Смеситель для жидкостей или газов

Смеситель для жидкостей или газов

Реферат

 

(19)RU(11)588696(13)C(51)  МПК ⁶    _B06B1/20Статус: по данным на 07.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ ИЛИ ГАЗОВ

Изобретение относится к устройствам для перемешивания потоков жидкостей или газов или их композиций и может быть применено в процессах перемешивания, эмульгирования и контактного массо- и теплообмена. В основном изобретении по авт.св. N 316482 описан смеситель для жидкостей или газов, содержащий трубы для подвода потоков жидкостей или газов, общую вихревую камеру смешения с рядом последовательно установленных струйных излучателей колебаний с входными соплами, выполненными по форме спирали Архимеда, и общую отводную трубу для отвода из смесителя перемешанных потоков жидкости или газа. В смесителе все струйные излучатели, установленные на пути каждого из смешиваемых потоков, соединены последовательно и расположены соосно отводной трубы, закрытой с одного конца глухим днищем первого излучателя. Действие смесителя основано на применении способа генерации звуковых и ультразвуковых колебаний в потоках жидкости или газа при взаимопеременном торможении потоков на криволинейных поверхностях стенок каналов, выполненных по форме спирали Архимеда, образующих вихревую камеру смешения каждого струйного излучателя колебаний, установленного в общей камере смешения смесителя. Причем частота и интенсивность колебаний в камере смешения смесителя имеет прямую зависимость от перепада давления в потоке жидкости или газа на входе и выходе из криволинейных сопел струйных излучателей колебаний, установленных в смесителе. При этом производительность смесителя определяется геометрическими размерами криволинейных каналов и диаметра вихревой камеры каждого струйного излучателя, установленного в смесителе. Изменение производительности и соотношения объемов смешиваемых потоков жидкости или газа, необходимых в процессах перемешивания, в таком смесителе осуществляется обычно путем изменения давления в потоке жидкости или газа. Такое изменение давления в потоке жидкости или газа на входе в смеситель вызывает, в свою очередь, изменение частоты и интенсивности колебаний в струйном излучателе колебаний, установленном на пути этого потока, и снижает эффективность перемешивания, так как оптимальное перемешивание достигается при стабильной резонансной частоте колебаний, общей для всех струйных излучателей колебаний, установленных в камере смешения смесителя. Цель изобретения расширение диапазона регулирования соотношений смешиваемых потоков. Это достигается тем, что смеситель снабжен размещенной в корпусе рукояткой со штоком, жестко связанным с первым из ряда последовательно размещенных излучателей колебаний, последующие излучатели снабжены разнонаправленными резьбами, обеспечивающими их осевое и угловое перемещение относительно корпуса, а сами излучатели кинематически связаны между собой с помощью выступов и впадин каналов, выполненных по форме спирали Архимеда. Кроме того, с целью интенсивного перемешивания смешиваемых потоков, отводная труба для вывода смеси снабжена перпендикулярно установленной диафрагмой и боковыми сливными окнами, а рукоятка снабжена индексом, а на корпусе закреплен цифровой лимб. На фиг.1 изображен описываемый смеситель, выполненный в виде двухпоточного смесителя для перемешивания двух потоков жидкости или газа, общий вид; на фиг.2 смеситель, вид со стороны регулятора соотношения объемов. Смеситель для перемешивания жидкостей или газов содержит трубы 1 и 2 для подвода смешиваемых потоков, корпус 3 смесителя с распределительными камерами 4 и 5, разделительные диафрагмы 6 и 7 и сливную трубу 8. В корпусе 3 смесителя последовательно и соосно расположены струйный излучатель 9 колебаний первого потока, снабженный криволинейными каналами 10, выполненными по форме спирали Архимеда, второй струйный излучатель 11 колебаний с каналами 12, также выполненными по форме спирали Архимеда, и третий струйный излучатель 13 колебаний второго потока с такими же каналами 14. Выходной конец струйного излучателя 13 колебаний для интенсивности перемешивания снабжен диафрагмой 15 и сливными окнами 16. Выступы каналов 10 и 14 плотно входят во впадины каналов 12, а излучатели 11 и 13 с помощью резьбы соединены с разделительными диафрагмами 6 и 7, причем резьба на излучателе 11 имеет левое вращение, а на излучателе 13 правое вращение. Струйный излучатель 9 колебаний соединен со штоком 17, имеющим резьбовое соединение с корпусом 3. Шток 17, в свою очередь, соединен с рукояткой 18, снабженной стрелкой-указателем 19 привода ручного регулятора соотношения потоков. Соотношение потоков устанавливается по цифровому лимбу 20, закрепленному на корпусе 3 смесителя. Смеситель работает следующим образом. Потоки смешиваемых жидкостей или газов или их композиции подаются по трубам 1 и 2 в распределительные камеры 4 и 5, где поступают на входы в криволинейные каналы 10, 12 и 14 струйных излучателей 9, 11 и 13 колебаний. В криволинейных каналах 10, 12 и 14 или соплах, выполненных по форме спиралей Архимеда, приобретают вращательное движение, приводящее к набеганию потока на поток и их взаимопеременному торможению, что вызывает кавитационную пульсацию потоков со звуковой или ультразвуковой частотой колебания, в зависимости от скорости потоков. Смешанные потоки жидкостей или газа и жидкости через сливную трубу 8 направляются для дальнейшего использования в технологическом процессе, где смонтирован смеситель. Изменение соотношения объемов потоков, смешиваемых жидкостей производится с помощью регулятора соотношения, состоящего из рукоятки 18, соединенной со штоком 17 путем поворота этого штока на определенный угол. При этом за счет наличия резьб правого и левого вращения на штоке 17 и на цилиндрических поверхностях струйных излучателей 11 и 13 происходит одновременное изменение площади проходных сечений каналов 10, 12 и 14 по соотношению от 0 до 100% и от 100 до 0% в двухпоточном смесителе.

Формула изобретения

1. СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ ИЛИ ГАЗОВ по авт. св. N 316482, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования соотношений смешиваемых потоков, он снабжен размещенной в корпусе рукояткой со штоком, жестко связанным с первым из ряда последовательно размещенный излучателей колебаний, последующие излучатели снабжены разнонаправленными резьбами, обеспечивающими их осевое и угловое перемещение относительно корпуса, а сами излучатели колебаний кинематически связаны между собой с помощью выступов и впадин каналов, выполненных по форме спирали Архимеда. 2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью интенсивного перемешивания смешиваемых потоков, отводная труба для вывода смеси снабжена установленной перпендикулярно диафрагмой и боковыми сливными окнами. 3. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что рукоятка снабжена индексом, а на корпусе закреплен цифровой лимб.