СТРУЙНЫЙ АППАРАТ

СТРУЙНЫЙ АППАРАТ


RU (11) 2100660 (13) C1

(51) 6 F04F5/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 96112569/06 
(22) Дата подачи заявки: 1996.06.18 
(45) Опубликовано: 1997.12.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Донец К.Г. Гидроприводные струйные компрессорные установки. - М.: Недра, 1990, с. 30 - 32. 2. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. - М.: Энергоатомиздат, 1989, с. 242. 
(71) Заявитель(и): Акционерное общество открытого типа "Оренбургнефть" (RU); Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина (RU); J.P.Kenny Exploration and Production Ltd. (GB) 
(72) Автор(ы): Сазонов Юрий Апполоньевич[RU]; Зайцев Юрий Васильевич[RU]; Елисеев Вячеслав Николаевич[RU]; Малов Борис Анатольевич[RU]; Юдин Игорь Станиславович[RU] 
(73) Патентообладатель(и): Акционерное общество открытого типа "Оренбургнефть" (RU); Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина (RU); J.P.Kenny Exploration and Production Ltd. (GB) 

(54) СТРУЙНЫЙ АППАРАТ 

Использование: в насосостроении. Сущность изобретения: струйный аппарат снабжен по крайней мере одним промежуточным патрубком, установленным между коническими секциями диффузора с зазором относительно одной из них с образованием кольцевого канала, сообщенного с приемным каналом, а промежуточный патрубок установлен с возможностью замены. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к насосостроению, в частности к струйным аппаратам, и может быть использовано в нефтяной, газовой и других отраслях промышленности для перекачки жидкостей и газов.

Известен струйный аппарат, содержащий сопло, приемный канал, камеру смешения и диффузор с криволинейным профилем и непрерывным увеличением угла конусности по длине (см. Донец К.Г. Гидроприводные струйные компрессорные установки. М. Недра, 990, с. 30-32).

Однако в известном устройстве параметрические характеристики диффузора не оказывают существенного влияния на характеристику аппарата, следствием чего является узкая область его использования.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является струйный аппарат, содержащий сопло, приемный канал, камеру смешения и секционный диффузор, причем угол конусности отдельных секций диффузора ступенчато увеличивается по мере удаления от камеры смешения (см. Соколов Е.Я. и Зингер Н.М. Струйные аппараты. М. Энергоатомиздат, 1989, с.242).

Недостатком струйного аппарата является его ограниченная производительность (подача) при снижении давления на выходе диффузора. В этом случае зона скачка давления перемещается из камеры смешения в диффузор, повышая его коэффициент гидравлического сопротивления из-за неравномерности эпюры скоростей на его выходе. Недостатком является также отсутствие возможности регулировать режим работы диффузора, что сужает область применения струйного аппарата.

В основу настоящего изобретения положена задача создания струйного аппарата, конструктивное решение которого позволит повысить производительность на переменных режимах работы и обеспечит возможность регулирования режима работы диффузора, что, в свою очередь, позволит расширить область его применения.

Поставленная задача достигается тем, что струйный аппарат, содержащий сопло, приемный канал, камеру смешения и секционный диффузор, включающий по крайней мере две конические секции, согласно изобретению снабжен по крайней мере одним промежуточным патрубком, установленным между коническими секциями диффузора с зазором относительно одной из них с образованием кольцевого канала, сообщающегося с приемным каналом посредством линии подачи с установленным на ней клапаном. В предпочтительном варианте промежуточный патрубок имеет цилиндрическую форму и выполнен сменным переменного диаметра.

Целесообразно, чтобы промежуточный патрубок имел конфузорную или диффузорную форму с углом конусности меньшим угла конусности, секций диффузора.

На чертеже изображен предлагаемый струйный аппарат.

Струйный аппарат содержит сопло1, причем канал 2, камеру смешения и диффузор, состоящий из двух или более секций 4 и 5. Между коническими секциями 4 и 5 с зазором относительно секции установлен промежуточный патрубок 6, (например, цилиндрической формы), причем образованный кольцевой канал 7 между конической секцией 4 и патрубком 6 сообщается посредством линии подачи 8 с установленным на ней клапаном 9 с приемным каналом 2.

Струйный аппарат работает следующим образом.

В сопло 1 подается среда (жидкость, газ или смесь жидкости и газа), где формируется рабочая струя, направленная в камеру смешения 3. При этом за счет турбулентных процессов в пограничном слое струи в приемном канале понижается давление и создается поток перекачиваемой среды (жидкость, газ или смесь жидкости с газом) в направлении из приемного канала 2 в камеру смешения 3. Скорость течения смеси рабочей и перекачиваемой сред в диффузоре снижается с одновременным повышением давления. При высоком давлении на выходе диффузора длина участка перемешивания меньше длины камеры смешения 3 и скачок давления происходит в конце камеры смешения 3. Давление на выходе диффузорной секции 4 и в концевом канале 7 в этом случае выше, чем в приемном канале 2, из-за чего клапан 9 находится в закрытом состоянии.

Известно, что с понижением давления зона скачка давления смещается в диффузор (см. Каннингэм, Допкин. Длины участка разрушения струи и смешивающей горловины жидкоструйного насоса для перекачки газа. Теоретические основы инженерных расчетов. 1974, N 3, издательство Мир, с. 135).

При понижении давления на выходе диффузора длина участка перемещения превышает длину камеры смешения 3 и зона скачка давления смещается в цилиндрический патрубок 6. В этом случае давление в канале 7 снижается и перекачиваемая среда поступает как в камеру смешения 3, так и через открывшийся клапан 9, кольцевой зазор 7 в цилиндрический патрубок 6, где оба потока перекачиваемой среды и рабочая среда перемешиваются. В этом режиме давление повышается в диффузорной секции 5 и последующих секциях. За счет открывшегося клапана 9 и кольцевого зазора 7 увеличивается площадь сечения каналов, через которые к рабочей струе подводится перекачиваемая среда, что способствует повышению производительности струйного аппарата.

При количестве секций диффузора более трех возможна установка двух и более цилиндрических патрубков, аналогично связанных через клапан с приемным патрубком.

Путем подбора диаметра цилиндрического патрубка можно регулировать давление, при котором открываются клапан 8 и дополнительный канал 7 для прохода перекачиваемой среды. Соответственно этому обеспечивается настройка режима работы диффузора. Дополнительная возможность настройки диффузора заключается в подборе формы промежуточного патрубка, который может быть также конфузорным или диффузорным, но с углом конуса меньше, чем у диффузорных секций, между которыми установлен сам патрубок. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Струйный аппарат, содержащий сопло, приемный канал, камеру смешения и секционный диффузор, включающий по крайней мере две конические секции, отличающийся тем, что аппарат снабжен по крайней мере одним промежуточным патрубком, установленным между коническими секциями диффузора с зазором относительно одной из них с образованием кольцевого канала, сообщенного с приемным каналом посредством линии подачи с установленным на ней клапаном, а промежуточный патрубок установлен с возможностью замены.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что промежуточный патрубок выполнен цилиндрической формы.

3. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что промежуточный патрубок выполнен конфузорным с углом конусности меньше угла конусности секций диффузора.

4. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что промежуточный патрубок выполнен диффузорным с углом конусности меньше угла конусности секций диффузора.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru