Смеситель

 

1. СМЕСИТЕЛЬ, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода компонентов , внутри которого установлена перфорированная труба, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта и интенсификации процесса перемешивания , перфорированная труба выполнена в виде спирали с герметично прилегающими один к другому витками. 2.Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что перфорация выполнена только на внешней поверхности спирали. 3.Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен центральной перфорированной трубой. СП 00 О) фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ1 т 1ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН всю В 01 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3004545/23-26 (25) 3004544/23-26 . (22) 10.11.80 (46) 23.03.83. Бюл. № 11 (72) А. Е. Касьянов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО делАм изОБРетений и ОтнРытий (71) Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (53) 66.063 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 628800, кл. В 01 F 5/10, 1978.

2. Патент США № 3866886, кл. 259 вЂ, 1975. ь

„Я0„„1005861 А (54) (57) 1. СМЕСИТЕЛЬ, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода компонентов, внутри которого установлена перфорированная труба, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта и интенсификации процесса переме-. шивания, перфорированная труба выполнена в виде спирали с герметично прилегающими один к другому витками.

2. Смеситель по п, 1, отличающийся тем, что перфорация выполнена только на внешней поверхности спирали.

3. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен центральной перфорированной трубой.

1005861

Изобретение относится к смесительным устройствам и может найти применение в химической и других отраслях промышленности.

Известен смеситель, состояший из емкости, в верхней части которой встроены сопла, оси которых направлены по винтовой линии относительно высоты емкости.

В нижней части емкости имеется отводящий патрубок, жидкости, предназначенные для смешивания, подаются через разные сопла и, двигаясь по винтовым траекториям, смешиваются. По мере отхода от сопла циркуляционное движение струй жидкостей постепенно затухает (1).

Недостатком этого смесителя является неравномерность скорости циркуляции струй жидкостей в зоне смешивания, что уменьшает производительность его работы и снижает однородность смеси.

Известен также смеситель, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода компонентов, внутри которого установлена перфорированная труба. Корпус смесителя выполнен в виде гофрированной трубы. Жидкости для смешивания подаются в перфорированную трубу и подводяший патрубок гофрированной трубы. Смешение происходит в пространстве между перфорированной и гофрированной трубой (2).

Недостатком этого смесителя является неравномерность скорости циркуляции струй жидкости в зоне смешивания и отсутствие циркуляционного движения струи жидкости, подаваемой в перфорированную трубу, что уменьшает производительность работы смесителя и снижает однородность смеси.

При смешивании более двух компонентов этот смеситель не обеспечивает равномерного изменения градиента концентрации каждого компонента в зоне смешивания, что еще более снижает однородность смеси.

Целью изобретения является повышение качества готового продукта и интенсификация процесса перемешивания.

Поставленная цель достигается тем, что в смесителе, содержащем корпус с патрубками ввода и вывода компонентов, внутри которого установлена перфорированная труба, последняя выполнена в виде спирали с герметично прилегающими один к другому- витками.

При этом перфорация выполнена только на внешней поверхности спирали. Для смешения более двух компонентов смеситель может быть снабжен центральной перфорированной трубой.

На фиг. 1 схематически показан смеситель, продольный разрез; на фиг. 2 вариант выполнения смесителя при смешении более двух компонентов.

Смеситель содержит корпус 1, спиральную трубу 2 с перфорацией 3 на внешней поверхности и патрубком 4 ввода компонента, патрубки ввода 5 и вывода 6 компонентов.

При смешении более двух компонентов смеситель может быть снабжен центральной перфорированной трубой 7 с заглушкой 8 и дополнительным патрубком 9 ввода компонента.

5 Смеситель работает следующим образом.

В подводящие патрубки 4 и 5 подаются жидкости для смешивания. Смешивание происходит в рабочем объеме между корпусом 1 и внешней поверхностью спиральной трубы 2. При этом потоки жидкостей, как поданные через патрубок 4, так и через патрубок 5 в рабочем объеме смесителя, движутся по -винтовым траекториям. Постоянная по длине смесителя скорость циркуляции струи одной жидкости поддерживается кривизной витков спиральной трубы, а другой жидкости — винтовой внешней поверхностью спирали. Таким образом, циркуляционное движение струй жидкости не затухает по длине смесителя и обеспечивает повышение однородности смеси.

При смешивании нескольких компонентов через подводяшие патрубки 4, 5, 7 и 9 подают жидкости. Смеситель позволяет смешивать при сохранении высокой степени однородности смеси до шести компонентов.

Зоны смешивания образуются винтовой поверхностью спиральной трубы 2 и корпусом 1, а также винтовой поверхностью спиральной трубы 2 и поверхностью центральной перфорированной трубы 7. В обеих зонах смешивания винтовая поверхность спиральной трубы 2 поддерживает постоянную скорость циркуляционного движения струй компонентов по всей длине смесителя, что повышает однородность смеси.

Испытания лабораторного макета предла гаемой конструкции установки показали

З5 следуюшее.

При одинаковом расходе 2 л/мин раствора соли с концентрацией 0,1 г/л и раствора соли с концентрацией 5,0 г/л время полного смешения 20 л растворов снижалось на 20О/о по сравнению со смешением при

4О тех же расходах на макете установки, выполненной по схеме известного технического решения (2).

Предложенная конструкция смесителя обеспечивает постоянное циркуляционное движение струй смешиваемых жидкостей

45 по длине смесителя и повышает однородность смеси.

Испытания лаборатного макета, выполненного по схеме смесителя нескольких компонентов, показали следуюшее. При подаче в каждый из шести подводяших патрубков одинаковых растворов с концентрацией 0,1 — 0,6 г/л при расходах 0,5 л/мин в выходном патрубке наблюдались отклонения до 10О/z от номинальной концентрации смеси.

На макете, выполненном по известной конструкции (2), были проведены аналогич. ные опыты. В один из подводящих патрубков подавали три раствора расходами по

0,5 л/мин с концентрациями 0,1 — 0,3 г/л.

1005861

Составитель Н. Федорова

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ l 975/1О Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

В другой подводящий патрубок подавали три раствора расходами по 0,5 л/мин с концентрациями 0,4 — 0,6 г/л. В выходном пат-рубке смесителя наблюдались в течение всего опыта колебания концентрации смеси от

1,1 до 2,1 г/л,,т. е. отклонения до 50% от номинальной концентрации смеси.

Таким образом, предлагаемая, конструкция смесителя позволяет повысить на 40% однородность смеси.