[go: up one dir, main page]

RU119261U1 - MICROWAVE DISINTEGRATOR - Google Patents

MICROWAVE DISINTEGRATOR Download PDF

Info

Publication number
RU119261U1
RU119261U1 RU2011116354/13U RU2011116354U RU119261U1 RU 119261 U1 RU119261 U1 RU 119261U1 RU 2011116354/13 U RU2011116354/13 U RU 2011116354/13U RU 2011116354 U RU2011116354 U RU 2011116354U RU 119261 U1 RU119261 U1 RU 119261U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
stator
micro
disintegrator
working
Prior art date
Application number
RU2011116354/13U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Клешканов
Original Assignee
Владимир Иванович Клешканов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Иванович Клешканов filed Critical Владимир Иванович Клешканов
Priority to RU2011116354/13U priority Critical patent/RU119261U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU119261U1 publication Critical patent/RU119261U1/en

Links

Landscapes

  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

1. Микровихревой дезинтегратор, содержащий герметичный корпус, внутри которого размещены с возможностью взаимного перемещения, по меньшей мере, один ротор и, по меньшей мере, один статор, рабочие поверхности которых выполнены в виде поверхностей вращения с образованием между ними рабочей зоны для подаваемой через входное устройство диспергируемой вязкой среды с измельчаемым материалом под давлением в диапазоне от 0,5 атм до 10000 атм и с температурой в диапазоне от минус 270°С до плюс 3000°С, причем рабочие поверхности ротора удалены от оси вращения на расстояние от 1,0 мм до 3500 мм, а расстояние между рабочими поверхностями ротора и статора по нормали, проведенной от любой точки рабочей поверхности ротора к рабочей поверхности статора, выполнено от 0,0005 мм до 10 мм, при этом рабочие поверхности ротора и статора изготовлены из термостойкого и/или износостойкого материала. ! 2. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что рабочие поверхности ротора и статора выполнены эквидистантными друг другу. ! 3. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что расстояние между ротором и статором выполнено плавно изменяющимся от центра вращения к периферии. ! 4. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что содержит более чем одну пару ротор-статор. ! 5. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что выполнен с подводом вязкой среды с двух сторон ротора. ! 6. Микровихревой дезинтегратор по п.5, отличающийся тем, что ротор выполнен с, по меньшей мере, одним отверстием у оси вращения ротора. ! 7. Микровихревой дезинтегратор по п.4, отличающийся тем, что выполнен с подводом вязкой среды от одной пары рото� 1. Micro-vortex disintegrator, containing a sealed housing, inside of which at least one rotor and at least one stator are placed with the possibility of mutual displacement, the working surfaces of which are made in the form of surfaces of rotation with the formation of a working zone between them for the supplied through the inlet device of a dispersible viscous medium with the material to be ground under pressure in the range from 0.5 atm to 10000 atm and with a temperature in the range from minus 270 ° С to plus 3000 ° С, and the working surfaces of the rotor are removed from the axis of rotation by a distance of 1.0 mm up to 3500 mm, and the distance between the working surfaces of the rotor and stator along the normal drawn from any point of the working surface of the rotor to the working surface of the stator is made from 0.0005 mm to 10 mm, while the working surfaces of the rotor and stator are made of heat-resistant and / or wear-resistant material. ! 2. Micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that the working surfaces of the rotor and stator are made equidistant to each other. ! 3. Micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that the distance between the rotor and the stator is made smoothly varying from the center of rotation to the periphery. ! 4. Micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it contains more than one rotor-stator pair. ! 5. Micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it is made with a supply of a viscous medium from both sides of the rotor. ! 6. Micro-vortex disintegrator according to claim 5, characterized in that the rotor is made with at least one hole at the axis of rotation of the rotor. ! 7. Micro-vortex disintegrator according to claim 4, characterized in that it is made with a supply of a viscous medium from one pair of rotor

Description

Область техники, к которой относится изобретение.The technical field to which the invention relates.

Предлагаемый дезинтегратор применяется в качестве измельчающего устройства для создания микрочастиц с характерным размером групп молекул, молекул или частей молекул в пищевой и химической промышленности, при создании искусственных строительных материалов, бетонов на основе водной суспензии твердых частиц, измельченных до характерных размеров молекул. Применяется в качестве устройства для активизации эффектов поверхностного взаимодействия во взаимно не смешиваемых и нерастворимых веществах, с образованием устойчивых во времени коллоидных систем (структурированных эмульсий и пастообразных систем); устройства для активизации эффектов поверхностного взаимодействия в растворах и коллоидных суспензиях с образованием пенообразных, гелеобразных и желеобразных коллоидных суспензий и коллоидных систем; устройства для получения микрочастиц, новых веществ и материалов. Применяется в качестве устройства для измельчения твердых веществ, разрушения межмолекулярных связей, расщепления молекул с образованием активных, в химическом понимании, ионов и устройства для расщепления молекул с образованием стабильных в химическом понимании молекул, а также устройства для синтеза новых веществ из измельченных частиц и ионов разрушенных молекул. Применяется в качестве гомогенизатора, динамического нагревателя, пастеризатора, стерилизатора, устройства для интенсификации массопереноса и процессов адгезионного взаимодействия поверхностей тел из различных материалов. Применяется в качестве устройства для разрушения межмолекулярных и внутримолекулярных связей.The proposed disintegrator is used as a grinding device for creating microparticles with a characteristic size of groups of molecules, molecules or parts of molecules in the food and chemical industry, when creating artificial building materials, concrete based on an aqueous suspension of solid particles, crushed to the characteristic size of the molecules. It is used as a device for activating the effects of surface interaction in mutually immiscible and insoluble substances, with the formation of time-stable colloidal systems (structured emulsions and pasty systems); devices for enhancing the effects of surface interaction in solutions and colloidal suspensions with the formation of foamy, gel-like and gel-like colloidal suspensions and colloidal systems; devices for producing microparticles, new substances and materials. It is used as a device for grinding solids, breaking intermolecular bonds, splitting molecules to form active, chemically understood ions, and a device for splitting molecules to form chemically stable molecules, as well as a device for synthesizing new substances from crushed particles and broken ions molecules. It is used as a homogenizer, a dynamic heater, pasteurizer, sterilizer, a device for intensifying mass transfer and processes of adhesive interaction of the surfaces of bodies made of various materials. It is used as a device for the destruction of intermolecular and intramolecular bonds.

Уровень техники.The level of technology.

Известен способ микровихревого измельчения и реструктуризации в вязкой среде. Патент №2343003 RU.A known method of microvortex grinding and restructuring in a viscous medium. Patent No. 2343003 RU.

Известен способ создания строительных материалов из известняка, песка и воды. Патент №2378216 RU.A known method of creating building materials from limestone, sand and water. Patent No. 2378216 RU.

Известна поверхность твердого тела, обтекаемая вязкой средой. Патент №2333402 RU.A known solid surface streamlined by a viscous medium. Patent No. 2333402 RU.

Известны коллоидные мельницы мокрого помола, измельчающие твердые частицы суспензии, находящиеся между перемещающимися относительно друг друга коническими поверхностями. А.Г.Касаткин «Основные процессы и аппараты химических технологий» Государственное научно-техническое издательство химической литературы, Москва 1961 г.(стр.796-797). Принцип работы коллоидных мельниц основан на разрушении частиц при воздействии на нее тангенциального напряжения со стороны соседних частиц или стенки мельницы при соударении,Known colloidal wet mills, grinding solid particles of a suspension located between moving relative to each other conical surfaces. A.G. Kasatkin “Basic processes and apparatuses of chemical technologies” State Scientific and Technical Publishing House of Chemical Literature, Moscow 1961 (pp. 796-797). The principle of operation of colloidal mills is based on the destruction of particles under the influence of tangential stress on it from the side of adjacent particles or the wall of the mill upon impact,

Известны роторные излучатели, состоящие из двух или более коаксиальных цилиндров или конусов, со щелевыми отверстиями. Цилиндры торцевой поверхностью закреплены на взаимно вращающихся дисках Г.А.Аксельруд, А.Д.Молчанов «Растворение твердых веществ», М., Химия, 1977, (стр.230-232). Работа роторных излучателей основана на возникновении кавитационных эффектов.Known rotary emitters, consisting of two or more coaxial cylinders or cones, with slotted holes. Cylinders with an end surface are fixed on mutually rotating disks G.A. Axelrud, A. D. Molchanov “Dissolution of solids”, M., Chemistry, 1977, (pp. 230-232). The operation of rotary emitters is based on the occurrence of cavitation effects.

Известны конусные коллоидные мельницы, рабочие поверхности которых имеют конусообразную форму с рифлеными поверхностями, как ротора, так и статора. Известны бильные коллоидные мельницы, рабочими частями которых являются биллы и контрударники. Известны коллоидные мельницы с конусным решетчатым ротором, на внутренней поверхности статора имеются продольные борозды. Известны виброкавитационные коллоидные мельницы, статор и ротор которых имеет на рабочих поверхностях направленные вдоль оси канавки. Известны коллоидные мельницы типа «Реактрон», рабочими частями которых являются ряды пальцев, расположенные в виде коаксиальных кругов одни подвижные, другие неподвижные. П.М.Сиденко «Измельчение в химической промышленности», М., Химия, 1977, (стр.238-243).Known cone colloidal mills, the working surfaces of which are conical in shape with grooved surfaces of both the rotor and the stator. Known colloidal mill mills, the working parts of which are bills and counterattacks. Known colloidal mills with a conical lattice rotor, on the inner surface of the stator there are longitudinal grooves. Known vibrocavitation colloidal mills, the stator and rotor of which has grooves directed along the axis on the working surfaces. Known colloidal mills of the type "Reactron", the working parts of which are the rows of fingers located in the form of coaxial circles, some movable, others stationary. P.M.Sidenko "Grinding in the chemical industry", M., Chemistry, 1977, (pp. 238-243).

Известны Универсальные дезинтеграторы-активаторы И. Хинта, рабочими частями которых являются ряды пальцев, расположенные в виде коаксиальных кругов одни подвижные, другие неподвижные. Хинт И. «УДА-технология: проблемы и перспективы» Таллин: Валгус, 1981.Known Universal disintegrators-activators I. Hint, the working parts of which are rows of fingers located in the form of coaxial circles, some movable, others motionless. Khint I. “UDA technology: problems and prospects” Tallinn: Valgus, 1981.

Во всех перечисленных устройствах измельчение происходит за счет того, что рабочие поверхности, перемещаясь относительно друг Друга, имеют разнонаправленные канавки, дискретные конструктивные элементы в виде билл или пальцев, от соударения о которые частицы испытывают как ударное, так и истирающее воздействие, при этом во многих коллоидных мельницах генерируется кавитационный процесс, который приводит к дополнительному измельчению твердых частиц в двухIn all of the above devices, grinding occurs due to the fact that the working surfaces moving relative to each other have multidirectional grooves, discrete structural elements in the form of bill or fingers, from the impact of which the particles experience both impact and abrasion, while in many colloidal mills a cavitation process is generated that leads to additional grinding of solid particles in two

фазной среде.phase medium.

Во всех этих машинах, устройствах для измельчения реализуется принцип ударного разрушения и/или истирания и/или кавитационного износа под воздействием кумулятивных струй.In all these machines, devices for grinding, the principle of impact destruction and / or abrasion and / or cavitation wear under the influence of cumulative jets is implemented.

Указанные машины и механизмы имеют один существенный недостаток. Они не в состоянии с высокой производительностью раздробить твердые вещества до размеров меньше 1×105…1×10-6 метра.These machines and mechanisms have one significant drawback. They are not able to crush solids to high sizes less than 1 × 10 5 ... 1 × 10 -6 meters.

Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.

Мною предлагается конструкция устройства, в дальнейшем именуемое «дезинтегратор», генерирующего микровихревые структуры в жидкой вязкой среде с инородными включениями твердыми, жидкими или газообразными, в дальнейшем именуемой «вязкой средой». Дезинтегратор генерирует микровихревые структуры в дальнейшем именуемых «микровихри», под воздействием которых происходит дезинтеграция, разрушение материи на более мелкие части, с получением гомогенных систем. В предлагаемом дезинтеграторе микровихри генерируются в пограничном слое, возникающем всегда при обтекании твердого тела вязкой средой. Под воздействием генерированных дезинтегратором микровихрей разрушаются межмолекулярные и внутри молекулярные связи, образуются устойчивые во времени эмульсии и другие гомогенные смеси веществ, находящихся в том числе в различных фазовых состояниях.I propose the design of the device, hereinafter referred to as the “disintegrator”, generating micro-vortex structures in a viscous liquid medium with foreign inclusions solid, liquid or gaseous, hereinafter referred to as the “viscous medium”. The disintegrator generates microvortex structures hereinafter referred to as “microvortices”, under the influence of which disintegration occurs, the destruction of matter into smaller parts, with the formation of homogeneous systems. In the proposed disintegrator, microvortices are generated in the boundary layer, which always occurs when a viscous medium flows around a solid body. Under the influence of microvortices generated by the disintegrator, intermolecular and internal molecular bonds are destroyed, time-stable emulsions and other homogeneous mixtures of substances are formed, including those in different phase states.

К образованию микровихрей и их интенсификации приводит:The formation of microvortices and their intensification leads to:

- относительное перемещение твердой поверхности и вязкой среды Фиг.1.;- relative displacement of the solid surface and viscous medium Figure 1 .;

- относительное перемещение вязкой среды между твердыми поверхностями Фиг.2.;- the relative movement of the viscous medium between the solid surfaces of Figure 2 .;

На Фиг.1 представлена эпюра скоростей 11 коллоидной суспензии, состоящей из вязкой среды 1 и инородных частиц 6, перемещающаяся относительно твердой поверхности 3. Инородная частица 6 вблизи твердой поверхности 3 (в пограничном слое) будет обтекаться вязкой суспензией 1 в различных точках пространства по-разному. В точке «А» скорость обтекания будет VA, а в точке «В» соответственно VB, при этом VA>VB, что проиллюстрировано на Фиг.1. Находясь под различным воздействием суспензии 1 с разных сторон, инородная частица 6 вовлекается в круговое движение в направлении «С». Как только инородная частица 6 начинает совершать вращательное движение, она увлекает за собой соприкасающиеся части вязкой среды, что приводит к образованию вихревого движения вязкой суспензии 1 вокруг инородной частицы 6.Figure 1 presents the plot of the speeds 11 of a colloidal suspension, consisting of a viscous medium 1 and foreign particles 6, moving relative to a solid surface 3. A foreign particle 6 near a solid surface 3 (in the boundary layer) will flow around a viscous suspension 1 at different points in space in different ways. At point "A", the flow velocity will be V A , and at point "B", respectively, V B , with V A > V B , as illustrated in FIG. Under various influences of the suspension 1 from different sides, the foreign particle 6 is involved in a circular motion in the “C” direction. As soon as the foreign particle 6 begins to make a rotational motion, it carries away the contacting parts of the viscous medium, which leads to the formation of a vortex motion of the viscous suspension 1 around the foreign particle 6.

Под инородным включением (инородной частицей 6) понимается пространственная зона внутри вязкой среды, отличающаяся от вязкой среды плотностью, фазовым состоянием, химическим составом и/или другими физико-химическими свойствами.Foreign inclusion (foreign particle 6) refers to the spatial zone inside a viscous medium, which differs from the viscous medium in density, phase state, chemical composition and / or other physicochemical properties.

На Фиг.2. представлена картина вихреобразования, происходящая в вязкой среде 1, находящейся между двумя твердыми поверхностями 3, расположенными на расстоянии h друг от друга и движущимися соответственно со скоростями V1 и V2 в разные стороны. Вязкая среда 1 увлекается твердыми поверхностями 3, что приводит к возникновению кругового (вихревого) движения в вязкой среде, т.е. к образованию вихря 2. При этом вязкая среда имеет температуру t°, вязкость µ, а абсолютное давление в вязкой среде за пределами микровихря равно Р0.Figure 2. The picture of vortex formation taking place in a viscous medium 1 located between two solid surfaces 3 located at a distance h from each other and moving with different speeds V 1 and V 2, respectively, is presented. Viscous medium 1 is carried away by solid surfaces 3, which leads to the appearance of circular (vortex) motion in a viscous medium, i.e. to the formation of a vortex 2. In this case, the viscous medium has a temperature t °, viscosity μ, and the absolute pressure in the viscous medium outside the microvortex is P 0 .

Сущность изобретения как технического решения выражается в предлагаемом конструкторском решении устройств, для создания и активации микровихрей минимальных размеров и с максимально возможными скоростями движения вязкой среды, из которой сформирован вихрь. Дезинтегратор, выполненный на основе предлагаемых конструкторских решений, генерирует и интенсифицирует микровихри в пограничном слое вязкой среды, обтекающей твердую поверхность.The essence of the invention as a technical solution is expressed in the proposed design solution of devices for creating and activating microvortices of minimum size and with the highest possible speeds of the viscous medium from which the vortex is formed. A disintegrator based on the proposed design solutions generates and intensifies microvortices in the boundary layer of a viscous medium flowing around a solid surface.

Отличительные признаки устройства:Distinctive features of the device:

В предлагаемом дезинтеграторе осуществляется относительное перемещение твердых поверхностей и вязкой среды. Предлагаемый дезинтегратор, схема которого показана на Фиг.3, состоит из корпуса 10, вращающегося ротора, образованного двумя поверхностями вращения, в дальнейшем именуемой «ротор» 9, неподвижного статора, рабочая поверхность которого является поверхностью вращения, в дальнейшем «статор» 12, входного 15 и выходного 14 устройств и узла уплотнения 19. Ротор и статор перемещаются относительно друг друга. Вязкая среда 1 перемещается относительно рабочей поверхности ротора 17 и относительно рабочей поверхности статора 18. Рабочей зоной дезинтегратора 16 является пространство между рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18. Уплотнение 19 необходимо для предотвращения выхода вязкой среды из корпуса дезинтегратора иначе, чем через выходное устройство 14.In the proposed disintegrator, the relative movement of solid surfaces and a viscous medium is carried out. The proposed disintegrator, the circuit of which is shown in FIG. 3, consists of a housing 10, a rotating rotor formed by two surfaces of rotation, hereinafter referred to as “rotor” 9, a fixed stator, the working surface of which is a surface of rotation, hereinafter “stator” 12, of the input 15 and output 14 of the devices and the seal assembly 19. The rotor and stator move relative to each other. The viscous medium 1 moves relative to the working surface of the rotor 17 and relative to the working surface of the stator 18. The working area of the disintegrator 16 is the space between the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18. The seal 19 is necessary to prevent the viscous medium from leaving the cage differently than through the output device 14.

На Фиг.3 показана конструктивная схема дезинтегратора с эквидистантным расположением рабочих поверхностей ротора 17 и статора 18. Расстояние между поверхностями 17 и 18 по мере удаления от оси вращения ротора 8 не изменяется и составляет размер d1, как показано на Фиг.3.Figure 3 shows a structural diagram of a disintegrator with an equidistant arrangement of the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18. The distance between the surfaces 17 and 18 with the distance from the axis of rotation of the rotor 8 does not change and is the size of d 1 , as shown in Fig.3.

Ротор 9 и статор 12 перемещаются относительно друг друга в диапазоне скоростей от 0,001 м/с до 700 м/с. Такой диапазон скоростей продиктован различными физико-химическими свойствами вязкой среды 1, различными физико-химическими свойствами инородных частиц 6 и различными задачами, поставленными перед конкретным технологическим процессом.The rotor 9 and the stator 12 are moved relative to each other in the speed range from 0.001 m / s to 700 m / s. Such a speed range is dictated by various physicochemical properties of a viscous medium 1, various physicochemical properties of foreign particles 6, and various tasks posed to a particular technological process.

Элементы рабочих поверхностей 17 и 18 удалены от оси вращения 8 на расстояние «L», при этом выполняется неравенство: 1,0 мм≤L≤3500 мм. Такой диапазон размеров предполагает возможность варьировать как скоростью вращения, так и производительностью дезинтегратора в достаточно большом диапазоне.The elements of the working surfaces 17 and 18 are removed from the axis of rotation 8 by a distance "L", while the following inequality is fulfilled: 1.0 mm≤L≤3500 mm. Such a range of sizes suggests the possibility of varying both the rotation speed and the disintegrator performance in a sufficiently large range.

Расстояние между рабочими поверхностями ротора и статора измеренное по направлению нормали проведенной от любой точки рабочей поверхности ротора к рабочей поверхности статора составляет от 0,0005 мм до 10 мм. Такой диапазон расстояний между рабочими поверхностями ротора 9 и статора 12 зависит от физико-химических свойств вязкой среды 1, физико-химических свойств инородных частиц 6 и технологическими задачами, стоящими перед конкретным техпроцессом.The distance between the working surfaces of the rotor and the stator measured in the direction of the normal drawn from any point on the working surface of the rotor to the working surface of the stator is from 0.0005 mm to 10 mm. Such a range of distances between the working surfaces of the rotor 9 and the stator 12 depends on the physicochemical properties of the viscous medium 1, the physicochemical properties of the foreign particles 6, and the technological problems facing a particular process.

Для реализации заявленных эффектов от применения дезинтегратора, в рабочей зоне 16 создается и поддерживается давление от 0,5 атм до 10000 атм и температура в вязкой среде от -270°С до +3000°С. Столь большой диапазон температур и давлений, заявленный в патенте RU2343003, так же зависит от физико-химических свойств вязкой среды 1, физико-химических свойств инородных частиц 6 и технологических задач, стоящих перед конкретным техпроцессом.To implement the claimed effects from the use of a disintegrator, a pressure from 0.5 atm to 10,000 atm and a temperature in a viscous medium from -270 ° C to + 3000 ° C are created and maintained in the working zone 16. Such a large range of temperatures and pressures, as claimed in patent RU2343003, also depends on the physicochemical properties of the viscous medium 1, the physicochemical properties of the foreign particles 6, and the technological problems facing a particular process.

Из соображений безопасности, для удобства работы и для предотвращения выхода вязкой среды из корпуса дезинтегратора в местах отличных от выходных устройств 14, корпус 10, в котором ротор 9 и статор 12 перемещаются друг относительно друга, выполняется герметичным, а на валу дезинтегратора 26 ставится уплотнение 19, что проиллюстрировано на Фиг.3.For safety reasons, for ease of operation and to prevent the release of a viscous medium from the cage of the disintegrator in places other than the output devices 14, the housing 10, in which the rotor 9 and the stator 12 are moved relative to each other, is sealed, and a seal 19 is placed on the shaft of the cage 26 as illustrated in FIG. 3.

В некоторых частных случаях корпус 10 может не быть герметичным, например при условиях, когда дезинтегратор целиком погружен в вязкую среду.In some special cases, the housing 10 may not be airtight, for example, under conditions when the disintegrator is completely immersed in a viscous medium.

Под воздействием микровихрей в вязкой среде 1 в рабочей зоне дезинтегратора 16 разрываются внутри молекулярные и межмолекулярные связи, что приводит к высвобождению энергии связи и нагреванию вязкой среды. Для предотвращения негативных явлений, связанных с перегревом вязкой среды, статор дезинтегратора может принудительно охлаждаться, а детали ротора и статора изготавливаются из термостойких материалов.Under the influence of microvortices in a viscous medium 1 in the working zone of the disintegrator 16, molecular and intermolecular bonds are broken inside, which leads to the release of binding energy and heating of the viscous medium. To prevent negative phenomena associated with overheating of a viscous medium, the stator of the disintegrator can be forced to cool, and the parts of the rotor and stator are made of heat-resistant materials.

Во время дробления твердых частиц рабочие поверхности ротора и статора дезинтегратора подвергаются ударному воздействию, что приводит к износу рабочих поверхностей, что может привести к изменению формы рабочих поверхностей ротора и статора. Для увеличения ресурса работы дезинтегратора ротор и статор дезинтегратора изготавливаются из износостойких материалов и/или покрываются износостойкими покрытиями.During crushing of solid particles, the working surfaces of the rotor and stator of the disintegrator are impacted, which leads to wear of the working surfaces, which can lead to a change in the shape of the working surfaces of the rotor and stator. To increase the service life of the disintegrator, the rotor and stator of the disintegrator are made of wear-resistant materials and / or are coated with wear-resistant coatings.

На Фиг.4. показана конструктивная схема дезинтегратора расстояние между ротором 9 и статором 12 плавно изменяется от d1 до d2·(d1>d2). В конкретной конструктивной схеме дезинтегратора расстояние между рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18 уменьшается по ходу перемещении вязкой среды от центра вращения к периферии. Такая конструктивная схема может использоваться для диспергирования относительно мало прочных материалов, например гуматов при изготовлении мелкодисперсных гуминовых препаратов или для приготовления устойчивых во времени эмульсий.Figure 4. shows a structural diagram of the disintegrator, the distance between the rotor 9 and the stator 12 smoothly varies from d 1 to d 2 · (d 1 > d 2 ). In a specific design of the disintegrator, the distance between the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18 decreases along the movement of the viscous medium from the center of rotation to the periphery. Such a design can be used to disperse relatively few strong materials, for example, humates in the manufacture of finely divided humic preparations or for the preparation of time-stable emulsions.

На Фиг.5. показана конструктивная схема дезинтегратора, в которой в целях повышения производительности и снижения материалоемкости конструкции, дезинтегратор состоит больше чем из одной пары ротор - статор, как это показано на конструктивной схеме Фиг.5. При этом в генерации микровихрей принимает участие обе поверхности 17 роторов 9.5. shows a structural diagram of the disintegrator, in which in order to increase productivity and reduce the material consumption of the structure, the disintegrator consists of more than one pair of rotor-stator, as shown in the structural diagram of Fig.5. In this case, both surfaces of 17 rotors 9 participate in the generation of microvortices.

На Фиг.6 показана конструктивная схема дезинтегратора, в котором подвод вязкой среды с перерабатываемым материалом осуществляется через корпус с двух сторон ротора. К такой конструкции прибегают в том случае, когда корпус дезинтегратора 10 свободен со всех сторон и нет необходимости в усложнении конструкции ротора 9.Figure 6 shows a structural diagram of the disintegrator, in which the supply of a viscous medium with the processed material is carried out through the housing on both sides of the rotor. Such a design is resorted to when the cage 10 is free from all sides and there is no need to complicate the design of the rotor 9.

На Фиг.7 показана конструктивная схема дезинтегратора, в котором ротор 9 выполнен с не менее чем одним отверстием 23 у оси вращения ротора. Это отверстие предназначено для облегчения массы ротора 9 и для перепуска диспергируемой вязкой среды ко второй стороне ротора 9, которая находится дальше от входного устройства 15. Таким конструктивным решением достигаются две цели: во-первых уменьшается масса вращающегося ротора и во вторых вязкая среда подводится ко второй стороне ротора 9, чем обеспечивается удвоение производительности дезинтегратора.7 shows a structural diagram of a disintegrator in which the rotor 9 is made with at least one hole 23 at the axis of rotation of the rotor. This hole is intended to facilitate the mass of the rotor 9 and to bypass the dispersible viscous medium to the second side of the rotor 9, which is further from the input device 15. This design solution achieves two goals: firstly, the mass of the rotating rotor is reduced and secondly, the viscous medium is supplied to the second side of the rotor 9, which ensures a doubling of the performance of the disintegrator.

На Фиг.8. показана конструктивная схема многоступенчатого дезинтегратора, в котором подвод вязкой среды осуществляется через каналы 27 в корпусе одновременно к двум сторонам ротора, что увеличивает производительность, при этом вязкая среда с измельчаемым материалом передается от одной ступени (пары ротор - статор) к другой по каналам в корпусе дезинтегратора. В зависимости от диспергируемого материала и вязкой среды 1 расстояние между рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18 могут изменяться от ступени к ступени. В частном случае уменьшаться, от ступени к ступени для интенсификации дробления инородных частиц 6 в вязкой среде 1. Такая конструктивная схема выбирается в том случае, когда диспергируемый материал в вязкой среде 1 полностью не измельчается за один проход через рабочую зону 16, а производственная необходимость требует высокой производительности процесса дезинтеграции. Указанная на Фиг.8 конструктивная схема может быть заменена каскадом дезинтеграторов, но это ведет к увеличению металлоемкости всего технологического комплекса и снижению его надежности.On Fig. A structural diagram of a multi-stage disintegrator is shown in which a viscous medium is supplied through channels 27 in the housing simultaneously to two sides of the rotor, which increases productivity, while a viscous medium with crushed material is transferred from one stage (rotor-stator pair) to another through channels in the housing disintegrator. Depending on the dispersible material and the viscous medium 1, the distance between the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18 can vary from step to step. In the particular case, decrease from step to step to intensify the crushing of foreign particles 6 in a viscous medium 1. This design scheme is selected in the case when the dispersible material in a viscous medium 1 is not completely crushed in a single pass through the working zone 16, and production needs high performance disintegration process. The design diagram shown in Fig. 8 can be replaced by a cascade of disintegrators, but this leads to an increase in the metal consumption of the entire technological complex and a decrease in its reliability.

На Фиг.9 показана конструктивная схема дезинтегратора, в которой на одном валу с ротором 9 устанавливается насос (преднасос) 21, обеспечивающий подачу вязкой жидкости через входное устройство 15 в рабочую зону дезинтегратора 16. Такая конструктивная схема используется, когда вязкая жидкость должна доставляться в рабочую зону дезинтегратора, преодолевая сопротивление, например силу гравитации. При этом входное устройство 15 обеспечивает доставку вязкой жидкой среды из внешней емкости 25 в рабочую зону дезинтегратора 16. В том случае, если выходное устройство 14 сбрасывает вязкую жидкую среду обратно в емкость 25, то входное устройство и преднасос обеспечивают перемешивание вязкой жидкой среды. Преднасос 21 создает дополнительное избыточное давление на входе в дезинтегратор для обеспечения технологического давления в рабочей зоне дезинтегратора 16.Figure 9 shows a structural diagram of the disintegrator, in which a pump (pre-pump) 21 is installed on the same shaft with the rotor 9, which provides the supply of viscous liquid through the inlet device 15 to the working area of the disintegrator 16. Such a structural scheme is used when the viscous liquid is to be delivered to the working the disintegrator zone, overcoming resistance, for example, the force of gravity. In this case, the input device 15 ensures delivery of the viscous liquid medium from the external container 25 to the working area of the disintegrator 16. In the event that the output device 14 discharges the viscous liquid medium back to the tank 25, the input device and the pre-pump provide mixing of the viscous liquid medium. The pre-pump 21 creates additional overpressure at the inlet to the disintegrator to provide process pressure in the working area of the disintegrator 16.

На Фиг.10 показана конструктивная схема дезинтегратора, в которой преднасос 22 выполнен как единое целое с ротором дезинтегратора. Такая конструктивная схема применяется когда на входе в дезинтегратор необходимо создать избыточное давление, но нет необходимости в преодолении сопротивления перемещению вязкой среды.Figure 10 shows a structural diagram of the disintegrator, in which the pre-pump 22 is made as a unit with the rotor of the disintegrator. Such a design scheme is used when it is necessary to create excess pressure at the inlet of the disintegrator, but there is no need to overcome the resistance to movement of a viscous medium.

В зависимости от потребной величины избыточного давления, в конструктивных схемах, показанных на Фиг.9 и Фиг.10, могут быть использованы многоступенчатые насосы.Depending on the required amount of overpressure, multistage pumps can be used in the structural schemes shown in FIG. 9 and FIG. 10.

На Фиг.11 показана конструктивная схема дезинтегратора, в которой рабочие поверхности ротора и статора, являясь фигурами вращения, выполнены с утолщениями и углублениями, которые на сечении вдоль оси вращения ротора имеют вид гребенки, состоящей, например, из коаксиальных ребер 24 на роторе и 20 на статоре. Пространство между двумя соседними ребрами образует коаксиальную впадину. Ребра статора входят во впадины ротора и наоборот, ребра ротора входят во впадины статора, рабочая зона дезинтегратора 16 формируется рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18, при этом ротор и статор не соприкасаются.Figure 11 shows a structural diagram of a disintegrator in which the working surfaces of the rotor and stator, being rotation figures, are made with thickenings and recesses, which in the section along the axis of rotation of the rotor have the form of a comb, consisting, for example, of coaxial ribs 24 on the rotor and 20 on the stator. The space between two adjacent ribs forms a coaxial cavity. The stator ribs enter the cavity of the rotor and vice versa, the rotor ribs enter the cavity of the stator, the working area of the disintegrator 16 is formed by the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18, while the rotor and the stator are not in contact.

По мере перемещения вязкой среды 1 с инородными частицами 6 от оси дезинтегратора к периферии, инородные частицы дробятся, габариты их уменьшаются, и расстояние между рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18 может также быть уменьшено. Расстояние h между рабочей поверхностью ротора 17 и статора 18 на разных участках, показанных на Фиг.11, имеет следующую закономерность:As the viscous medium 1 with foreign particles 6 moves from the axis of the disintegrator to the periphery, the foreign particles are crushed, their dimensions are reduced, and the distance between the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18 can also be reduced. The distance h between the working surface of the rotor 17 and the stator 18 in different sections shown in Fig.11, has the following regularity:

h1≤h2≤h3≤h4≤h5≤……≤h(n-1)≤hn h 1 ≤h 2 ≤h 3 ≤h 4 ≤h 5 ≤ …… ≤h (n-1) ≤h n

При этом расстояние между рабочей поверхностью ротора 17 и рабочей поверхностью статора 18 на дискретных участках может быть эквидистантным.In this case, the distance between the working surface of the rotor 17 and the working surface of the stator 18 in discrete sections can be equidistant.

Такая конструкция позволяет увеличить площадь рабочей поверхности одной пары ротор - статор и как следствие повысить эффективность всей ступени дезинтегратора. К тому же указанная конструкция позволяет снизить материалоемкость всей конструкции дезинтегратора.This design allows you to increase the area of the working surface of one pair of rotor - stator and as a result to increase the efficiency of the entire stage of the disintegrator. In addition, this design allows to reduce the material consumption of the entire design of the disintegrator.

На Фиг.12 показана конструктивная схема дезинтегратора, в котором перед выходным устройством из дезинтегратора 14 устанавливается дроссельная заслонка 28, через которую проходит вязкая среда с измельчаемым материалом после выхода из рабочей зоны 16 между рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18. Такая дроссельная заслонка может быть использована для поддержания повышенного давления вязкой среды в рабочей зоне 16, в частности для предотвращения возникновения кавитационных явлений.12 shows a structural diagram of a disintegrator in which a throttle valve 28 is installed in front of the output device from the disintegrator 14, through which a viscous medium with crushed material passes after leaving the working area 16 between the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18. Such a throttle valve can be used to maintain high pressure viscous medium in the working area 16, in particular to prevent the occurrence of cavitation phenomena.

На Фиг.13 показан микрорельеф, которым могут быть покрыты рабочие поверхности ротора 17 и статора 18. Микрорельеф представляет из себя локальные углубления 4 в поверхности 3, при этом соотношение глубины «В» локальных углублений 4 и расстояния h между рабочими поверхностями ротора 17 и статора 18 находятся в пределах от B=0,01h до B=10h. Поверхность 5 локального углубления 4 является усеченной фигурой вращения, ось вращения которой составляет угол α от 0° до 70° с обтекаемой вязкой средой рабочей поверхностью 3 в плоскости, образованной точкой пересечения оси вращения поверхности 5 микрорельефа с поверхностью 3 и нормалью, опущенной с этой оси на рабочую поверхность 3. Кроме этого проекции на плоскость 3 направления движения вязкой среды и ось вращения поверхность локального углубления составляет угол β в диапазоне от 0° до 90°.Figure 13 shows the microrelief with which the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18 can be covered. The microrelief is a local recess 4 in the surface 3, the ratio of the depth "B" of the local recesses 4 and the distance h between the working surfaces of the rotor 17 and the stator 18 range from B = 0.01h to B = 10h. The surface 5 of the local recess 4 is a truncated figure of rotation, the axis of rotation of which is an angle α from 0 ° to 70 ° with a streamlined viscous medium with a working surface 3 in the plane formed by the intersection point of the axis of rotation of the surface 5 of the microrelief with surface 3 and the normal omitted from this axis on the working surface 3. In addition to this projection onto the plane 3, the directions of motion of the viscous medium and the axis of rotation of the surface of the local recess makes an angle β in the range from 0 ° to 90 °.

При обтекании вязкой средой локальных углублений 4 образуются саморегулируемые вихревые течения, которые стягивают пограничный слой с обтекаемой твердой поверхности и выбрасывают его в поток, тем самым интенсифицируя тепло и массоперенос.When viscous medium flows around local recesses 4, self-regulating vortex flows are formed, which pull the boundary layer from the streamlined solid surface and throw it into the stream, thereby intensifying heat and mass transfer.

Такой микрорельеф способствует интенсификации процесса вихреобразования, что повышает эффективность процессов деструкции с одной стороны, а с другой стороны интенсифицирует тепло и массообмен, что способствует передаче избыточного тепла от вязкой среды стенкам дезинтегратора, охлаждая при этом вязкую среду. Снижение температуры вязкой среды снижает порог наступления кавитационных явлений, что крайне важно для нормальной работы дезинтегратора.Such a microrelief contributes to the intensification of the vortex formation process, which increases the efficiency of destruction processes on the one hand, and on the other hand intensifies heat and mass transfer, which contributes to the transfer of excess heat from a viscous medium to the walls of the disintegrator, while cooling the viscous medium. Lowering the temperature of a viscous medium lowers the threshold for the onset of cavitation phenomena, which is extremely important for the normal operation of the disintegrator.

На Фиг.14 показана конструктивная схема дезинтегратора, состоящего как минимум из двух роторов 9 на одной оси вращения 8, вращающихся в разные стороны. Подача вязкой среды осуществляется через входное устройство 15 в корпусе 10 и отверстия в роторах 23, при этом для предотвращения перетекания вязкой среды от входного устройства к выходному устройству минуя рабочую зону дезинтегратора, между корпусом 10 и роторами 9 устанавливаются уплотнения 19, в частном случае торцевое. Рабочая зона 16 находится между коаксиальными ребрами роторов. Такая схема реализуется в тех случаях, когда есть необходимость увеличить скорость относительного перемещения вязкой среды и твердой поверхности, обтекаемой вязкой средой.On Fig shows a structural diagram of a disintegrator, consisting of at least two rotors 9 on one axis of rotation 8, rotating in different directions. The viscous medium is supplied through the inlet device 15 in the housing 10 and the openings in the rotors 23, in order to prevent the viscous medium from flowing from the inlet device to the output device bypassing the working area of the disintegrator, seals 19 are installed between the body 10 and the rotors 9, in particular a mechanical seal. The working area 16 is located between the coaxial ribs of the rotors. Such a scheme is implemented in cases where there is a need to increase the relative velocity of the viscous medium and the solid surface streamlined by the viscous medium.

На Фиг.15 показана конструктивная схема дезинтегратора, состоящего как минимум из двух роторов 9 на одной оси вращения 8, вращающихся в разные стороны, при этом подача вязкой жидкости 1 осуществляется в рабочую зону дезинтегратора 16 через полые валы 26. Такая схема применяется в том случае, когда валы роторов не слишком сильно нагружены и возможно их исполнение в виде полых, трубчатых конструкций, что упрощает конструкцию узлов уплотнений.On Fig shows a structural diagram of the disintegrator, consisting of at least two rotors 9 on the same axis of rotation 8, rotating in different directions, while the supply of viscous liquid 1 is carried out in the working area of the disintegrator 16 through the hollow shafts 26. Such a scheme is applied in that case when the rotor shafts are not too heavily loaded and their execution in the form of hollow, tubular structures is possible, which simplifies the design of the seal assemblies.

Для поддержания постоянства выдаваемых технологических параметров предлагаемый дезинтегратор оборудуется устройством для контроля и регулирования расстояния между рабочими поверхностями ротора и статора, а также регулирование оборотов вращения ротора. Это необходимо для поддержания интенсивности процесса образования микровихрей в пограничном слое рабочих поверхностей ротора и статора. Регулирование оборотов вращения ротора необходимо для изменения скорости перемещения ротора и статора, что так же влияет на интенсивность вихреобразования.To maintain the constancy of the technological parameters provided, the proposed disintegrator is equipped with a device for monitoring and regulating the distance between the working surfaces of the rotor and the stator, as well as regulating the rotational speed of the rotor. This is necessary to maintain the intensity of the formation of microvortices in the boundary layer of the working surfaces of the rotor and stator. The regulation of the rotational speed of the rotor is necessary to change the speed of movement of the rotor and stator, which also affects the intensity of vortex formation.

Для поддержания постоянства выдаваемых технологических параметров предлагаемый дезинтегратор так же оборудуется системой контроля и регулирования температуры и давления вязкой среды. Это необходимо для поддержания стабильности технологических процессов. При повышении температуры и снижении давления понижается порог возникновения кавитации, которая крайне отрицательно влияет на процесс вихревого гидродинамического измельчения и реструктуризации в вязкой среде.To maintain the constancy of the technological parameters provided, the proposed disintegrator is also equipped with a system for monitoring and controlling the temperature and pressure of a viscous medium. This is necessary to maintain the stability of technological processes. With increasing temperature and lowering pressure, the threshold for the occurrence of cavitation decreases, which extremely negatively affects the process of vortex hydrodynamic grinding and restructuring in a viscous medium.

Краткое описание иллюстраций.A brief description of the illustrations.

Фиг.1 - схема с эпюрой скоростей в пограничном слое коллоидной системы, поясняющая образование микровихрей.Figure 1 is a diagram with a velocity plot in the boundary layer of the colloidal system, explaining the formation of microvortices.

Фиг.2. - схема иллюстрирующая возникновение микровихрей между двумя движущимися поверхностями.Figure 2. - a diagram illustrating the occurrence of microvortices between two moving surfaces.

Фиг.3. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с эквидистантным расположением рабочих поверхностей ротора и статора.Figure 3. - a constructive diagram of a single-stage disintegrator with an equidistant arrangement of the working surfaces of the rotor and stator.

Фиг.4. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с плавно изменяемым расстоянием между ротором и статором по мере удаления от оси вращения ротора.Figure 4. - a structural diagram of a single-stage disintegrator with a continuously variable distance between the rotor and the stator as it moves away from the axis of rotation of the rotor.

Фиг.5. - конструктивная схема многоступенчатого дезинтегратора.Figure 5. - constructive scheme of a multi-stage disintegrator.

Фиг.6. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с подводом вязкой среды с двух сторон к ротору через входные устройства в корпусе.6. - a constructive diagram of a single-stage disintegrator with a supply of a viscous medium from two sides to the rotor through input devices in the housing.

Фиг.7. - конструктивная схема многоступенчатого дезинтегратора с подводом вязкой среды с двух сторон к ротору через отверстия в роторе.7. - structural diagram of a multi-stage disintegrator with a supply of a viscous medium from two sides to the rotor through holes in the rotor.

Фиг.8. - конструктивная схема многоступенчатого дезинтегратора в котором вязкая среда подается к рабочей зоне дезинтегратора по каналам внутри корпуса дезинтегратора.Fig. 8. - a constructive scheme of a multi-stage disintegrator in which a viscous medium is supplied to the working area of the disintegrator through the channels inside the cage body.

Фиг.9. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с преднасосом.Fig.9. - structural diagram of a single-stage disintegrator with a pre-pump.

Фиг.10. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с преднасосом, выполненным заодно с ротором дезинтегратора.Figure 10. - a structural diagram of a single-stage disintegrator with a pre-pump, made at the same time with the disintegrator rotor.

Фиг.11. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с развитой рабочей поверхностью.11. - constructive scheme of a single-stage disintegrator with a developed working surface.

Фиг.12. - конструктивная схема одноступенчатого дезинтегратора с дроссельной заслонкой на выходе.Fig. 12. - structural diagram of a single-stage disintegrator with an output throttle.

Фиг.13. - Принципиальная схема микрорельефа, наносимого на рабочие поверхности дезинтегратора.Fig.13. - Schematic diagram of the microrelief applied to the working surfaces of the disintegrator.

Фиг.14. - конструктивная схема дезинтегратора с двумя роторами, вращающимися в разные стороны.Fig.14. - structural design of the disintegrator with two rotors rotating in different directions.

Фиг.15. - конструктивная схема дезинтегратора с подводом вязкой среды к рабочей зоне дезинтегратора через полую ось вала.Fig.15. - structural diagram of the disintegrator with the supply of a viscous medium to the working area of the disintegrator through the hollow shaft axis.

На фигурах цифрами показаны следующие объекты:The figures show the following objects in numbers:

1. Жидкая вязкая среда с инородными включениями твердыми, жидкими или газообразными.1. Liquid viscous medium with foreign inclusions solid, liquid or gaseous.

2. Вихрь, образующийся в жидкой вязкой среде.2. A vortex formed in a viscous liquid medium.

3. Твердая поверхность, относительно которой перемещается жидкая вязкая среда (рабочая поверхность).3. A solid surface relative to which a viscous liquid medium (working surface) moves.

4. Элемент микрорельефа в виде локального углубления в рабочую поверхность.4. The element of the microrelief in the form of a local depression in the working surface.

5. Поверхность локального углубления микрорельефа.5. The surface of the local deepening of the microrelief.

6. Инородная частица, отличающаяся от жидкой вязкой среды своим физико-химическими свойствами.6. A foreign particle that differs from a liquid viscous medium in its physicochemical properties.

7. Проекция направления движения вязкой среды на обтекаемую поверхность.7. Projection of the direction of motion of a viscous medium on a streamlined surface.

8. Ось вращения подвижной части дезинтегратора.8. The axis of rotation of the moving part of the disintegrator.

9. Подвижная часть дезинтегратора «ротор».9. The moving part of the rotor disintegrator.

10 Корпус дезинтегратора.10 Disintegrator housing.

11. Эпюра скоростей вязкой жидкой среды с инородными включениями, обтекающей инородную, например твердую, поверхность.11. The plot of the velocities of a viscous liquid medium with foreign inclusions flowing around a foreign, for example, solid, surface.

12. Неподвижная часть дезинтегратора «статор»12. The fixed part of the stator disintegrator

14. Выходное устройство, через которое жидкая вязкая среда с инородными включениями покидает дезинтегратор.14. An output device through which a liquid viscous medium with foreign inclusions leaves the disintegrator.

15. Входное устройство, через которое жидкая вязкая среда с инородными включениями поступает в рабочую зону дезинтегратора.15. An input device through which a liquid viscous medium with foreign inclusions enters the working area of the disintegrator.

16. Рабочая зона дезинтегратора.16. The working area of the disintegrator.

17. Рабочая поверхность ротора.17. The working surface of the rotor.

18. Рабочая поверхность статора.18. The working surface of the stator.

19. Уплотнение.19. Seal.

20. Утолщения на рабочей поверхности статора в виде ребер, образующих гребенку на статоре,20. Thickening on the working surface of the stator in the form of ribs forming a comb on the stator,

21. Преднасос, размещенный на одной оси с ротором дезинтегратора и не составляющий с ним единое целое.21. The pre-pump, placed on the same axis with the rotor of the disintegrator and not constituting a single whole with it.

22. Преднасос, выполненный заодно с ротором дезинтегратора и составляющий с ним единое целое.22. The pre-pump, made at the same time with the rotor of the disintegrator and constituting a single whole with it.

23. Перепускное отверстие в роторе23. Bypass hole in the rotor

24. Утолщения на рабочей поверхности ротора в виде ребер, образующих гребенку на роторе.24. Thickening on the working surface of the rotor in the form of ribs forming a comb on the rotor.

25. Емкость с вязкой жидкой средой.25. A container with a viscous liquid medium.

26. Вал дезинтегратора.26. The shaft of the disintegrator.

27. Каналы в корпусе дезинтегратора, по которым вязкая среда подается в рабочую зону дезинтегратора.27. Channels in the cage body, through which a viscous medium is supplied to the working area of the cage.

28. Кран, дроссельная заслонка.28. Crane, throttle.

29. Корпус входного устройства29. The input device housing

Claims (16)

1. Микровихревой дезинтегратор, содержащий герметичный корпус, внутри которого размещены с возможностью взаимного перемещения, по меньшей мере, один ротор и, по меньшей мере, один статор, рабочие поверхности которых выполнены в виде поверхностей вращения с образованием между ними рабочей зоны для подаваемой через входное устройство диспергируемой вязкой среды с измельчаемым материалом под давлением в диапазоне от 0,5 атм до 10000 атм и с температурой в диапазоне от минус 270°С до плюс 3000°С, причем рабочие поверхности ротора удалены от оси вращения на расстояние от 1,0 мм до 3500 мм, а расстояние между рабочими поверхностями ротора и статора по нормали, проведенной от любой точки рабочей поверхности ротора к рабочей поверхности статора, выполнено от 0,0005 мм до 10 мм, при этом рабочие поверхности ротора и статора изготовлены из термостойкого и/или износостойкого материала.1. Microvortex disintegrator containing a sealed housing, inside of which at least one rotor and at least one stator are placed with the possibility of mutual displacement, the working surfaces of which are made in the form of surfaces of revolution with the formation of a working area between them for feeding through the input a dispersible viscous medium with crushed material under pressure in the range from 0.5 atm to 10,000 atm and with a temperature in the range from minus 270 ° C to plus 3000 ° C, and the working surfaces of the rotor are removed from the axis of rotation distance from 1.0 mm to 3500 mm, and the distance between the working surfaces of the rotor and the stator according to the normal drawn from any point on the working surface of the rotor to the working surface of the stator, is made from 0.0005 mm to 10 mm, while the working surfaces of the rotor and the stator are made of heat-resistant and / or wear-resistant material. 2. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что рабочие поверхности ротора и статора выполнены эквидистантными друг другу.2. The microvortex disintegrator according to claim 1, characterized in that the working surfaces of the rotor and stator are made equidistant to each other. 3. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что расстояние между ротором и статором выполнено плавно изменяющимся от центра вращения к периферии.3. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that the distance between the rotor and the stator is made smoothly changing from the center of rotation to the periphery. 4. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что содержит более чем одну пару ротор-статор.4. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it contains more than one pair of rotor-stator. 5. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что выполнен с подводом вязкой среды с двух сторон ротора.5. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it is made with a supply of a viscous medium on both sides of the rotor. 6. Микровихревой дезинтегратор по п.5, отличающийся тем, что ротор выполнен с, по меньшей мере, одним отверстием у оси вращения ротора.6. Microvortex disintegrator according to claim 5, characterized in that the rotor is made with at least one hole at the axis of rotation of the rotor. 7. Микровихревой дезинтегратор по п.4, отличающийся тем, что выполнен с подводом вязкой среды от одной пары ротор-статор к другой по каналам в корпусе.7. The micro-vortex disintegrator according to claim 4, characterized in that it is made with the supply of a viscous medium from one pair of rotor-stator to another through channels in the housing. 8. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что снабжен преднасосом, установленным на одном валу с ротором и выполненным, по меньшей мере, одноступенчатым, а входное устройство выполнено в виде канала подачи вязкой среды в рабочую зону дезинтегратора.8. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it is equipped with a pre-pump mounted on one shaft with a rotor and made at least one-stage, and the input device is made in the form of a channel for supplying a viscous medium to the working area of the disintegrator. 9. Микровихревой дезинтегратор по п.8, отличающийся тем, что преднасос выполнен заодно с ротором.9. The micro-vortex disintegrator according to claim 8, characterized in that the pre-pump is integral with the rotor. 10. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что рабочие поверхности ротора и статора выполнены в виде гребенки с ребрами и впадинами между ними, при этом ребра поверхности статора входят во впадины поверхности ротора, а ребра последней входят во впадины поверхности статора.10. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that the working surfaces of the rotor and stator are made in the form of a comb with ribs and depressions between them, while the ribs of the stator surface enter the depressions of the rotor surface, and the ribs of the latter enter the depressions of the stator surface. 11. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что на выходе из рабочей зоны установлена дроссельная заслонка.11. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that a throttle valve is installed at the outlet of the working area. 12. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что ротор и статор выполнены с микрорельефом в виде локальных углублений на рабочих поверхностях, при этом соотношение глубины В локальных углублений и расстояния h между рабочими поверхностями ротора и статора выполнено в пределах от В равного 0,01h до В равного 10h, причем поверхность локального углубления выполнена в форме усеченной фигуры вращения, ось вращения которой образует угол а от 0° до 70° с рабочей поверхностью в плоскости, образованной точкой пересечения оси вращения поверхности углубления и нормалью, опущенной от этой оси на рабочую поверхность, а проекция направления движения вязкой среды на рабочую поверхность и проекция оси вращения поверхности локального углубления на рабочую поверхность составляют угол β, который находится в пределах от 0° до 90°.12. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that the rotor and stator are made with micro-relief in the form of local recesses on the working surfaces, and the ratio of the depth B of the local recesses and the distance h between the working surfaces of the rotor and the stator is made from 0 equal to 0 , 01h to B equal to 10h, and the surface of the local recess is made in the form of a truncated rotation figure, the axis of rotation of which forms an angle a from 0 ° to 70 ° with the working surface in the plane formed by the point of intersection of the axis of rotation over spine recess and the normal, lowered from this axis on the work surface, and the projection of the direction of movement of a viscous medium on a working surface and the projection of the axis of rotation of the local surface depressions on the working surface form an angle β, which is in the range of from 0 ° to 90 °. 13. Микровихревой дезинтегратор по п.12, отличающийся тем, что микрорельеф выполнен на рабочих поверхностях с максимальной плотностью, в шахматном порядке.13. The micro-vortex disintegrator according to claim 12, characterized in that the micro-relief is made on work surfaces with a maximum density, in a checkerboard pattern. 14. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что содержит, по меньшей мере, два ротора, вращающихся в разные стороны, при этом подача вязкой среды в рабочую зону дезинтегратора осуществляется через корпус и отверстия в роторах и/или через полые валы роторов.14. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it contains at least two rotors that rotate in opposite directions, while the supply of a viscous medium to the working area of the disintegrator is carried out through the housing and holes in the rotors and / or through the hollow shafts of the rotors . 15. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью регулирования расстояния между рабочими поверхностями ротора и статора, а также регулирования числа оборотов вращения ротора.15. The micro-vortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it is made with the possibility of regulating the distance between the working surfaces of the rotor and the stator, as well as regulating the rotational speed of the rotor. 16. Микровихревой дезинтегратор по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью регулирования температуры и давления вязкой среды и с принудительным охлаждением статора.
Figure 00000001
16. The microvortex disintegrator according to claim 1, characterized in that it is configured to control the temperature and pressure of a viscous medium and with forced cooling of the stator.
Figure 00000001
RU2011116354/13U 2011-04-26 2011-04-26 MICROWAVE DISINTEGRATOR RU119261U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011116354/13U RU119261U1 (en) 2011-04-26 2011-04-26 MICROWAVE DISINTEGRATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011116354/13U RU119261U1 (en) 2011-04-26 2011-04-26 MICROWAVE DISINTEGRATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU119261U1 true RU119261U1 (en) 2012-08-20

Family

ID=46936918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011116354/13U RU119261U1 (en) 2011-04-26 2011-04-26 MICROWAVE DISINTEGRATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU119261U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537497C2 (en) * 2012-11-08 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет" Rotary swirling pulverising mill
RU2559063C1 (en) * 2014-02-25 2015-08-10 Игорь Феликсович Шлегель Colloid mill

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537497C2 (en) * 2012-11-08 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный аграрный университет" Rotary swirling pulverising mill
RU2559063C1 (en) * 2014-02-25 2015-08-10 Игорь Феликсович Шлегель Colloid mill

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101980480B1 (en) Apparatus for generating nano bubble
US11236756B2 (en) Cavitation device
JP2010179297A (en) Wet medium stirring, crushing, and dispersing machine
RU119261U1 (en) MICROWAVE DISINTEGRATOR
CN105944814B (en) A kind of micronizer
CN107427794B (en) Mixer
US1885283A (en) Colloid mill
WO2012148311A2 (en) Microvortex disintegrator
KR20200144620A (en) A system structure of impeller based on rotator to rotator equipped with cooling system
CN2390695Y (en) Fluidized bed type ultra fine jet mill
CN103240150A (en) Novel stirring mill
US20130020419A1 (en) Mill and method of milling
CN101804310A (en) High-efficiency dispersion emulsifying machine
RU2399423C1 (en) Whirl grinder
CN109395666B (en) Integrated counter-jet reactor
RU2344874C1 (en) Method for dispersion of liquids, their mixtures and solid substance suspensions in liquids
CN101769258A (en) circulator
CA2937398C (en) Cavitation device
KR20180003166A (en) Vortex Induced Compressive Dispersing devices for Viscous paste
RU2386480C2 (en) Vortex grinder for cascade grinding
RU2264850C2 (en) Dispenser
CN100443188C (en) Super Fine Classification Grinding
CN113522496B (en) Fluid microchannel, particle degradation microreactor and application of fluid microchannel and particle degradation microreactor
RU2295390C2 (en) Method and device for disintegrating materials
CN109909038B (en) Cavitation smashing device for inorganic fine particles

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180427