Способ ввода среды в транспортную систему и устройство для его осуществления

(51) 04 5/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ производительность, дальность транспортирования и качество перемешивания. Способ ввода среды в транспортную систему включает формирование вихревого потока и создание единого потока транспортирования,согласно изобретению, вихревой поток рабочей среды формируют независимо от потока рабочей среды эжектора,направляют в сторону,противоположную транспортированию, разрушают эту среду, образуют вторичный вихревой поток смеси рабочей и транспортируемых сред, спутный направлению транспортирования, смешивают его с инжектируемым потоком транспортируемой среды и вводом в эжектор. Устройство для ввода среды в транспортную систему включает эжектор, согласно изобретению,эжектор снабжен вихревой камерой, выполненной в виде стакана, боковая стенка которого снабжена тангенциальными каналами подвода рабочей среды,при этом стакан открытой частью обращен в сторону,противоположную движению транспортируемой среды,и установлен с образованием кольцевой полости.(76) Халманов ХабилБезуглова Людмила Николаевна(54) СПОСОБ ВВОДА СРЕДЫ В ТРАНСПОРТНУЮ СИСТЕМУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к струйной технике,преимущественно к насосно-эжекторным способам и устройствам для активизации перемещения многофазной среды, и может быть использовано для ввода среды в транспортную систему. Задача изобретения - создание способа и устройства для его осуществления, в которых в значительной степени повышается 14215 Изобретение относится к струйной технике,преимущественно к насосно-эжекторным способам и устройствам для активизации перемещения многофазной среды, и может быть использовано для ввода среды в транспортную систему. Известен способ работы газожидкостного струйного эжектора,включающий подвод эжектируемой газообразной среды, подачу в сверхзвуковое сопло газообразной и жидкостной активных сред с разгоном последних до сверхзвуковой скорости и смешением их с эжектируемой средой в камере смешения, нагревом этих сред перед подачей в эжектор (патент СССР 1769784, кл. 04 5/16, 1973). Однако данный способ для повышения производительности требует дополнительной затраты энергии, затрачиваемой на нагревание рабочей среды перед подачей в эжектор. Известен способ подачи газосодержащих сред,включающий эжекционный захват активной средой пассивной среды, их смешение с образованием единого потока, формирование вихревых зон на периферии потока на участке смешения сред и откачку газа из потока. Известное устройство для подачи газообразных сред содержит эжектор с камерой смешения,выходной диффузор, активные и пассивные сопла,камеру дегазации в виде охватывающего камеру смешения кожуха,сквозные окна с вихреобразующими элементами, образованные в боковых стенках камеры смешения (патент СССР 1838671, кл. 04 5/24, 1981). В вышеуказанном способе формирование вихревых зон единого потока осуществляется за счет энергии этого потока, что снижает его потенциальную энергию статического давления и в конечном итоге - дальность транспортирования. Кроме того, захват транспортируемой среды осуществляется только за счет пониженного давления, создаваемого потоком рабочей среды через активное сопло эжектора. Поэтому производительность способа и воздействие на транспортируемую среду в нем обусловлены только этим фактором. Устройство по данному способу трудоемко в изготовлении, особенно камера смешения эжектора. Задачей изобретения является создание такого способа и устройства для его осуществления, при котором в значительной степени повышается производительность, дальность транспортирования и качество перемешивания. Задача достигается тем, что в способе ввода среды в транспортную систему, включающем эжекционный захват рабочей средой транспортируемой среды с образованием инжектируемого потока транспортируемой среды,смещение сред, формирование вихревого потока и создание единого потока транспортирования, новым является то, что вихревой поток рабочей среды формируют независимо от потока рабочей среды эжектора и направляют в сторону,противоположную транспортированию,до взаимодействия его с поверхностью 2 транспортируемой среды, разрушением этой среды,образованием вторичного вихревого потока смеси рабочей и транспортируемой сред, спутного направлению транспортирования, смешением его с инжектируемым потоком транспортируемой среды и вводом в эжектор. Задача достигается так же и тем, что в устройстве для реализации данного способа,включающем эжектор с камерой смешения,диффузором, соплом для подачи рабочей среды новым является то, что эжектор снабжен вихревой камерой, выполненной в виде стакана, боковая стенка которого снабжена тангенциальными каналами подвода рабочей среды, при этом стакан открытой частью обращен в сторону,противоположную движению транспортируемой среды и установлен. Вихревой поток рабочей среды направлен непосредственно на транспортируемую среду,разрушает ее, а затем, аналогично природному смерчу, подхватывает и подает в сторону транспортирования, смешиваясь при этом с инжектируемым потоком транспортируемой среды. Суммарный поток вводится в камеру смешения эжектора, куда поступает и поток рабочей среды эжектора и где создается единый поток транспортирования. При этом в значительной степени повышается качество смешения сред,соотношение твердого к жидкому единого потока транспортирования, а также производительность и дальность транспортирования. Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена кинематическая схема работы устройства по данному способу, а на фиг. 2 представлен разрез А.А. Устройство содержит эжектор 1 с корпусом 2,камерой рабочей среды 3, диффузором 4, камерой смешения 5, насадкой 6 с соплами 7 и вихревую камеру 8 с камерой рабочей среды вихревого потока 9. Вихревая камера 8 - кольцевая полость образована стаканом 10 и корпусом 2 эжектора,открытой частью обращена в сторону,противоположную движению транспортируемой среды и расположена в месте входа транспортируемого материала в эжектор 1 соосно корпусу 2 эжектора. Боковая стенка стакана 10 снабжена тангенциальными каналами подвода рабочей среды 11, формирующими вихревой поток рабочей среды 12, направленный к поверхности транспортируемого материала 13 и создающий вторичный вихревой поток 14,спутный направлению транспортирования. Способ с помощью устройства осуществляется следующим образом. Рабочая среда от источника повышенного давления подается в камеру рабочей среды 3, сопла 7 насадки 6 и далее в камеру смешения 5. При выходе рабочей среды из сопел 7 насадки 6 образуется зона пониженного давления и создается инжектируемый поток транспортируемой среды. Одновременно из камеры рабочей среды вихревого потока 9 рабочая среда под давлением через тангенциальные каналы 11 подается в вихревую 14215 камеру 8, формируя вихревой поток рабочей среды 12, направленный непосредственно на поверхность транспортируемой среды 13. При его соприкосновении с транспортируемой средой происходит разрушение последней и образование вторичного вихревого потока 14, подхватывающего разрушенную транспортируемую среду и направленного в сторону транспортирования. При этом вторичный вихревой поток смеси рабочей и транспортируемой сред смешивается с инжектируемым потоком транспортируемой среды и вводится в камеру смешения 5. В камере смешения 5, куда поступает и поток рабочей среды эжектора,создается единый поток транспортирования, поступающий далее в диффузор 4 эжектора 1. По данному способу был изготовлен опытный образец устройства, который прошел испытание на агрегате для проходки русла ерика Мостового в городе Атырау. Испытания показали отличную работоспособность устройства и большие возможности его использования. Сравнительные испытания проводились как с использованием вихревого потока, так и без него. Производительность установки при работе с вихревым потоком увеличилась в 1,7 раза. Увеличился напор при изливе транспортируемой среды из пульповода. Консистенция транспортируемой среды увеличилась на 30 . ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ ввода среды в транспортную систему,включающий эжекционный захват рабочей средой транспортируемой среды с образованием инжектируемого потока транспортируемой среды,смешение сред, формирование вихревого потока и создание единого потока транспортирования,отличающийся тем, что вихревой поток рабочей среды формируют независимо от потока рабочей среды эжектора,направляют в сторону,противоположную транспортированию до взаимодействия его с поверхностью транспортируемой среды, разрушением этой среды,образованием вторичного вихревого потока смеси рабочей и транспортируемой сред, спутного направлению транспортирования, смешением его с инжектируемым потоком транспортируемой среды и вводом в эжектор. 2. Устройство для ввода среды в транспортную систему, включающее эжектор с камерой смешения,диффузором, соплом для подачи рабочей среды,отличающееся тем, что эжектор снабжен вихревой камерой, выполненной в виде стакана, боковая стенка которого снабжена тангециальными каналами подвода рабочей среды, при этом стакан открытой частью обращен в сторону,противоположную движению транспортируемой среды и установлен с образованием кольцевой полости.