SU1710111A1 - Диспергатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к диспергато- рам и позвол ет повысить эффективность работы устройства. Диспергатор содержит корпус 1, в котором койцентрично расположены ротор 5 с вкладышами в виде пружин 7 и статор в виде кольца с прорез ми 12. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.' .-^Г-•.U.4J.'2i^P^fс;feП41о

Description

Изобретение относитс  к химическому машиностроению и может быть использована дл  проведени  процессов смешивани , эмульгировани , суспендировани , гомогенизации , растворени  и других физико-химических процессов в системах жидкость жидкость и жидкость - твердое тело.

Цель изобретени  - повышение эффективности в работе устройства.

На фиг. 1 схематически изображен диспергатор , продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Диспергатор состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. В корпусе 1 на валу 4 жестко установлен ротор 5, в сквозных каналах 6 которого с возможностью радиального перемещени  установлены свободно вкладыши - пружины 7, например винтовые или прорезные, с каналами 8 и с межвитковыми зазорами 9.

С целью предотвращени  выпадани  пружин ротор снабжен ограничителем пе ремещени  пружин 7 в виде жестко закрепленных на роторе колец 10.

Концентрично ротору установлен статор в виде кольца 11с прорез ми 12. От проворота кольцо 11 фиксируетс  штифтом

лз. . . , ;. .; . - . :

Диспергатор работает следующим образом .

Обрабатываема  среда, представл юща  собой жидкость с гомогенизированными в ней крупными твердыми частицами, поступает по вхрдному патрубку 2 во вращающийс  ротор 5, проходит через межлопастные каналы ротора 5 и каналы В пружины 7. В зазорах - прорез х пружин 7 происходит интенсивное диспергирование обрабатываемой среды за счет механического, гидродинамического, кавитационного разрушений , которые обеспечиваютс  колеблющимис  элементами пружин, происход щих вследствие периодического перекрыти  каналов 8 статорным кольцом 11 (перемычками между прорез ми 12), Готовый продукт через прорези 12 статорного кольца 11 и выходной патрубок 3 отводитс  в технологическую систему.

Выполнение вкладышей в виде пружин позво/  ет создать область интенсивного гидродинамического, механического, кавитационного разрушений с одновременной концентрацией крупных твердых частиц обрабатываемой среды в этой области. В случае установки винтовых пружин поверхность витков пружин и поверхности каналов, куда они установлены, образуют винтовой канал. Обрабатываема  среда, двига сь по винтовому каналу, за счет радиальной составл ющей скорости относительно оси пружины и жидкостного трени  закручивает обрабатываемую среду, двигающуюс  по каналу пружины, т.е. создает центробежнре поле, в котором крупнее твердые частицы обрабатываемой среды отбрасываютс  в винтовой канал. В винтовом канале крупные частицы обрабатываемо1й среды интенсивно диспергируютс 

0 путем механического, гидродинамического и кавитационного разрушений. Механическое разрушение крупных твердых частиц

- обрабатываемой среды происходит за счет Соударени  частиц с витками пружины и пе5 ретира в случае попадани  частиц между витками и поверхностью гнезда, куда установлена пружина. Гидродинамическое и кавитационное разрушение обеспечиваетс  колебани ми витков пружины, которые происход т в результате перекрыти  канала пружины статорным кольцом. При перекрытии канала пружины сопротивление, которое создают витки пружины движению обрабатываемой среды, отсутствует (канал

5 пружины закрыт и нет движени  среды в радиальнрм направлении), в этот момент пружина разжимаетс , а когда канал открыт , сжимаетс , что приводит к возникновению колебаний витков пружины, т.е.

0 пружина  вл етс  генератором упругих колебаний в обрабатываемой среде. Эти упругие колебани  определ ют образование зон кавитации и пульсации потоков обрабатываемой среды.

5 : . :;;... .. . . . ., . ,

установка прорезных пружин позвол ет повысить качество диспергировани  за счет чередующихс  сужений и расширений (радиальные прорези пружин, повтор ющиес  через определенный шаг, определ ют изменение размеров каналов пружин) каналов пружин. При расширении канала образуетс  вихрь, направленный в сторону расширени  канала и увлекающий да собою

5 крупные твердые частицы обрабатываемой среды, так как обрабатываема  среда, проход  по каналу, многократно проходит расшир ющиеС  участки канала, то практически исключен проскок крупных

0 твердых частиц через канал 8. Попавшие в прорези пружин крупные частицы интенсивно диспергируютс , а затем эжектируютс  в канал и отвод тс  из диспергатора. Закрепление от выпадани  пружин

5 кольцами 10 позвол ет исключить трение между пружинами и внутренней поверхностью статорного кольца, что значительно снижает энергозатраты и износ этих элементов и повышает надежность диспергатора .

Повышению производительности диспергатора способствуют большие (соизмеримые с размером шага лопастей 14 ротора) прорези кольца статора, так как при этом каналы пружин реже перекрываютс  пёремь чками между прорез ми кольца статора.

.- .;

Фо р м ул а изобретени  л 1. Диспергатор, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, в котором концёнтрично размещены ротор со сквозными каналами и вкладышами, установленными с возможностью радиального

перемещени , и статор в виде кольца с прорез ми , от л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  эффективности в работе, вклаДыши выполнены в виде пружин, соосных с каналами ротора.

2.Диспергатор по п. 1, о т л и ч а ю щи йс   тем, что пружины выполнены прорезными ., .... .. . . ... ..

3.Диспергатор по пП. 1 и 2, от л ич а ющ и и с   тем. Что, с целью повышени  надежности, ротор снабжен ограничителем перемещени  пружин в виде жестко закрепленных по периферии ротора колец.

М Ш.

Фиг.5

Х-//

Claims (3)

1. Формула изобретения “

   1. Диспергатор, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, в кото- 1С ром концёнтрично размещены ротор со сквозными каналами и вкладышами, установленными с возможностью радиального перемещения, и статор в виде кольца.с прорезями, о т лич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности в работе, вкладыши выполнены в виде пружин, соосных с каналами ротора.
2. 2. Диспергатор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что пружины выполнены прорезными. .
3. 3. Диспергатор по пп. 1 и 2, о т л ичающ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, ротор снабжен ограничителем перемещения пружин в виде жестко закрепленных по периферии ротора колец.

   Β-β