Роторно-пульсационный аппарат

 

Изобретение относится к смесительным аппаратам и может быть использовано в .химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях народного хозяйства для проведения процессов перемешивания, растворения , эмульгирования, гомогенизации в жидкотекучих средах и позволяет интенсифицировать процесс перемешивания, повысить экономичность устройства. Это достигается за счет того, что на роторе с двух сторон установлены по окружности радиальные лопасти, между которыми у задних кромок, объединяя их попарно, расположены по окружности перегородки, а в торцах статора с двух сторон выполнены нагнетаюше-всасываюшие окна. Перегородки с диском могут сопрягаться по радиусу. Нагнетаюше-всасывающие окна могут быть выполнены раздельно, при этом нагнетающие окна расположены ближе к оси аппарата . Лопатки, объединенные перегородками , могут образовывать диффузорные каналы . I 3. п. ф-лы, 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1378905 А 1 (Su W В 01 F 7/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3877523/23-26 (22) 04.04.85 (46) 07.03.88. Бюл. Л" 9 (7l) Казанский научно-исследовательский и проектный институт химико-фотографической промышленности (72) В. М. Фомин, P. Ш. Аюпов, Л. Н. Семенюк, М. Г. Сайфуллин и P. 3. Хасанов (53) 66.063(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)Х 562302 кл. В О! F 7/16, 1977.

Авторское свидетельство СССР № I 175537, кл. В 01 F 1984. (54) РОТОРНО-ПУЛЬСАЦИОННЫЙ AIIПАРАТ (57) Изобретение относится к смесительным аппаратам и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях народного хозяйства для проведения процессов перемешивания, растворения, эмульгирования, гомогенизации в жидкотекучих средах и позволяет интенсифицировать процесс перемешивания, повысить экономичность устройства. Это достигается за счет того, что на роторе с двух сторон установлены по окружности радиальные лопасти, между которыми у задних кромок, объединяя их попарно, расположены по окружности перегородки, а в торцах статора с двух сторон выполнены нагнетающе-всасывающие окна. Перегородки с диском могут сопрягаться по радиусу.

Нагнетающе-всасывающие окна могут быть выполнены раздельно, при этом нагнетающие окна расположены ближе к оси аппарата. Лопатки, объединенные перегородками, могут образовывать диффузорные каналы. I з. п. ф-лы, 4 ил.

13 78905

Изобретение относится к смесительным аппаратам и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и других отраспях народного хозяйства для проведения процессов перемен>ивания, растворения, эмульгирования, гомогенизации в жидкотекучих средах.

Цель изобретения повышение интс нсификации перемешивания и повышение экономичности.

На фиг. 1 представлен аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 -- сечение

А А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, с диффузорными каналами, образованными радиальными лопатками, объединенными перегородками; на фиг. 4 — то же, нагнетаюше-всасывающие окна выполнены разде.п ън о.

Аппарат состоит из емкости 1, в которой размещено перемен:иваюшее устройство, имеющее статор 2 с набором коаксиально размешенных цилиндров 3 и ротор 4

Последний выполнен в виде диска 5. по обе стороны которого установлены коаксиальные цилиндры 6, размешенные между цилиндрами 3 корпуса 2. Диск 5 соединен с валом 7, кинематически связанным е приводом (не показан). На диске установлены радиальные лопатки 8 с перегородками 9. Напротив каждой пары лопаток 8 имеются отверстия 10, выполняк>шие функцию нагнетаюше-всасывающих окон.

При этом перегородки 9 с диском 5 со стороны осН врашения ротора сопрягак>тся

IIo радиусу. Отверстия 10 могу т быть I>I,Iполнены раздельно, т. е. нагнетающими окнами 1 и всасываюшими окнами 12.

В статоре 2 выполнен 1>аправляк>ший аппарат !3 в виде коаксиального цилиндра с прорезями. Радиальные лопатки 8, между которыми, объединяя их IlofIdpHo, установлены по окружности перегородки 9. образую> тупиковые каналы !4, я рядизльные лопатки, объединенные перег>>родкачи, расположенными наклонно Ipvf к дрхгу. образуют диффуз<>рные тупик<>вые кандлы 15.

При этом перегородки 9 соединив>т задниее кром ки 6 лопаток 8, я I3 I If>if èflëpax 3 и 6 выполнены ра 1ияль If,fe Нрорези 17.

Аппарат работает следукпцим об>разо ч

В емкость 1 загружают обраба1 I>Id>.х>хю жидкотекучую среду. При вря1цении вяля 7 диск 5 ротора 4, врашаясь, зя счет лопаток создает радиальные потоки жидкости, движущиеся с двуx сторон отн»с ительно диска 5. При этом она переходит сквозь прорези коаксиа IbH>lx цилиндров 3 OTdTopà

2 и цилиндров 6 ротора 4. В этой области устройства жидкая среда подв>.pl.я>.тся интенсивному гидромеханическому воздействию: перемешиванию, диспергированию и T. д. Попадая в область, где на диске 5 установлены радиалы>ые л<>пятки 8, поток делится на части, одна из которых попадает в тупиковые каналы 14 и, отраженная перегородками 9, покидает статор

2 через отверстия 10. Другая часть потока движется дальше между лопатками 8, при этом из-за значительных скоростей в этих каналах статическое давление падает. В тот момент, когда каналы (прочностные) располагаются напротив отверстий 10, через них жидкость из емкости 1 поступает в !

О статор 2. В дальнейшем она смешивается с той частью жидкости, которая продолжает радиальное движение в аппарате.

Та жидкость, которая из тупиковых каналов 14 покинула корпус через отверстия 10, !

5 обладая определенной кинетической энергией, смешивается с жидкостью, находяшейся в емкости. Через направляю>ций аппарат 13 жидкость покидает корпус статора 2, перемешиваясь с жидкостью, находящейся в емкости.

20 Для улучшения массообмена через отверстия 10 последние могут быть выполнены раздельно, а именно в виде нагнетак>ших 1! и всасывающих 2 окон, при этом нап> TdK>IIIHO окна 1 расположены ближе к оси вращения диска, а радияльньп лопатки 8, соединенные перегоро.>ками 9, могут быть наклонены друl. к д!>х г), образуя диффузорные тупиковые каналы 5. В этом случае большая часть кидкости попадает в тупиковые диффузор3р ные каналы 15, из которых она с большей скоростьк> через нагнетающие окна 11 выбрасывается в емкость l. Меньшая часть

eе через конфузорные проточные каналы п>родолжает движение дальше в радиальI1o»I направлении. Из-за увеличения ско35 !>ос ги движения жидкости и расин>рения кяняля давление в струе падает ня большую ве.>янину, чем в предыдхшеM случае. Это приводит к большему перепаду давления

x1I:жду этими каналами и емкостью. В результате имеет место увеличение расхода

40;+:H.lf (>E ти, всасываемой из емк>к TH 1 в стягОр

ТякHx1 образом, в области торцов ст»тора 2 имеется интенсивное движение струй

45 к>.:lк<>сти, покидак>п>их аппарат и всасывае1ых в него. Это интенсифицирует процесс мяссообмена в емкости именно в тех областях, где интенсивность движения обрабатываемой жидкости не велика.

Фор.мула изобретения

50 ! . Роторно-пульсационный аппарат для обработки многокомпонентных жидкотекучих

>IeTexI, вклк>чаюший емкость, ста.гор с набором коаксиально размещенных цилиндров

55 с радиальными прорезями и ротор, размешенный внутри статора и выполненный в виде диска, по обе стороны которого установлены радиальные лопатки и коаксиаль1378905

Ю щд1

3 3

Фиг.2 ные цилиндры с радиальными прорезями, размещенные между цилиндрами статора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, каждая пара радиальных лопаток снабжена перегородкой, расположенной по окружности и соединяющей их задние кромки, а в статоре напротив каждой пары лопаток выполнены отверстия.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения гидравлических потерь, стенки перегородок со стороны оси вращения сопряжены с диском по окружности.!

Риг 3

71 (.ос га ни < е.< и ."<. I 1 илитин

Редактор Е 1lапп Т< арса 11 Вере«Коррекгор (. с1<р«<

Заказ 633 6 1 ир«ж 561 I1«ë«èñ ное

BHIIIII1II Государственно<«комитета (.<.<.P по п<пач изобрет< ний и открьггий

I 13<)35, Москва, Ж -35, I. «ó««кан най, л 4,5

1lроизволсгве««<)-подагр«фи <еское преппзингие, < У кгорол, 3 11роелтная, 4