при высоком коэффициенте эжекции и высоком геометрическом модуле подобия (m» 8).
Использование многослойного корпуса позволяет получить струйный аппарат с различным количеством параллельных каналов активного сопла. Создание параллельных каналов с равными высотой и шириной позволяет избежать возникновения эффекта
Коанда.
На фиг. 1 показан продольный разрез струйного аппарата: на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1: на фиг, 3 — вариант выполнения пластин: на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 2: на фиг. 5 — то же. вариант.
Струйный аппарат содержит корпус 1 с торцовыми стенками 2, в котором выполнены напорная камера 3, активное сопло 4, камера смешения 5 и диффузор 6, сопряженные между собой с образованием профилированной проточной части, и выполненные в торцовых стенках 2 каналы
2003847
7 подвода активной 7 и пассивной 8 сред и канал 9 отвода среды. Активное сопло 4 выполнено из параллельных каналов 10. которые плавно сопряжены с напорной камерой 3, причем высота каналов соответствует их ширине, т.е. поперечное сечение каждого канала должно быть квадратным, круглым либо более сложной формы. Корпус 1 выполнен из отдельных пластин, в которых выполнена заданная геометрия профилей проточной части. Пластины могут быть выполнены разной формы. в частности пластина может быть выполнена с каналом 10 активного сопла (пластина 11) и без соединения (перемычкой) напорной камеры 3 с камерой смешения 5 (пластина 12). Для создания благоприятного пути потоку активНоА среды сечение перемычки выполняют заостренным в сторону напорной камеры 3.
Соединение пластин 11. 12 и торцовых стенок 2 — болтовое, клеевое. термическое. их сочетание. Для большей герметичности используются герметизирующие прокладки.
Выполнение отдельных пластин можно осуществлять различными способами: фрезерованием, штамповкой, литьем. При этом можно выполнить с высокой точностью любуьо конфигурацию профилированного отФормула изобретения
СТРУЙНЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус с торцевыми стенками, в котором выполнены напорная камера, активное сопло, камера смешения и диффузор, сопряженные между собой с образованием профилированной проточной. части, соединенные с ней и выполненные в торцевых стенках каналы подвода активной и пасверстия в пластине, с различными углами, расстояниями, радиусами и пр. Используя более дробное деление корпуса на пластины. можно вьIïoëнить с высокой точностью
5 различные варианты поперечного сечения проточной части. создать различное сочетание параллельных каналов 10 активного сопла.
10 Струйный аппарат работает следующим образом.
Активная и пассивная среды. подаются в аппарат соответственно через каналы подвода активной 7 и пассивной 8 сред. Актив15 ный поток поступает в активное сопла 4, выполненное из параллельных каналов 10, где разделенный на несколько струй он увеличивает свою активную поверхность при неизменной площади поперечного сечения
20 сопла, что ведет к увеличению КПД. Активный поток разгоняется в сопле 4, засасывает пассивную среду из канала 8 и передает ей энергию движения на участке камеры смешения 5 и диффузора 6. Смесь удаляется
25 через канал 9 отвода среды. (56) Авторское свидетельство СССР
N 732583. кл. F 04 F 5/16. 1978.
30 сиеной сред и канал отвода среды, отличающийся тем, что активное сопло выполнено из плавно сопряженных с напорной камерой параллельных каналов, 35 высота которых соответствует их ширине, а корпус выполнен из набора пластин с внутренними отверстиями, контуры которых совпадают с профилем соответствующего участка проточной части.
2003847 б - б
1/
f2 авиа 4
Составитель А.Арсирий
Техред М. Моргентал Корректор M Кешеля
Редактор
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035, Москве, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Заказ 3317
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп.Гагарина, 101



