RU2002130244A - Способ и устройство для кондиционирования углеводородной жидкости - Google Patents

Claims (11)

1. Способ кондиционирования углеводородной жидкости путем ее резонансного возбуждения для деструктивного воздействия на химические связи на молекулярном уровне с помощью роторного гидродинамического источника механических колебаний, включающий (a) подачу подлежащей обработке жидкости в полость (1) рабочего колеса (2), вращающегося внутри статора (4), (b) выпуск жидкости из полости (1) рабочего колеса (2) через ряд выходных отверстий (8), равномерно распределенных на его периферийной кольцевой поверхности (6), при этом (c) упомянутый выпуск жидкости осуществляется в кольцевую камеру (5), ограниченную периферийной кольцевой поверхностью (6) рабочего колеса (2) и внутренней коаксиальной поверхностью (7) статора (4), и (d) отвод жидкости из кольцевой камеры (5) в сборную камеру (10), характеризующийся тем, что резонансное возбуждение жидкости осуществляется при соблюдении соотношения

n R₁=9,29128 F₁ [м/с],

где n[1/с] - частота вращения рабочего колеса;

R₁ [м] - радиус периферийной кольцевой поверхности (6);

F₁=7,99905 N $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1/2}}{\text{1}}$ [кГц]±(12,5 N $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1}}{\text{1}}$ )% - резонансная частота;

50 ≥ N₁ ≥ 10 - выбранное целое число.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что поступившая в полость (1) рабочего колеса (2) жидкость подвергается дополнительному резонансному возбуждению путем ее пропускания через ряд перепускных отверстий (12), равномерно распределенных на периферийной поверхности (13) промежуточной кольцевой стенки (14) рабочего колеса (2), при соблюдении соотношения

n R₂=1,16141 F₂ [м/с],

где R₂[м] - радиус периферийной поверхности (13);

F₂=63,9924 N $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1/2}}{\text{2}}$ [кГц]±(12,5 N $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1}}{\text{2}}$ )% - резонансная частота;

200 ≥ N₂ ≥ 40 - выбранное целое число.

3. Способ по п.2, характеризующийся тем, что от полного потока исходной жидкости, подлежащей обработке, отводится частичный поток и только он подвергается резонансному возбуждению, после чего он объединяется с оставшейся частью потока исходной жидкости перед ее подачей на обработку или использование.

4. Способ по п.3, характеризующийся тем, что отводимый частичный поток составляет 5-80%, предпочтительно 20-50% от полного потока исходной жидкости.

5. Способ по п.2, характеризующийся тем, что часть покидающего рабочее колесо (2) потока обработанной жидкости возвращается в полость (1) рабочего колеса для повторной обработки.

6. Способ по п.5, характеризующийся тем, что возвращаемая часть потока обработанной жидкости составляет 10-90%, предпочтительно 25-75% от полного потока обработанной жидкости.

7. Устройство для кондиционирования углеводородной жидкости с помощью роторного гидродинамического источника механических колебаний, содержащее (a) ротор (16), включающий опирающийся на подшипники вал (17) и по крайней мере одно установленное на валу рабочее колесо (2), при этом (b) рабочее колесо (2) выполнено в виде диска (20) с периферийной кольцевой стенкой (21), в которой выполнен ряд выходных отверстий (8) для жидкости, равномерно распределенных по окружности, (c) статор (4), имеющий коаксиальную рабочему колесу стенку (22), впускное отверстие (3) для подачи жидкости, сообщенное с полостью (1) рабочего колеса (2), и выпускное отверстие (10) для отвода жидкости, сообщенное со сборной камерой (10), (d) кольцевую камеру (5), образованную внутренней поверхностью коаксиальной стенки (22) статора (4) и внешней поверхностью периферийной кольцевой стенки (14) рабочего колеса (2) и сообщенную со сборной камерой (10) статора (4), и (e) средство для привода ротора (16) с заданной частотой вращения, характеризующееся тем, что величина внешнего радиуса периферийной кольцевой стенки (21) рабочего колеса (2) составляет

R₁=9,29128 K₁ [мм]±0,25%,

где 50 ≥ K₁ ≥ 10 - количество выходных отверстий (8) рабочего колеса.

8. Устройство по п.7, характеризующееся тем, что рабочее колесо (2) содержит промежуточную кольцевую стенку (14), в которой выполнен ряд перепускных отверстий (12) для жидкости, равномерно распределенных по окружности, при этом величина внешнего радиуса промежуточной кольцевой стенки (14) составляет

R₂=1,16141 К₂ [мм]±0,25%,

где 200≥ К₂ ≥ 40 - количество перепускных отверстий (12) рабочего колеса.

9. Устройство по п.8, характеризующееся тем, что радиальный размер кольцевой камеры (5) составляет

ΔR=9,29128 М [мм],

где 10≥M≥1 - выбранное целое число.

10. Устройство по п.8, характеризующееся тем, что радиальный размер кольцевой камеры (5) составляет

ΔR=1,16141 М [мм],

где 8≥М≥1 - выбранное целое число.

11. Устройство по одному из пп.7-10, характеризующееся тем, что средство для привода ротора содержит систему регулирования частоты его вращения с отклонением до±(37 K $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{-1}}{\text{1}}$ )% от ее расчетной величины.