Устройство для управления кавитационным аппаратом

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КАВИТАЦИОННЫМ АППАРАТОМ, содержащее цилиндрический корпус с патрубками подачи и отвода смеси, кавитатор, цилиндрическую мембрану, размещенную коаксиально между кавитатором и корпусом и образующую с последним кольцевую герметичную камеру, с которой посредством трубопровода с золотниковым устройством соединен пневмоисточник, о тличающеес я тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, оно дополнительно содержит переключающее пневмореле, первый и второй сумматоры , задакяций генератор, первое и второе прерывающие пневмореле, первый и второй источники сжатого воздуха, при этом полость кавитатора соединена трубопроводом с переключающим пневмореле, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров , а управляющий вход - с выходом задающего генератора, первые входы сумматоров соединены трубопроводом с полостью корпуса до кавитатора, вторые входы сумматоров соответственно через первое и второе прерысл вающие пневмореле соединены с первым с и вторым дополнительными источниками сжатого воздуха, а управляющие входы первого и второго прерываницих пневмореле соединены трубопроводом с кольцевой герметичной камерой, образованной корпусом и мембраной. 05 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3636440/23-26 (22) 17.08.83 (46) 30.07.85. Бюл. 9 28 (72) Л.И.Пищенко и Б.Б.Булгаков (53) 66.01.2-53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 681138, кл. D 21 В 1/36, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 1088782, кл. D 21 В 1/36, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО 71ПЯ УПРАВЛЕНИЯ

КАВИТАЦИОННЫМ АППАРАТОМ, соде ржащее цилиндрический корпус с патрубками подачи и отвода смеси, кавитатор, цилиндрическую мембрану, размещенную коаксиально между кавитатором и корпусом и образующую с последним кольцевую герметичную камеру, с которой посредством трубопровода с золотниковым устройством соединен пневмоисточник, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, оно до„„SU„„1169716 A (51)4 В 01 F 3/08; С 05 D 27/00 полнительно содержит переключающее пневмореле, первый и второй сумматоры, задающий генератор, первое и второе прерывающие пневмореле, первый и второй источники сжатого воздуха, при этом полость кавитатора соединена трубопроводом с переключающим пневмореле, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго суммато. ров, а управляющий вход — с выходом задающего генератора, первые входы сумматоров соединены трубопроводом с полостью корпуса до кавитатора, вторые входы сумматоров соответственно через первое и второе прерывающие пневмореле соединены с первым и вторым дополнительными источниками сжатого воздуха, а управляющие входы первого и второго прерывающих пневмореле соединены трубопроводом с кольцевой герметичной камерой, образованной корпусом и мембраной.

1 1169

Изобретение.относится к устройст вам управления перемешиванием, раэмолом и может быть использовано преимущественно в нефтехимической промышленности. S

Целью изоб ре те н ия являе тся ин тенсификация процесса перемешивания.

На чертеже представлена блоксхема устройства для управления кав итационным аппаратом. 10

Устройство состоит из корпуса 1, патрубка подачи 2 и отвода 3 смеси.

Внутри корпуса 1 соосно расположен на трубопроводе 4 кавитатор 5, выполненный в виде полой упругой ем- 15 кости, наружная поверхность которой имеет форму усеченного конуса, а также цилиндрическая упругая мембрана 6, установленная в корпусе 1 с образованием кольцевой герметичной камеры 7.

Полость 7 соединена трубопроводом 8 через золотниковое устройство 9 с пневматическим источником 10. Внут- ренняя полость кавитатора 5 трубопроводом 4 соединена с переключающим 25 пневмореле 11, управляющий вход которого соединен с задающим генератором 12, а первый и второй входы пневмореле 11 соединены соответственно с выходами первого и второго сумма- З0 торов 13 и 14. Первые входы сумматоров 13 и 14 соединены трубопроводами через измеритель 15 давления с полостью корпуса до кавитатора.

Второй вход сумматора 13 через пер- 35 вое прерывающее пневмореле 16 соединен с первым дополнительным источником 17 сжатого воздуха, а второй вход сумматора 14 через второе прерывающее пневмореле 18 — с вторым до- 40 полнительным источником 19 сжатого воздуха. Управляющие входы первого и второго прерывающих пневмореле 16 и 18 соединены с камерой 7.

Устройство работает следующим 45 образом.

Обрабатываемые вещества поступают в корпус 1 через патрубок 2 подачи смеси со скоростью порядка 23 м/с. При прохождении кавитатора 5 50 скорость увеличивается до 10-12 м/с, давление снижается и жидкость воспринимает растягивающее воздействие.

При достижении давления равным давлению насыщенных паров жидкость. 55 вскипает. Образуются поля микропузырьков, которые, схлопываясь, обра зуют кумулятивные мыкроструи, кото716 г рые оказывают размалывающие и перемешивающие воздействия на обрабатываемые вещества. Скорость кумулятивной струи достигает 100м/с а ударные давления — 10 атм. После прохождения кавитатора смесь попадает в патрубок отвода 3, где за счет расширения скорость падает приблизительно до 2-3 м/с, что отвечает требованиям транспортировки в трубопроводе с низкими гидравлическими потерями. Сжатый воздух по трубопроводу 8 через эолотниковое устройство 9 от пневматического источника 10 подается в полость камеры 7. Золотниковое устройство 9 позволяет то увеличивать давление в камере 7, то сбрасывать его вплоть до атмосферного. Вследствие этого мембрана то растягивается, то сжимается

Одновременно переключающее пневмореле 11 попеременно, с частотой задающего генератора 1 2 подает сжатый воздух либо от первого дополнительного источника 17 сжатого воздуха, либо от второго источника 19 сжатого воздуха в полость кавитатора 5.

При повышенном давлении на выходе задающего генератора 12 и при повышении давления в камере 7 первое прерывающее пневмореле 16 закрыто, а второе прерывающее пневмореле 18 открыто и давление сжатого воздуха от второго дополнительного источника 19 поступает на сумматор 14, где суммируется с давлением в камере 1 и чере". переключающее пневмореле 11 поступает в кавитатор 5. При этом одновременно происходит растяжение мембраны 6 и кавитатора 5, что приводит к сужению сечения между ними.

В результате этого скорость помола резко возрастает, что приводит в свою очередь к развитию кавитационных явлений, увеличению каверны, возрастанию количества активных микропуэырьков. При снижении давления в камере 7 мембрана возвращается в исходное состояние и одновременно сжимается кавитатор 5. При пони" женном давлении на выходе генератора 12 осуществляется подключение первого дополнительного источника 17 сжатого воздуха, уровень давления которого ниже, чем у второго дополнительного источника 19. В этом случае одновременно с повышением си.

Составитель Б.Долотин

Редактор М.Товтин Техред М.Кузьма Корректор А.Тяско

Заказ 4649/9 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óêãîðîä, ул.Проектная, 4

3 .. 11 давления в камере 7 давление сжатого воздуха от первого дополнительного источника поступает на первый сумматор 13, где суммируется с давлением в камере 1 и через переключающее пневмореле 11 поступает в кавитатор 5. При превьппении давления в камере 7 определенного значения, первое прерывающее пневмореле 16 отключит от первого сумматора 13 источник 17 и соединит его с атмосферой. Следовательно, при переключении переключающего пневмореле 11 ,в полость кавитатора 5 будет подаL

69716 4 ваться сжатый воздух разного давления с частотой мембраны 6 при работе второго прерывающего пневмореле 18 и с двойной частотой при работе первого прерывающего пневмореле 16.

Работа кавитационного аппарата в пульсирующем режиме, при одновременной пульсации мембраны и кавитатора интенсифицирует про .10 цесс перемешивания за счет более высокой интенсивности кавита" ционйо-гидроударных явлений и позволяет повысить качество сме