Аппарат для обработки высоковязких жидкостей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских ()940824
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.11.80 (21) 3005636/23-26 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (51) Ч.Кл.- В 01 F 7/24.
Государственный комитет (53) УДК 66.063. (088.8) по делам изобретений и открытий (54) АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВЫСОКОВЯЗКИХ жИДКОСТЕИ
Изобретение относится,к аппаратам для обрабопки высоковязких жидкостей, например, для синтеза полимерных материалов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.
Известно устройство для перемешивания высоковязких жидкостей, содержащее корпус с установленныи в его верхней части вращающимся разделительным диском, на котором укреплен направляющий цилиндр со шнеком, причем снаружи и внутри направляющего цилиндра жестко смонтированы разнозаходные геликоидальные лопасти (1).
Недостатками устройства являются сложность конструкции перемешивающего устройства, что затрудняет его надежную эксплуатацию; забивка распределительного устройства при обработке вязких сред; наличие по конструктивным требованиям 20 больших зазоров между наружными геликоидальными лопастями и корпусом, что снижает интенсивность процессов теплообмена; высокая металлоемкость перемешив ающего устройства.
Известен аппарат для обработки высоковязких жидкостей, содержащий вертикальный корпус с охлаждающей рубашкой, привод, мешалку в виде ленточно-спиральных лопастей, установленных на вертикальных штангах (2).
Такой аппарат не обеспечивает достаточно интенсивного перемешивания в реакционном объеме при числе оборотов мешалки, применяемом в промышленности.
Увеличение числа оборотов приводит к возрастанию мощности привода и дополнительной диссипации механической энергии в тепловую. Осевые скорости продукта вдоль стенок значительно меньше возможных из-за обтекания лопастей продуктом со стороны их внутренних кромок, т. е. лопасти не развивают возможный насосный эффект.
Недостатком такого аппарата являются застойные зоны в нем из-за возникновения замкнутой осевой циркуляции жидкости в реакционном объеме, так как продукт проталкивается лопастями вдоль стенок аппарата, в донной части линии тока сходятся и продукт в виде стержня поднимается по оси аппарата.
Цель изобретения — интенсификация процесса перемвшивания.
Поставленная цель достигается тем, что в аппарате, содержащем вертикальный корпус с охлаждающей рубашкой, привод и мешалку в виде ленточно-спиральных лопастей, установленных на вертикальных
940824 штангах, мешалка снабжена установленными на внутренних кромках лопастей изогнутыми пластинами с ребрами на внутренней поверхности.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема аппарата; на фиг. 2 — изогнутая пластина с ребром.
Аппарат содержит корпус 1 с рубашкой, мешалку 2 с ленточно-спиральными лопастями 3, смонтированными на вертикальных штангах 4, элементы 5 в виде изогнутых пластин 6 с ребрами 7, установленными на внутренних кромках лопастей 3, и технологические штуцеры 8 для ввода сырья, выхода продукта. 15
Аппарат работает следующим образом.
Шихта подается в аппарат через штуцер 8 и перемешивается лопастями 3, которые обеспечивают движение жидкости 20 вдоль теплообменной поверхности сверху вниз. Тепло реакции отводится теплоносителем, подаваемым в рубашку корпуса 1.
Для предотвращения зарастания теплообменной поверхности мешалка 2 снабжена 25 ,скребками (на фигурах не показаны).
При проведении реакции полимеризации аппарат работает в непрерывном режиме.
Основные преимущества аппарата обе- 30 спечиваются тем, что лопасти между корпусом 1 и элементами 5 образуют винтовой канал, что позволяет получить на этом участке максимальный насосный эффект от мешалки, т. е. скорость движения жид- 35 кости вдоль теплообменной пюверхности увеличивается, а также тем, что ребра 7 дополнительно турбулизируют жидкость, причем они могут быть установлены вертикально, под углом к образующей 40 корпуса аппарата или винтовой линии, совпадающей с направлением винтовой линии лопастей или противоположной ей.
Кроме того, элементы 5 доаолнительно турбулизируют жидкость, организуя ее циркуляцию, путем воз действия на нее ребер 7. Прп этом новые линии тока могут совпадать с основной циркуляцией жидкости в аппарате или могут быть противоположны ей. Основной замкнутый контур гидродинамического движения жидкости разбивается на более интенсивные вихри.
Расположение элементов 5 произвольное, но их чередование по высоте аппарата приводит к изменению скор ости движения жидкости по оси, что также благо приятно сказывается на процессах тепломассообмена.
Формула изобретения
Аппарат для обработки высоковязких жидкостей, содержащий вертикальный корпус с охлаждающей рубашкой, привод, мешалку в виде ленточно-спиральных лопастей, установленных на вертикальных штангах, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, мешалка снабжена установленными на внутренних кромках лопастей изогнутыми пластинами с ребрами на внутренней поверхности.
Источники информации, принятые во внимание,при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
Хо 32104i2, кл. В 01 F 7/24, 1969
2. Авторское свидетельство СССР
Ко 722560, кл. В 01 F 7/24, 1972. .940824
Фиг 1
Составитель А. Шишкин
Техред А. Камышникова
Корректор С. Файн Редактор 3. Бородкина
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 685/532 Изд. № 180 Тираж 621 Подписное
НПО сПоиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5