Струминний апарат

1. Струминний апарат, що містить корпус, коаксіально розташовані в ньому парове і рідинне сопла, а також виконані в корпусі конфузорну і дифузорну камери, причому рідинне сопло утворене внутрішньою поверхнею конфузорної камери і зовнішньою поверхнею вихідної частини парового сопла, який відрізняється тим, що корпус викона ний циліндричним, сопла І камери розташовані за потоком усередині нього, при цьому парове сопло оснащене термоізоляційним кожухом, а твірні внутрішньої поверхні вхідної і вихідної частин його є криволінійними. 2. Струминний апарат за п. 1, який відрізняється тим, що рідинне сопло з боку внутрішньої поверхні конфузорної камери виконано з поглибленням. 3. Струминний апарат за пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що він додатково містить камеру змішання, оснащену патрубком для підведення рідини, розташовану між конфузорною і дифузорною камерами. Корисна модель відноситься до теплоенергетики, зокрема до струминної техніки і може знайти застосування в пристроях для нагрівання і транспортування рідини з різною в'язкістю. Відомий струминний апарат, що містить корпус, який утворює конфузорну камеру, оснащену горловиною і дифузорну камеру, і коаксиально розташовані в ньому парове і рідинне сопла, причому рідинне сопло утворене внутрішньою поверхнею конфузорної камери і зовнішньою поверхнею вихідної частини парового сопла [А. с. СРСР № 800171,кл. F04F5/00, 1981 p.]. Недоліком прототипу є нерівномірність профілю швидкостей по перетині парового потоку, унаслідок утрат швидкості периферійних ділянок потоку, по-перше, на тертя ,в паровому соплі, через конусне виконання внутрішньої його поверхні, подруге, внаслідок інтенсивної тепловіддачі на стінках конфузорної і дифузорної камер. Нерівномірність швидкостей по перетині потоку приводить до зниження КПД пристрою. В основу розробки корисної моделі покладена задача створити такий струминний апарат, у якому шляхом створення додаткової теплоізоляції І керування траєкторією руху часток периферійної частини струменя пари в паровому соплі досягається вирівнювання профілю швидкостей по перетині потоку, а, отже, підвищення КПД апарата. Для рішення задачі запропонований струминний апарат, що містить корпус, коаксиально розташовані в ньому парове І рідинне сопла, а також конфузорну і дифузорну камери, причому рідинне сопло утворене внутрішньою поверхнею конфузорної камери і зовнішньою поверхнею вихідної частини парового сопла, у якому новим є те, що корпус виконаний циліндричним, сопла і камери розташовані по потоці усередині нього, а парове сопло оснащене ізолюючим кожухом, причому утворюючі внутрішньої поверхні вхідної' і вихідної' частин його є криволінійними У переважному варіанті рідинне сопло з боку внутрішньої поверхні конфузора виконано з поглибленням. У разі потреби регулювання тиску і температури вихідної рідини, струминний апарат оснащений додатковою камерою змішання з патрубком для підведення рідини, розташованої між конфузорною і дифузорною камерами. Це реалізується в разі потреби високопродуктивної подачі теплоносія. У випадку роботи апарата в режимі високонапірно'і подачі (наприклад, для багатоповерхових будинків) додаткова камера відсутня. На кресленні (Фіг.) представлений загальний вид струминного апарата. Струминний апарат містить корпус 1, призначені для зборки і приєднання фланці 2, коаксиально розташовані усередині корпуса 1 парове сопло З із внутрішніми вхідною частиною 4 і вихідною частиною що розширюється 5, утворюючі котрих виконані криволінійними, яке оснащене термоізоляційним кожухом 6 та рідинне сопло 7. У корпусі 1 розташовані по потоці конфузорна камера 8, кон 00 1478 фузор з горловиною 9, (у переважному варіанті) камера змішання 10 і дифузорна камера 11. Рідинне сопло 7 утворене внутрішньою поверхнею конфузорної камери 8 і зовнішньою поверхнею вихідної частини 5 парового сопла 3. У випадку великої швидкості подачі рідини, для вирівнювання умов периферійної' і центральної частин потоку, рідинне сопло з боку внутрішньої' поверхні конфузорної" камери 8 виконано з поглибленням 12. Струминний апарат працює в такий спосіб. Подають рідину в конфузорну камеру 8 і через камеру змішання 10 і вихідний дифузор 11 установлюють мінімально необхідну витрату рідини. Через парове сопло 3 подають пару, яка прискорюється в проточній частині сопла до швидкості, яка перевищує швидкість звуку в парі. Завдяки криволінійності звужувальної' частини 4 парового сопла З і криволінійності розширювальної частини 5 парового сопла 3, щорозширюється, 5 відбувається вирівнювання профілю швидкостей пари. Термоізоляція парового сопла 6 перешкоджає зниженню ентальпії пари за рахунок охолодження водою парового сопла 3. Термоізоляція міститься в кожух сопла і може бути виконана з матеріалу з низькою теплопровідністю. Це може бути повітряний чи вакуумний прошарок. У зоні рідинного сопла 7, утвореного конфузором 9 і паровим соплом 3, відбувається змішання потоків парового і рідинного, перемішування з конденсацією пари вирівнювання швидкостей і тисків рідкої і парової фаз. Перед горловиною конфузора 9 утвориться однорідна дрібно-пухирцева суміш, що рухається з надзвуковою швидкістю в порівнянні зі швидкістю поширення звуку в сумішах подібної структури у відомих апаратах. У горловині конфузора 9 надзвуковий потік гальмується. При цьому відбувається захлопування парових пухирців, які у результаті зростання тиску зникають, а швидкість руху рідини стає дозвуковою. Потік рідини надходить у камеру змішання 10, де відбувається змішання з вторинною рідиною і вирівнювання швидкостей і тисків рідини, що дозволяє збільшити продуктивність апарата. У разі потреби створення високого напору на виході апарата камера змішання не використовується. Коефіцієнт корисної' дії пропонованого струминного апарата вище, ніж у прототипу на 3 - 5%. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м. Київ, 04050, Укра'іна {044)216-32-71