Кавитационный диспергатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к устройствам , используемым для смешения неоднородных жидких сред в различных отраслях народного хозяйства, и позволяет интенсифицировать процесс диспергиро1вания и повысить качество смеси. Кавитационный диспергатор содержит корпус 1 и полый ротор 5, установленный на приводном валу 6 по оси корпуса-, упругие пластины 7, при-, крепленные к внутренней поверхности корпуса и ориентированные попеременно под различными углами к его оси, и отражатель 8, установленный в нижней части корпуса 1. Ротор 5 снабжен всасывающей трубой 10, имеющей форму трубы Вентури. с винтом 11. Нижний конец трубы 10 размещен внутри отражателя 8. Ротор 5 снабжен также крыльчаткой 12, установленной напротив центрального входного канала ротора. Упругие пластины 7 установлены под периферийными выходными каналами ротора 13, которые вьтолнены в виде направленных вниз отверстий. Внутренняя поверхность ротора 5 выполнена шероховатой, например в виде микрозубьев. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. с:
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН 11 4 В 01 F 5/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4184365/31-26 (22) 19.01.87 (46) 15.01.89. Бюл. У 2 (71) Белорусский политехнический-институт (72) Д.А.Козлов, Ю.Е,Зверховский, В.К.Недбальский,. В.Л.Садовский, Э.А.Васильцов, А.С.Майоров и А.В.Тиме (53) 66.063.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 769131, кл. В 01 F 3/08, 1978.
Авторское свидетельство СССР
М 398265, кл. В 01 F 5/16, 1972. (54) КАВИТАЦИОННЫЙ ДИСПЕРГАТОР (57) Изобретение относится к устройствам, используемым для смешения неоднородных жидких сред в различных отраслях народного хозяйства, и позволяет интенсифицировать процесс диспергирования и повысить качество смеси. Кавитационный диспергатор соÄÄSUÄÄ 1450848 А1 держит корпус 1 и полый ротор 5, установленный на приводном валу 6 по оси корпуса-, упругие пластины 7, прикрепленные к внутренней поверхности корпуса и ориентированные попеременно под различными углами к его оси, и отражатель 8, установленный в нижней части корпуса 1. Ротор 5 снабжен всасывающей трубой 10, имеющей форму трубы Вентури. с винтом 11. Нижний конец трубы 10 размещен внутри отражателя 8. Ротор 5 снабжен также крыльчаткой 12, установленной напротив центрального входного канала ротора. Упругие пластины 7 установлены под периферийными выходными каналами ротора 13, которые выполнены в виде направленных вниз отверстий.
Внутренняя поверхность ротора 5 выполнена шероховатой, например в виде микрозубьев. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
1450848
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для смешения неоднородных жидких сред в различных отраслях народногохоэяйст"
5 ва,например вхимической промьппленности.
Целью изобретения является интенсификация диспергирования и повышение качества смеси.
На чертеже, представлено устройство, продольный разрез.
Кавитационный диспергатор содержит корпус 1 с крышкой 2. Входной штуцер
3 и выходной штуцер 4 установлены на корпусе 1, 15
Полый ротор 5 с центральным входным и периферийными выходными каналами установлен на приводном валу 6 по оси корпуса 1. Диспергатор снабжен упругими пластинами 7, прикрепленны- 2р ми к внутренней поверхности корпуса и ориентированными попеременно под различными углами к его оси, и отражателем 8 с окнами 9, установленным в нижней части корпуса 1. Ротор 5 25 снабжен всасывающей трубой 10, имеющей форму трубы Вентури, с винтом
11. Нижний конец всасывающей трубы
10 размещен внутри отражателя 8. Ротор 5 снабжен также крыпьчаткой 12, 30 .установленной напротив центрального входного канала. Упругие пластины 7 установлены под выходными каналами ротора 13, выполненными в виде направленных вниз отверстий. Внутренняя поверхность ротора 5 выполнена шероховатой, например в виде микрозубьев.
Диспергатор работает следующим образом.
При вращении ротора 5 в его полости эа счет центробежных сил создается разрежение. Рабочая жидкость под избыточным давлением через окна
9 отражателя 8 и с помощью винта 11 по трубе Вентури 10 перекачивается в полость ротора. При вращении лопастей винта 11 эа ними образуются кавитационные каверны по всему сечению трубы 10, образованию которых способствует также форма (Вентури)
50 трубы 10.
Плотность среды в точках возникновения кавитации значительно меняется от плотности насьпценного пара до плотности жидкости. Постоянное воз55 никновение и разрушение каверны приводит к непрерывным фаэовым превращениям вещества по схеме жидкость— пар — жидкость. Схлопывание каверны, осуществляемое обраэованием кумулятивных микроструй со скоростью
1000 м/с и ударными местными давлениями порядка 1 10 Па с распространением сферических волн в жидкости, аналогично действию микровзрывов. В результате таких многосторонних воздействий происходит измельчение и диспергирование рабочей среды.
Далее под действием четырех лопаток крыльчатки 12 и под действием центробежных сил рабочая среда перетекает на периферию ротора. При движении по шероховатой внутренней поверхности (в виде микроэубьев) она также кавитирует, дробится, измельчается и перемешивается.
Затем через ориентированные вниз отверстия 13 в роторе 5 рабочая среда под действием центробежных сил свободно падает на короткие упругие пластины 7, расположенные на некотором расстоянии между собой и установленные под различным углом к оси корпуса, и, разбрызгиваясь, перемешивается в верхних слоях жидкости.
Таким образом, жидкость и диспергируемый материал подвергаются многократному гидродинамическому воздействию, в результате чего происходит интенсивное перемешивание, дробление, диспергирование рабочей среды.
При этом ротор контактирует с перемешиваемой средой своей внешней поверхностью только через нижнюю часть всасывающей трубы 10, что снижает общее гидродинамическое сопротивление по сравнению с действием 1 при полностью погруженном роторе.
Формула изобретения
1. Кавитационный диспергатор, содержащий корпус и полый ротор с центральным входным и периферийными выходными каналами, установленный на приводном валу по оси корпуса, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации диспергирования и повьппения качества смеси, он снабжен упругими пластинами, прикрепленными к внутренней поверхности корпуса и ориентированными попеременно под различными углами к его оси> н отражателем, установленным в нижней части корпуса, а ротор снабжен всасывающей трубой с винтом, нижний конец которой размещен внутри отража3. Диспергатор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что периферийные выходные каналы ротора выполнены в виде направленных вниз отверстий °
Составитель Я.Виленский
Редактор Н. Горват Техред М. Ходанич Корректор В. Бутяга
Заказ 7009/5 Тираж 548 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1450848
4 теля, и крыпьчаткой, установленной напротив центрального входного кана ла, при этом упругие пластины установлены под выходными каналами ротос
Э ра, à его внутренняя поверхность выполнена шероховатой.
2. Диспергатор по п. 1, о т л и- 4. Диспергатор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что всасывающая ч а ю шийся тем, что шероховатруба ротора имеет форму трубы Вен- lp тость внутренней поверхности ротора тури. выполнена в виде микроэубьев.