Гидродинамический смеситель

 

Изобретение относится к механической обработке сырья и может быть использовано в производстве товарных нефтепродуктов, обеспечивая интенсификацию процесса смешения. Гидродинамический смеситель содержит проточную камеру с установленным в ней кавитатором в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием в сторону входной части камеры. Кавитатор имеет прорези пирамидальной формы, расположенные под острым углом к его оси и направленные вершиной по ходу потока. Жидкость, попадая в прорези, закручивается и за счет сужения увеличивает скорость потока до образования кавитационного режима течения. 3 ил.

Изобретение относится к механической обработке сырья и может быть использовано в производстве товарных нефтепродуктов для смешения с труднорастворимыми присадками и добавками. Целью изобретения является интенсификация процесса смешения. На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 кавитатор; на фиг. 3 вид по стрелке А на фиг. 2. Гидродинамический смеситель включает конфузор 1, проточную камеру 2 в виде цилиндра с расположенным внутри нее на опорах 3 стержнем 4, к которому прикреплен кавитатор 5. Кавитатор 5 представляет собой усеченный конус, обращенный большим основанием в сторону входной части проточной камеры 2. На острой кромке кавитатора 5 выполнены прорези 6 пирамидальной формы, расположенные под острым углом к его оси и направленные вершиной по ходу потока. Кавитатор 5 расположен на выходе проточной камеры 2, за которой расположен диффузор 7. Работа устройства осуществляется следующим образом. Поток жидкости, попадая в конфузор 1, увеличивает скорость с 1-2 до 8-15 м/с в проточной камере 2. Попадая на кавитатор 5, обтекая конус и отрываясь от острых кромок, создающих фиксированные линии отрыва, поток жидкости подвергается кавитационной обработке. За кавитатором в зоне диффузора 7 образуются кавитационные каверны, при смыкании которых образуются поля микропузырьков. При схлопывании кавитационных пузырьков образуются кумулятивные микроструйки (скорость движения 10³ 10⁴ м/с, давление в точках схлопывания 1·10⁴ атм), которые оказывают размалывающее воздействие на жидкость. Прорези 6 выполнены пирамидальной формы, вершиной направлены по ходу потока. Жидкость, попадая в прорези 6, закручивается и за счет сужения увеличивает скорость потока до образования кавитационного режима течения. Закрученный поток жидкости, выходя из прорезей 6, взаимодействует с каверной, образованной за острой кромкой кавитатора 5. Такое взаимодействие обеспечивает взаимное проникающее воздействие каверны, образованной за острой кромкой кавитатора 5, и каверн, образованных на выходе прорезей 6, что позволяет резко интенсифицировать процесс смешения.

Формула изобретения

Гидродинамический смеситель, содержащий проточную камеру с установленным в ней кавитатором в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием в сторону входной части камеры, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения, кавитатор имеет прорези пирамидальной формы, расположенные под острым углом к его оси и направленные вершиной по ходу потока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3