Роторно-пульсационный аппарат

 

Изобретение относится к роторно-пульсационным устройствам и позволяет повысить работу аппарата. Аппарат содержит корпус, в котором установлены коаксиальные цилиндры ротора 2 с прорезями 3 и статора 4 с прорезями 5. Между корпусом и наружным цилиндром 6 статора 4 размещены турбулизаторы 7, расположенные напротив задних боковых кромок прорезей 8 симметрично относительно оси прорези и со смещением к ней. 3 ил. А-А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>5 В 01 F 7/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4484445/26 (22) 20.09.88 (46) 15.03;92. Бюл. hh 10 (71) Казанский научно-исследовательский технологический и проектный институт химико-фотографической промышленности (72) В.M. Фомин, Р.Ш. Аюпов, Г.С. Клетнев и В;А. Куницын (53) 66.063(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1240440, кл. В 01 F 7/28, 1985.

„„5U, Ä 1719044 А1 (54) РОТОРНО-ПУЛЬСАЦИОННЫЙ АГ!ПАРАТ (57) Изобретение относится к роторно-пульсвционным устройствам и позволяет повысить работу аппарата. Аппарат содержит корпус, в котором установлены коаксиальные цилиндры ротора 2 с прорезями 3 и статора 4 с прорезями 5. Между корпусом и наружным цилиндром 6 статора 4 размещены турбулизаторы 7, расположенные напротив задних боковых кромок прорезей 8 симметрично относительно оси прорези и со смещением к ней. 3 ил.

1719044

Изобретение относится к смесительной технике и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой про-, мышленности для проведения процессов смешения, диспергирования, измельчения в жидкотекучих средах, в частности при производстве кинофотоматериалов.

Цель изобретения — повышение эффективности работы.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел I на фиг. 2.

Аппарат содержит корпус 1, в котором установлены коаксиальные цилиндры ротора 2 с прорезями 3 и статора 4 с прорезями

5, Между корпусом 1 и наружным цилиндром 6 статора 4 размещены турбулизаторы

7. Турбулизаторы размещены напротив задних боковых кромок прорезей 8 цилиндра

6, симметрично относительно оси прорези и со смещением к ней относительно соответствующих кромок. Ротор 2 имеет диск 9 с радиальными лопатками 10. Корпус снабжен входным 11 и выходным 12 патрубками.

Устройство работает следующим образом..

Жидкотекучая обрабатываемая среда поступает в корпус 1 аппарата через входной патрубок 11. Под действием центробежных сил, создаваемых вращающимся ротором 2 (его лопатками 10), жидкость движется в устройстве в радиальном направле-. нии. Проходя последовательно через ступень "ротор-статор". она подвергается интенсивному гидромеханическому воздействию со стороны элементов конструкции устройства лопаток 10, тел коаксиальных цилиндров ротора 2 и статора 4, со стороны стенок прорезей 3 и 5, Кроме того, жидкость подвергается большим сдвиговым напряжениям в радиальных зазорах между статором и вращающимся ротором. Истекающая из прорезей 8 внешнего коаксиального цилиндра 6 жидкость, благодаря нестационарным явлениям, происходящим в погранслоях при ее движении в прорезях 8 имеет на своих границах нестационарные граничные области течения, представляющие собой . вихревые дорожки. В результате обтеканий вихревыми дорожками турбулизаторов. 7 происходит как бы их "набухание", при этом дорожки отличаются от ядра струи значительно большей турбулентностью. За счет этого "набухания" происходит более интенсивное перемешивание, так как известно, что в турбулентной струе длина смешения значительно больше этой величины в ламинарном потоке. При этом, за счет дробления турбулизаторами 7 крупных вихрей, сходящих с кромок прорезей 8, происходит увеличение частоты их схода за турбулизаторами.

5 Увеличение частоты акустических процессов, в свою очередь. интенсифицирует процесс диспергирования. Жидкотекучая среда, прошедшая цикл обработки, покидает аппарат через выходной патрубок 12.

10 Введение в устройство турбулизаторов, установленных за внешним коаксиальным цилиндром у задних кромок прорезей со смещением в сторону осей последних, позволяет эа счет деформации границ(погран15 слоев) истекающих из каналов струй расширить зону границы струи, так как в вихревом следе образуются еще два следа, Кроме того, турбулизаторы уменьшают протяженность вихрей, увеличивая частоту их

20 схода за турбулизаторами. Расширение границы струй приводит к интенсификации перемешивания за счет того, что течение в этих областях является не установившимся, а увеличение частот схода вихрей приводит к

25 интенсификации процесса диснергирования, поскольку турбулизаторы, действуя как тела, установленные в потоке жидкости, турбулизируют сам поток, тем самым интенсифицируя процесс смешения. За счет

30 улучшения смешения, которое происходит. и при увеличении частоты схода вихрей. раСпределение в объеме жидкости диспергируемой фазы и центров возникновения газовых пузырьков улучшается. За счет уве35 личения частоты акустических процессов, протекающих в жидкости, возникает кавитация, подобная кавитации, возникающей при работе скоростного ультразвукового преобразователя в жидкости. Установлено, 40 что ультразвуковая кавитация (акустическая) является наиболее активным технологическим параметром, позволяющим получить сверхтонкие эмульсии.

45 Формула изобретения

Роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус. в котором установлены коаксиальные цилиндры с прорезями ротора и статора, турбулиэаторы, размещенные.

50 между корпусом и наружным цилиндром статора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, турбулизаторы размещены напротив задних боковых кромок прорезей цилиндра

55 статора симметрично относительно оси прорези и со смещением к ней относительно соответствующих кромок, 1719044

Составитель И. Шерстнева

Техред М.Моргентал Корректор М.Шароши

Редактор Ю.Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 722 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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