Кольцевой гидроэлеватор

(51) 04 5/02 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ отличающийся тем, что внутренний патрубок,соосно расположенный в цилиндрическом патрубке выполнен с тангенциальным подводом внутреннего завихрителя, а приемная камера выполнена с внешним завихрителем в виде улитки, через которых всасываются пассивные жидкости. Предложенная конструкция гидроэлеватора значительно повышает производительность гидроэлеватора и отличается от известных совершенно новым качеством. Кольцевой гидроэлеватор найдт широкое внедрение в области гидромашины, гидромеханизации и гидротехники.(73) Республиканское государственное казенное предприятие Таразский государственный Университет им. М.Х. Дулати Министерства образования и науки Республики Казахстан(57) Кольцевой гидроэлеватор, состоящий из приемной камеры, цилиндрического патрубка с кольцевым каналом для рабочей жидкости, 23215 Предполагаемое изобретение относится к области гидромашины, гидромеханизации и гидротехники, оно направлено на повышение производительности (коэффициента эжекции и КПД) гидроэлеватора. Известен струйный насос (Патент 2016260, кл 504 5/02 БИ 13, 1994) содержащий активное сопло, приемную камеру, камеру смешения,диффузор и установленный тангенциально к приемной камере патрубок подвода пассивной среды, в котором активная струя прямоточная, а пассивная (всасываемая) среда закрученная (вихревая). КПД и коэффициент эжекции таких гидроэлеваторов 1,5-2 раза больше,чем у прямоточных гидроэлеваторов(см. Сейтасанов И.С. Исследования гидроэлеваторов с тангенциальным подводом всасываемой среды,применяемых в гидротехническом и мелиоративном строительстве. Автореферат дисс. канд. техн. наук,Тараз, 1999). Но этот гидроэлеватор имеет только одну активную поверхность. Известен кольцевой гидроэлеватор (прототип),А.с.165109, СССР, кл. 365 д 81 е, 76, БИ 17,1964, включающий приемную камеру, конический патрубок с кольцевым каналом для рабочей жидкости, при помощи которого удалось повысить КПД гидроэлеватора до 42. Это достигается тем,что у таких гидроэлеваторов образуются две активные поверхности. У обычных гидроэлеваторов одна активная поверхность и их КПД не превышает 30-35. Конструкции кольцевых гидроэлеваторов относительно просты,обладают большими преимуществами перед известными гидроэлеваторами и вместе с тем предполагают дальнейшего их усовершенствования. Известно, что вовлечение пассивного прямоточного потока активной прямоточной струей далеко не самый лучший способ их взаимодействия. Но это вовлечение можно интенсифицировать путем взаимодействия прямоточного пассивного с активным вихревым потоком или наоборот. Анализ этих работ показывает, что их КПД можно повысить путем создания двух активных поверхностей, причем КПД будет ещ выше, если хотя бы одна из струи - закручена. Целью предполагаемого изобретения является создание гидроэлеватора с высоким коэффициентом полезного действия (КПД). Технический результат достигается усовершенствованием конструкции кольцевых гидроэлеваторов путем образования двух активных поверхностей нового качества - возможностью взаимодействия прямоточной кольцевой рабочей струи с двумя закрученными всасываемыми потоками. Наружный закрученный поток проникает в кольцевую прямоточную рабочую струю с внешней поверхности, тогда как осевой закрученный поток вовлекается в прямоточную рабочую струю с внутренней поверхности. Сущность предполагаемого изобретения заключается в нижеследующем кольцевой 2 гидроэлеватор, состоящий из приемной камеры,цилиндрического патрубка с кольцевым каналом для рабочей жидкости, внутренний патрубок, соосно расположенный в цилиндрическом патрубке выполнен с тангенциальным подводом внутреннего завихрителя, а приемная камера - с внешним завихрителем в виде улитки через которых всасываются пассивные жидкости. Для лучшего представления сущности кольцевого гидроэлеватора используем схемы,приведенные на фиг. 1, 2, 3. Фиг. 1 - продольный разрез кольцевого гидроэлеватора Фиг. 2 - поперечное сечение по А-А Фиг. 3 - поперечный разрез по В-В. Кольцевой гидроэлеватор работает следующим образом рабочая кольцевая струя под большим давлением через цилиндрический патрубок 2,податся в камеру смешения 7 в области конфузора 6 образуется вакуумвсасываемые потоки через внешний завихритель 3 с улиточным подводом и внутренний завихритель 5 поступают в горловину камеры смешения 7 всасываемые потоки вовлекаются в кольцевую рабочую струю происходит проникновения закрученного наружного потока 1 в кольцевую рабочую струю с внешней поверхности, а так же закрученного внутреннего потока 4 в кольцевую рабочую струю с внутренней поверхности. Активно работают обе поверхности кольцевой рабочей струи. Увеличивается производительность гидроэлеватора. При этом значительно повышается коэффициент всасывания (коэффициент эжекции), увеличивается КПД гидроэлеватора. В диффузоре 8 кинетическая энергия потока превращается в потенциальную энергию, далее поток движется по пульповоду 9. Равномерность поступления наружного всасываемого потока в примную камеру гидроэлеватора обеспечивается внешним завихрителем 3 с улиточным подводом (в виде улитки), а закручивание внутреннего всасываемого потока обеспечивается, внутренним завихрителем 5,выполненный в виде патрубка прямоугольного поперечного сечения, проведенного к внутреннему патрубку 4 тангенциально. В предлагаемом кольцевом гидроэлеваторе производительность (коэффициент эжекции) выше,чем в двухповерхностном прямоточным гидроэлеваторе, так как в этом случае,взаимодействие кольцевой прямоточной струи с закрученными всасываемыми потоками происходит более интенсивно, степень турбулизации высокая,вовлечение пассивного потока в активный осуществляется более эффективно. Этому способствует закрученность всасываемых потоков,которые углубляют местный вакуум в области конфузора 6. Все это обеспечивает кольцевому гидроэлеватору высокую производительность. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Кольцевой гидроэлеватор,состоящий изприемной камеры, цилиндрического патрубка с 23215 кольцевым каналом для рабочей жидкости,отличающийся тем, что внутренний патрубок,соосно расположенный в цилиндрическом патрубке выполнен с тангенциальным подводом внутреннего завихритсля, а приемная камера выполнена с внешним завихрителем в виде улитки, через которых всасываются пассивные жидкости.