Ультразвуковой гидродинамический излучатель

Ультразвуковой гидродинамический излучатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-. .,-"т .. р1Я СКАЯ ( кРе

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ (») 719681

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 243984 (22) Заявлено 01.06.78 (21) 2621374/23-26 (51) М. Кл.

В 01 F 11/02

В 06 В 1/02 с присоединением заявки №вЂ”

Гооудпрстеенный комитет

СССР, по делам иэооретеиий и открытий (23) Приоритет—

l (53) УДК 66.063 (088.8) Опубликовано 05.03.80. Бюллетень №9

Дата опубликования описания 15.03.80

Ю. В. Малахов, К. И. Жаворонок, А. А. Байшулаков и М. P. Шаутенов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Институт металлургии и обогащения АН Казахской CCP (54) УЛЬТРАЗВУКОВОИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИР1

ИЗЛУЧАТЕЛЬ!

Изобретение относится к устройствам для получения высокодисперсных суспензий и эмульсий и может быть использовано в обогащении полезных ископаемых, химйческой, пищевой промышленности, а также других отраслях промышленности, где осуществляется гомогенизация и масссюбмен.

По основному авт. свид. № 243984 известен ультразвуковой гидродинамический излучатель для получения водных эмульсий массы, состоящий из корпуса, эжектора, тангенциального вкладыша с многозаходной ленточной резьбой, кольцевого магнита и крышки с соплом.

Недостатком аппарата является низкая степень дйсперсности эмульгируемой жидкости, а также проскок через аппарат крупных (более 100 мкм) частиц, имеющий места при работе с вязкими веществами. Это объясняется тем, что в этом устройстве отсутствует эффективное взаимодействие потока, истекающего через эжектор в осевом направлении и вихревого потбка, образованного многозаходной спиральной нарезкой вкладыша. Кавитация, являющаяся основным диспергирующим фактором при получении частиц малых (единиц микронов) размеров, в этом аппарате развита недостаточно.

Этот аппарат малоэффективен и нейри="" емлем для получения высокодисперсных эмульсий вязких трудноэмульгируемых веществ.

Цель изобретения — повышение степени дисперсн ости эмульсий, в особенности высоковязких трудноэмульгируемых веществ.

1а Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой гидродинамический излучатель по авт. свид. № 243984 снабжен коаксиально установленным в эжекторе стаканом с тангенциально расположенным в его верх- ней части патрубком, при этом внутренняя

15 поверхность стакана в нижней части выполнена с винтовой нарезкой, направление которой противоположно направлению нарезки тангенциального вкладыша.

Струи диспергирующей жидкости, вве2О денные из камеры высокого давления и вихревую камеру через нарезку вкладыша, тангенциально закручиваются и образуют основной вихревой поток. Установка стакана коаксиально эжектору и соединение его c

719681

Формула изобретения!

3 камерой высокого давления позволяет дополнительно вводить в вихревую камеру вспомогательный осевой поток диспергирующей жидкости (воды) . Таким образом, между осйОвным и всйомогательным пбтбками заключен тонкий слой (доли миллиметра) эмульгируемой жидкости, эжектируемой через эжектор. Наличие на стакане винтовой .нарезки, противоположной нарезке вКйадыша, обеспечивает закрутку вспомогательно" "" "го йотока "в "йаправйении противоположном

"=направленйю вращения основного вихревого потока диспергирующей жидкости, и тонкий кольцевой .слой эмульгируемой жидкостй при нстечении из эжектора оказывается под дейсТвием "прогивоположно-направленйых сил осйовного и вспомогательного осевого вихревых потоков диспергирующего агента, которые разрывают тонкий слой жидкости. Кроме того, на этот слой действуют дополнительно акустические колебания, возникающие при взаимодействии "двух потоков диспергирующей жидкостй, которь1е усиливают эффект диспергирования. Соединенне стакана с камерой высокого давления тангенциально введенной в него трубкой повышает завихрение вспомогательного потока диспергирующей жидкости, тем самым обеспечивая высокий диспергирующий эффект предлагаемого устройства.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Ультразвуковой излучатель содержит цилиндрический корпус 1, в котором выполнены вихревая камера 2 и камера 3 высокого

" давления; внутри корпуса установлен эжектор 4, вкладыш 5 с многозаходной ленточной резьбой, кольцевой магнит 6, подпираемый крышкой 7 с соплом 8. Внутри эжектора коаксиально ему установлен стакан 9, соединенный с камерой выСокого-давления тангенциальным патрубком 10 и имеющий в нижней части на внутренней поверхности вййтовую нарезку в найравлеййи противогГоложном нарезке вкладыша, и ребра 11, при помощи которых патрубок фиксируется по оси эжектора..

Устройство для получения тонкодисперсной суспензии и эмульсии работает следующим образом.

Эмульгирующая жидкость (вода в случае приготовления водных . эмульсий) под давлением, создаваемым насосом, поступает в камеру 3 высокого давления и по многозаходной спиральной нарезке вкладыша 5, тангенциально подается в вихревую камеру

2, образуя основной вихревой поток. Одновременно из камеры 3 высокого давления, эмульгирующая жидкость через тангенциальный патрубок 10 попадает в стакан 9, ": откуда в виде вспомогательного вихревого

1о потока, благодаря наличию внутренней винтовой нарезке на выходном конце стакана, вводится в вихревую камеру 2.

Эмульгируемая жидкость подается по щели, образованной стаканом и внутренней поверхностью трубки эжектора 4, а также подается в качестве компонента в смеси с эмульгирующей жидкостью.

На тонкий кольцевой слой эмульгируе мой жидкости, заключенный между стаканом и внутренней стенкой эжектора, действ вуют противоположно-направленные силы основного-и вспомогательного вихревых потоков эмульгирующей жидкости. В вихревой камере 2 йри взаимодействии основного и вспомогательного вихревых потоков жидкости, возникают турбулизация и акустические колебания, способствующие процессу диспергирования. В этой же камере жидкость подвергается воздействию магнитных силовых линий кольцевого магнита 6, что интен сифицирует процесс эмульгирования.

Ультразвуковой гидродинамический излучатель по авт. свид. № 243984, отличаюз и1ийся тем, что, с целью повышения степени дисперсности эмульсии за счет создания дополнительного потока диспергирующей жидкости, он снабжен коаксиально установленным в эжекторе стаканом с тангенциаль но расположенным в его верхней части патрубком, при этом внутренняя поверхность стакана в нижней части выполнена с винтовой нарезкой, направление которой противоположно направлению нарезки тангенциального вкладыша.

719681

Редактор А. Долинич

Заказ 253/3

Составитель И. Лебедева

Техред К. Шуфрич Корректор Е. Папп

Тираж 809 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул, Проектная, 4