Dynamický směšovač tekutin

Číslo patentu: 265170

Dátum: 13.10.1989

Autori: Skřipský Petr, Sedliský Otakar

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

FEDEŇÄI-Nĺúmn (45) Vydáno 15 12 as PIO VYNÁLEIV oAutor vynálezu SEDLISKÝ OTAKAR ing., SKŘIPSKÝ PETR, PRAHA(57) Dynamický směšovač tekutín je umistěn mezi přívodní část a odvodní část potrubí. Mezi přívodni části a odvodni částí potrubí je tedy umistěna clona a větší odběrcvá komora a menší odběrová komora.V menší odběrové komoře je umistěno prvni čidlo, které je spojene s prvním vysílačem tlaku. Ve větší odběrové komoře je umístěno druhé čidlo. spojené s druhým vysílačem tlaku, který je stejně jako prvni vysílač tlaku napojen do ústředního členu regulátoru. Ústřední člen regulátoru je propojen přes pohon s akčním členem,který je uložen do přivodního potrubí druhé směšovaně tekutiny, které je napojeno do větší odběrové komory. Dynamický směšovač tekutín je využitelný v chemickém a potravinářském průmyslu a pro potřeby plynárenstvi a energetiky.vynález se týká dynamického směšovsče tekutinlDosud užívané dynamické směšovače tekutin jsou založeny na principu spojení dvou potrubí pomocí tvarovky, například typu T nebo Y, jimiž se přiváděné tekutiny v požadovaném množství svádí do jednoho potrubí a potom chemicky směšují, nebo se využívá tlakových trysek, případně se využívá principu injektorů. Společnou výhodou dynamických směšovačů je kontinuální dodávání směsi, jejíž odebírané množství není časově omezeno. Jejich nevýhodou je, že je obtížně zvolený směšovací systém pro dané požadavky optimálne navrhnout, směšovací poměr nezávislý na množství odběru směsi nastavovat a jednoduše řídit s požadovanou přesností.Uvedené nedostatky odstraňuje dynamický směšovač tekutín, umístěný mezi přívodní část a odvodní část potrubí. podle vynálezu. Jeho podstata spočíva v tom, že mezi přívodní část a odvodní část potrubí je umístěna clona a větší odběrová komora a menší odběrová komora,přičemž V menší odběrové komoře je umístěno první čidlo, které je spojeno s prvním vysílačem tlaku, a ve větší odběrové komoře je umístěno drďhé čidlo, spojené 5 druhým vysílačem tlaku,který je stejně jako první vysílač tlaku napojen do ústředního členu regulátoru, který je propojen přes pohon s akčním členem, který je uložen do přívodního potrubí druhé směšované tekutiny, které je napojeno do většíodběrové komory.Výhody dynamického směšovače tekutín podle Vynálezu jsou jednoduchá konstrukce a seřízení, shodný výpočet pro směšování různých tekutin, zejména plynů a kapalin, v různých poměrech, nezávislost nastaveného poměru na velikosti množství celkově odebírané směsi v širokém rozsahu, možnost aplikovat konstrukcí pro velké i malé celkové průtoky směsi a samočinné promíchání směsi turbolentním vírem bez přídavných míchacích zařízení.vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny v popise příkladu jeho provedení podle přiložených výkresů, kde obr. 1 znázorňuje schematicky dynamický směšovač tekutín podle vynálezu a kde obr. 2 znázorňuje grafickou závislost směšovacího poměru na prütoku ve čtyřech kvadrantech u dynamického směšovače tekutin podle vynálezu.Dynamický směšovač tekutín podle vynálezu je umístěn mezi přívodní část l a odvodní část 3 potrubí li, kde je umístěna clona 3, větší odběrová komora A a menší odběrová komora §. V menší odběrové komoŕe § je umístěno první čidlo 1, které je spojene s prvním vysílačem § tlaku. Ve větší odběrové komoře 5 je umístěno druhé čidlo g, spojené s druhým vysílačem lg tlaku. Druhý vysílač lg tlaku a první vysílač Q tlaku je napojen do ústředního členu ll regulátoru, který je propojen přes pohon lg 5 akčním členem lg. Akční člen lg je uložen dopřívodního potrubí É druhé směšovací tekutiny, které je napojeno do větší odběrové komory 1.Dynamický směšovač tekutín podle vynálezu využívá pro dosažení, dodržení a smísení požadovaného směšovacího poměru §, nezávislého na celkově odebíraném množství Q směsi, normcvané clony Q s komorovými odběry zabudované v potrubí li o ó D, kterým protéká jedna ze směšovacích tekutín E 1. V menší odběrové komoře É snímá prvním čidlem 1 statický tlak 31 tekutiny ml před clonou 3 větší odběrová komora A druhého odběru je zvětšena a připojena k přívodnímu potrubí 5 druhé směšovací tekutiny gz. Tím se stává tato druhá odběrová komora 3, která je opatřena druhým čidlem 2 a slouží původně ke snímání statického tlaku 32 za clonu Q, komorou prütočnou, kterou může, za určitých podmínek dále popsaných protékat tekutina gz známou plochou gz odběru, do potrubí lg s průtokem tekutiny nl. zvětšení objemu prútočné větší odběrové komory 1, ovlivňuje rychlost protékající tekutiny gz, které má být co nejmenší.Pro objasnění funkce dynamického směšovače tekutín podle vynálezu je nutno uvést několik fyzikálních závislostí. Prútokem množství gl tekutiny gl vzniká na normalizované cloně 3 tla kový rozdíl-mezi statickým tlakem P tekutiny před clonou 3 a tlakem E 2 za clonou Q, přičemžg 132, podle vztahu Ql úlef P ~ F 2 a tedy Pl - P 1-2-, kde 51je konstantou, když pro daný případ je známa hustotagzl tekutina 51, plocha gl clony 3 a součiniteleqí i Ě . velikost průtoku Q tekutiny gz ur uje tlakový spád mezi statickým tlakem gave větší odběrové komoře 3 a tlakem 32 za clonou 3, za předpokladu že 33) 32, hustotalžz tekutiny uz a účinná plocha spáry odběru, charakterizovaná součinem její plochy Ě a opravným součinitelem ÉE. V nejjednodušším případě tvoří průtočnou plochu Z šířka s ár s odleobr. l a průměr cg potrubí za clonou, tedy 32 ~íľn.s. Tedy (22 JZ fz 2-2 /P 3 - F 2/K 2 F 3 - P 2 kde gz je pro daný případ konstantou. Velikost opravného součinitele ýz záleží především na tvaru spáry g odběru z větší odběrové komory 1 a doporučuje se určit expe rimentálně.Turbulentním vírem vznikajícím za clonou 3 dochází současně k promíchání obou tekutín gl a E 2 a směs je dostatečně homogenní. Je-li směšovací poměr § definován jako poměr množstvíQ tekutiny 32 k množství gl tekutiny nl, vychází, že směšovací poměrkde součinitel K K 3 . Z uvedeného vztahu pro směšovací poměr § je 1patrno, že při dodržení velikosti statických tlaků gl na celkové velikosti prütoku Q směsi, Q gl gz a bude roven velikosti K. To ukazuje gra E 3 bude směšovací poměr § nezávislý fické zobrazení ve čtyřech kvadrantech na obr. 2. V prvém kvadrantu I.je průběh závislosti gl - 32 f/gl/, v kvadrantu II.požadovaná závislost 33 - 22 na 31 - 32, ve III.kvadrantu závislost gz f/23 - B 2/ a IV kvadrant zobrazuje výsledný vztah mezi množstvím Q 1 a Q 2 for mou QŽ f/Q 1/, kde tg/Q 2/Q 1 konst dokazuje, že směšovací poměr S se nemění v závislosti na průtoku.Pro zadané tekutiny, jejichž množství a požadovaný směšovací poměr lze dynamický směšovač tekutín podle vynálezu realizovat výpočtem součinitele §, tedy prakticky výpočtem clony g pro průtok tekutiny nl a určením účinné průtočné plochy jz pro tekutinu gz z větší odběrové komory 5. Požadavek rovnosti statických tlaků 31 a E 3, tedy gl E 3 se realizuje automaticky řízením dynamického směšovače tekutín podle vynálezu tím, že se měří tlaky 31 a E 3,jejich rozdíl vyvolá v ústředním členu ll regulátoru výstupní signál působící na pohon lg akčního členu gg, schopného vzniklý rozdíl odstranit. Na obr, l jsou jako příklad způsobu tohoto automatického řízení požadovaného stavu tlaků 31 a 33 zakresleny první vysílače tlaku § a druhý vysílač tlaku lg, kterými se tlaky 31 a E 3 měří, převádí na unifikované signály Ä 1 a šz, zaváděné k porovnání a zpracování do ústředního členu ll regulátoru, jehož výstupní eiqnál 53 do pohonu lg akčního členu lg, respektive ventilu, řídí přítok Q 2 tekutinygz a tím í velikost statického tlaku 33.Dynamický směšovač tekutín podle vynálezu je využitelný v chemickém a potravinářském průmyslu a pro potřeby plynárenství a energetiky.Dynamický směšovač tekutín, umístěný mezi přívodní část a odvodní část potrubí, vyznačující se tím, že mezi přívodní částí (1) a odvodní částí (2) potrubí (141 je umístěna clona (3) a větší odběrová komora (4) a menší odběrová komora (5), přičemž v menší odběrové komoře (5) je umístěno první čidlo (7), které je spojeno s prvním vysílačem (8) tlaku, a ve větší odběrové komoře (4) je umístěno druhé čidlo (9), spojené s druhým vysílačem (10) tlaku, který je stejně jako první vysílač (B) tlaku napojen do ústředního členu (11) regulátoru, který je propojen přes pohon (12) s akčním členem (13), který je uložen do přívodního potrubí (6) druhé směšované tekutíny, které je napojeno do větší odběrové komory (4)

MPK / Značky

MPK: B01F 3/00

Značky: dynamický, směšovač, tekutin

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-265170-dynamicky-smesovac-tekutin.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Dynamický směšovač tekutin</a>

Podobne patenty