Способ обработки шламов (варианты)

 

Способ предназначен для снижения размера частиц нерастворимого материала в шламах. Способ включает подачу первого шламового потока к первому вихревому соплу для придания вращения потоку, подачу второго потока ко второму соплу и столкновение двух вращаемых потоков шлама в камере. Технический результат состоит в снижении размера частиц нерастворимого материала в шламах и уничтожении бактерий. 2 с.п.ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к обработке жидкостей и шламов, а более конкретно к способу и устройству для уничтожения бактерий в жидкостях и снижения размера частиц нерастворимых материалов в шламах.

В патенте США 4261521 описывается пара вихревых сопел, применяемых для изменения молекулярной решетки любой жидкости, проходящей через них, чтобы отделить газы и агломерировать твердые вещества. Вихревые сопла расположены напротив и обращены друг к другу. Они придают жидкости, проходящей через них, вращение. Вихревые сопла выбрасывают потоки вращаемой жидкости с высокой скоростью таким образом, что два потока сталкиваются приблизительно на полпути между выпускными отверстиями вихревых сопел. Столкновение вращаемых потоков создает компрессионные волны в жидкости, которые вместе с высокой скоростью вращаемых потоков генерируют большую кинетическую энергию, передающуюся молекулам жидкости, газам, находящимся в жидкости, и минералам, растворенным в ней. Кроме того, компрессионные волны производят сдвигающее действие, способствующее разрыву молекулярной структуры жидкости. Таким образом, компрессионные волны и последующее нарастание кинетической энергии облегчает разрыв связей между отдельными молекулами жидкости, молекулами жидкости и газов и молекулами жидкости и растворенными минералами.

В патенте США 5318702 предпринята попытка усовершенствовать патент США 4261521 введением в каждое вихревое сопло по меньшей мере одной пары щелей, проходящих через стенки вихревых сопел. Каждая отдельная щель сообщается с камерой вокруг вихревых сопел, которая, в свою очередь, через трубку сообщается с выходным потоком из вихревых сопел. Большее число щелей в вихревых соплах способствует высвобождению захваченных газов и агломерации минералов посредством удаления фракции жидкости из вращающихся потоков в процессе их циркуляции по вихревым соплам до выброса. Удаляя небольшую часть жидкости из двух потоков, вращающихся в вихревых соплах, щели отделяют молекулы жидкости, а также многие из свободных электронов и элементарные ионы, возникающие при столкновении двух вращающихся в противоположных направлениях потоков. При удалении молекул жидкости, свободных электронов и ионов из двух вращающихся потоков щели усиливают способность компрессионных волн к дальнейшему расщеплению жидкости на ее составные части, так как их удаление ослабляет связи молекул, остающихся во вращающихся потоках.

Хотя оба патента США 4261521 и 5318702 обеспечивают освобождение захваченных газов и агломерацию минералов в суспензии, было выявлено, что повышение скорости вращаемых потоков повысит эффективность работы вихревых сопел по высвобождению газов и агломерации минералов. Кроме того, повышение скорости вращаемых потоков облегчает уничтожение бактерий в жидкостях. Повышенная скорость вращаемых потоков увеличивает силу компрессионных волн до момента, когда они быстро расширяют и сжимают бактерии. Быстрое расширение и сжатие разрывает клеточную структуру бактерий, что и уничтожает их.

Патент США 5435913 вносит некоторое усовершенствование в сравнении с патентами США 4261521 и 5318702 введением блока вихревого сопла, увеличивающего скорость вращающихся потоков. Блок вихревого сопла состоит из первой пары вихревых сопел, включающих первое вихревое сопло в каскаде со вторым, и второй пары вихревых сопел, включающих третье вихревое сопло в каскаде с четвертым. Каждое из четырех сопел получает жидкость через впускное отверстие и придает жидкости вращение при прохождении через него. Вращаемые потоки жидкости первого и второго вихревых сопел соединяются во втором вихревом сопле и создают единый высокоскоростной поток жидкости. Аналогичным образом вращаемые потоки жидкости третьего и четвертого вихревых сопел соединяются в четвертом вихревом сопле и создают единый высокоскоростной поток жидкости. Первая и вторая каскадные пары вихревых сопел расположены напротив и обращены друг к другу, так что их высокоскоростные потоки жидкости сталкиваются приблизительно в средней точке камеры, в которую заключены каскадные пары вихревых сопел. Столкновение струй жидкости с повышенной скоростью создает в жидкости компрессионные волны с увеличенной амплитудой, что более эффективно выводит газы и агломерирует твердые вещества, а, кроме того, разрушает бактерии внутри жидкости. Хотя каскадные пары вихревых сопел разрушают бактерии в жидкостях, для эффективного разрушения бактерий необходимо всего лишь на немного повысить скорость жидкостных потоков и соответственно увеличить амплитуду компрессионных волн.

В соответствии с настоящим изобретением устройство для обработки жидкостей и шламов включает первое и второе сопла, каждое с впускным отверстием, связанным с источником жидкости или шлама, и выпускным отверстием. Первое вихревое сопло вращает первый поток жидкости или шлама, полученный из первого сопла, и передает первый вращающийся поток жидкости или шлама в камеру. Второе вихревое сопло вращает второй поток жидкости или шлама, полученный из второго сопла, и передает второй вращающийся поток жидкости или шлама в камеру. Первое и второе вихревые сопла расположены напротив и обращены друг к другу, и первый вращаемый поток жидкости или шлама сталкивается со вторым потоком.

Устройство для обработки жидкостей или шламов может еще включать третье и четвертое сопла, впускное отверстие каждого из которых связано с источником жидкости или шлама, и выпускное отверстие. Третье вихревое сопло вращает третий поток жидкости или шлама, полученный из третьего сопла, и передает третий вращающийся поток жидкости или шлама в первое вихревое сопло. Четвертое вихревое сопло вращает четвертый поток жидкости или шлама, полученный из четвертого сопла, и передает четвертый вращающийся поток жидкости или шлама во второе вихревое сопло.

Способ обработки шламов для снижения размера частиц нерастворимого материала включает передачу первого вихревого потока к первому вихревому соплу, вращение первого потока шлама с использованием первого вихревого сопла для получения первого вращаемого потока шлама и передачу первого вращаемого потока шлама в камеру. Способ включает передачу второго потока шлама ко второму вихревому соплу, расположенному напротив первого вихревого сопла, вращение второго потока шлама с помощью первого вихревого сопла с получением второго вращаемого потока шлама и передачу второго вращаемого потока шлама в камеру и столкновение второго вращаемого потока шлама с первым вращаемым потоком шлама.

Следовательно, целью изобретения является блок вихревого сопла, который придает жидкости, текущей через него, достаточную скорость, с тем чтобы уничтожить бактерии внутри жидкости.

Другой задачей изобретения является создание блока вихревого сопла, придающего шламу, текущему через него, достаточную скорость, с тем чтобы снизить размер частиц нерастворимых материалов внутри шлама.

Другие задачи, характерные признаки и преимущества изобретения будут очевидны специалистам данной области техники из последующего описания.

Краткое описание чертежей Фиг.1 изображает первый вариант блока вихревого сопла, вид сбоку; фиг.2 - то же, вид спереди; фиг.3 - второй вариант блока вихревого сопла, вид сбоку; фиг.4 - то же, вид спереди.

Как показано на фиг.1 и 2, блок 10 вихревого сопла включает части 11 и 12 корпуса и сопла 16 и 17, выполненные любым способом металлообработки или формовкой. Сопла 16 и 17 соединены с частями 11 и 12 корпуса любым хорошо известным способом, таким как прессовая посадка. Часть корпуса 12 образует камеру 13 и включает впускное отверстие 14 для любого подходящего источника жидкости, такого как скважина, муниципальный водопровод или бак/бочка с жидкостью. Насос (не обозначен) подает жидкость под давлением от источника жидкости к впускному отверстию 14. Сопла 16 и 17 подают жидкость к части 11 корпуса. Часть 11 корпуса образует камеру и имеет выпускное отверстие 15, открывающееся в любой подходящий резервуар или средство подачи жидкости, такое как кран, душ или шланг. В целях раскрытия и лучшего понимания изобретения будет описана работа блока вихревого сопла 10 с учетом того, что этот блок выводит газы, агломерирует твердые вещества и разрушает бактерии в любой жидкости.

Часть 11 корпуса вмещает внутри своей камеры сборные блоки вихревых сопел 18-21. Кроме того, часть 11 корпуса включает впускные отверстия 22 и 23, сообщающиеся с камерой 13 части 12 корпуса через сопла 16 и 17 соответственно. Конструкция сборных блоков вихревых сопел 18-21 аналогична описанным в патентах США 4261521; 4957626; 5318702 и 5435913, раскрытия которых включены сюда ссылкой. Части вихревых сопел 24 и 25 в сборных блоках вихревых сопел 18-21 выполнены с применением любого стандартного способа металлообработки или формовкой.

Сборные блоки 18 и 19 вставляют в камеру, образованную частью 11 корпуса, до полного прилегания внутренних краев к выступам 26-29. Выступы 26-29 не дают сборным блокам 18 и 19 уйти полностью в центр камеры, определенной частью 11 корпуса. Местоположение сборных блоков 18 и 19 внутри камеры, определенной частью 11 корпуса таково, что они определяют камеру 30, сообщающуюся с выпускным отверстием 15. Сборные блоки 18 и 19 вихревых сопел имеют О-образные прокладки 31 и 32 соответственно, образующие уплотнение между сборными блоками вихревых сопел 18 и 19 и внутренней поверхностью части 11 корпуса, препятствующее утечке жидкости.

После введения сборных блоков 18 и 19 вихревых сопел в позицию, показанную на Фиг.2, вставляют сборные блоки 20 и 21 вихревых сопел. Они должны плотно сесть на задние части сборных блоков 18 и 19 вихревых сопел соответственно. Сборные блоки 20 и 21 вихревых сопел включают О-образные прокладки 33 и 34 соответственно, которые образуют уплотнение, препятствующее утечке жидкости между сборными блоками 20 и 21 вихревых сопел и внутренней поверхностью части 11 корпуса.

Когда сборные блоки 18-21 вихревых сопел установлены и закреплены внутри камеры, определенной частью 11 корпуса, они образуют вихревые сопла 24 и 25. Вихревые сопла 24 и 25 расположены напротив и обращены друг к другу, так что потоки воды, выходящие из выпускных отверстий 35 и 36 соответственно, будут сталкиваться приблизительно в серединной точке камеры 30. В сборных блоках 18 и 19 вихревых сопел внутренние поверхности 37 и 38 вихревых сопел 24 и 25 соответственно имеют форму усеченного конуса. Опора между сборными блоками 18 и 20 вихревых сопел образует циркулярную часть 40, которая сообщается с впускным отверстием 22. Аналогично этому опора между сборными блоками 19 и 21 вихревых сопел образует циркулярную часть 42, сообщающуюся с впускным отверстием 23.

Таким образом, в работе насос (не обозначен) закачивает воду в камеру 13 через впускное отверстие 14. Вода поступает в камеру 13 со скоростью, зависимой от размера насоса. Вода течет из камеры 13 в сопла 16 и 17 части 10 корпуса. Сопло 16 имеет внутреннюю поверхность 43 в виде усеченного конуса, которая суживается на конус внутрь от впускного отверстия 44 к выпускному отверстию 45. Аналогично внутренняя поверхность 46 сопла 17 представлена также в виде усеченного конуса и суживается на конус внутрь от впускного отверстия 47 к выпускному отверстию 48. Сужение сопел 16 и 17 внутрь на конус обеспечивает повышение давления потока воды, проходящего через них. Следовательно, скорость потока воды, выходящего из сопел 16 и 17, повышается благодаря повышению давления в потоке воды, протекающего через сопла 16 и 17.

В результате сопла 16 и 17 повышают скорость потока воды, поступающего в вихревые сопла 24 и 25, что избавляет от необходимости увеличивать размер насоса. В этом предпочтительном варианте специалисту ясно, что поскольку задача сопел 16 и 17 заключается в том, чтобы повысить скорость потоков воды, входящих в вихревые сопла 24 и 25, сопла 16 и 17 можно заменить вихревыми соплами, что еще больше повысит скорость потоков воды, входящих в вихревые сопла 24 и 25 через сопла 16 и 17. Потоки воды из сопел 16 и 17 текут к впускным отверстиям 22 и 23 соответственно, которые передают их в соответствующие циркулярные части 40 и 42 вихревых сопел 24 и 25. Циркулярные части 40 и 42 придают циркулярное вращение потокам воды и передают циркулярно вращающиеся потоки воды во внутренние усеченно-конические поверхности 37 и 38 соответственно. Поверхности 37 и 38 поддерживают циркулярное вращение своих соответствующих потоков воды и передают циркулярно вращающиеся водяные потоки к соответствующим выпускным отверстиям 35 и 36 из вихревых сопел 24 и 25. Хотя водяные потоки вращаются циркулярно в вихревых соплах 24 и 25, они выходят из сопел 24 и 25 через соответствующие выпускные отверстия 35 и 36 линейно.

Циркулярно вращающиеся потоки воды выходят из вихревых сопел 24 и 25 через выпускные отверстия 35 и 36 соответственно и сталкиваются приблизительно в серединной точке камеры 30. При столкновении выходящих струй воды внутри вращаемых водяных потоков создаются компрессионные волны. Компрессионные волны внутри вращаемых потоков воды быстро расширяют и сжимают бактерии в воде до момента, когда клеточные структуры разрываются, приводя в конечном итоге к уничтожению бактерий.

Как показано на фиг.3 и 4, блок 50 вихревых сопел включает части 51 и 53 корпуса и сопла 56-59, которые выполнены любыми стандартными способами металлообработки или формовкой. Сопла 56-59 соединены с частями 51 и 52 корпуса любым хорошо известным способом, таким как прессовая посадка. Часть корпуса 51 образует камеру 54 и включает впускное отверстие 55 для любого подходящего источника жидкости, такого как скважина, муниципальный водопровод или бак/бочка с жидкостью. Насос (не обозначен) подает жидкость под давлением от источника жидкости к впускному отверстию 55. Сопла 56-59 подают жидкость к части 53 корпуса. Часть 53 корпуса образует камеру и включает выпускное отверстие 60, открывающееся в любой подходящий резервуар или средство подачи жидкости, такое как кран, душ или шланг. В целях раскрытия и лучшего понимания изобретения работа блока 50 вихревых сопел для уничтожении бактерий в воде будет описана с учетом того, что блок 50 вихревых сопел выводит газы, агломерирует твердые вещества и разрушает бактерии в любой жидкости.

Часть 53 корпуса вмещает внутри своей камеры сборные блоки 61-66 вихревых сопел. Кроме того, часть 53 корпуса имеет впускные отверстия 67-70, сообщающиеся с соответствующими соплами 56-59 части 52 корпуса. Конструкция сборных блоков вихревых сопел 61-66 аналогична конструкциям, описанным в патентах США 4261521; 4957626; 5318702 и 5435913, которые включены сюда ссылкой. Каждый сборный блок 61-66 вихревых сопел выполнен с применением любого стандартного способа металлообработки или формовки и вмещает вихревые сопла 71-74.

Сборные блоки 61 и 62 вихревых сопел вставляют в камеру, образованную частью 53 корпуса, до полного прилегания внутренних краев к выступам 75-78. Выступы 75-78 не дают блокам 61 и 62 уйти полностью в центр камеры, образованной частью 53 корпуса. Местоположение сборных блоков 61 и 62 вихревых сопел внутри камеры, образованной частью 53 корпуса, таково, что они определяют камеру 79, сообщающуюся с выпускным отверстием 60.

Сборные блоки 18 и 19 вихревых сопел имеют О-образные прокладки 80 и 81 соответственно, которые образуют уплотнение, препятствующее утечке жидкости между сборными блоками 61 и 62 вихревых сопел и внутренней поверхностью части 53 корпуса.

После введения сборных блоков 61 и 62 вихревых сопел в позицию, показанную на фиг.2, вставляют сборные блоки 63 и 64 вихревых сопел до полного прилегания к задним частям сборных блоков 61 и 62 соответственно. Наконец, сборные блоки 65 и 66 вставляют до полного прилегания к задним частям сборных блоков 63 и 64 соответственно. Сборные блоки вихревых сопел 65 и 66 включают О-образные прокладки 82 и 83 соответственно, образующие уплотнение, препятствующее утечке жидкости между сборными блоками вихревых сопел 65 и 66 и внутренней поверхностью части 53 корпуса.

В своем положении внутри камеры, образованной частью 53 корпуса, сборные блоки 61-66 вихревых сопел вмещают вихревые сопла 71-74. Вихревые сопла 71 и 72 расположены так, что они обращены друг к другу, и потоки воды, выходящие из выпускных отверстий 84 и 85 соответственно, будут сталкиваться приблизительно в серединной точке камеры 79. В сборных блоках 61 и 62 вихревых сопел внутренние поверхности 86 и 87 вихревых сопел 71 и 72 соответственно имеют форму усеченного конуса. Стык сборного блока 63 с блоком 61 определяет канал 88, сообщающийся с впускным отверстием 68 и циркулярной частью 89. Кроме того, выпускное отверстие 90 из вихревого сопла 73 сообщается с циркулярной частью 89 вихревого сопла 71. Аналогично этому блоки 62 и 64 определяют канал 91, сообщающийся с впускным отверстием 69 и циркулярной частью 92, в то время как выпускное отверстие 93 из вихревого сопла 74 сообщается с циркулярной частью 92 вихревого сопла 72.

Сборный блок 63 вихревого сопла образует внутреннюю поверхность 94 в виде усеченного конуса, а смежная часть между сборными блоками 63 и 65 образует канал 95, сообщающийся с впускным отверстием 67 и циркулярной частью 96. Сборный блок 64 вихревого сопла определяет внутреннюю поверхность 97 в виде усеченного конуса, а смежная часть между сборными блоками 64 и 66 образует канал 98, сообщающийся с впускным отверстием 70 и циркулярной частью 99.

Таким образом, в работе насос (не обозначен) закачивает воду в камеру 54 через впускное отверстие 55. Вода входит в камеру 54 со скоростью, зависимой от размера насоса. Вода течет из камеры 54 в сопла 56-59 части 52 корпуса. Каждое сопло 56-59 имеет внутреннюю поверхность 100-103 в виде усеченного конуса, которая суживается на конус внутрь от впускных отверстий 104-107 к соответствующим выпускным отверстиям 108-111. Сужение сопел 56-59 на конус обеспечивает повышение давления потока воды, проходящего через них. Следовательно, скорость потока воды, выходящего из сопел 56-59, повышается благодаря повышению давления потока воды, проходящего через них. Итак, сопла 56-59 повышают скорость потока воды, входящего в вихревые сопла 71-74, что избавляет от необходимости увеличивать размер насоса. В этом предпочтительном варианте специалисту ясно, что поскольку цель сопел 56-59 заключается в том, чтобы повысить скорость потоков воды, входящих в вихревые сопла 71-74, сопла 56-59 можно заменить вихревыми соплами, что еще больше повысит скорость потоков воды, входящих в вихревые сопла 71-74 через сопла 56-59.

Потоки воды текут из сопел 56-59 в соответствующие каналы 88, 91, 95 и 98 через впускные отверстия 67-70. Каналы 88, 91, 95 и 98 передают потоки воды к соответствующим циркулярным частям 89, 92, 96 и 99 вихревых сопел 71-74. Циркулярные части 89, 92, 96 и 99 придают циркулярное вращение потокам воды и передают циркулярно вращающиеся потоки воды на внутренние поверхности 86, 87, 94 и 97 соответственно. Внутренние усеченно-конические поверхности 86, 87, 94 и 97 поддерживают циркулярное вращение соответствующих потоков воды и передают циркулярно вращающиеся водяные потоки из вихревых сопел 71-74 к соответствующим выпускным отверстиям 84, 85, 90 и 93. Хотя водяные потоки в вихревых соплах 71-74 вращаются циркулярно, они фактически линейно покидают сопла 71-74 через соответствующие выпускные отверстия 84, 85, 90 и 93. Благодаря каскадной конфигурации вихревых сопел 73 и 74, потоки воды, выходящие из выпускных отверстий 90 и 93, входят в вихревые сопла 71 и 72 соответственно. Эти циркулярно вращаемые потоки воды соединяются с циркулярно вращаемыми потоками воды внутри вихревых сопел 71 и 72, чтобы повысить скорость вращаемых в них водяных потоков. Кроме того, циркулярно вращаемые потоки воды, выходящие из вихревых сопел 73 и 74, приходят в контакт с соответствующим циркулярно вращаемым потоком воды внутри вихревых сопел 71 и 72 так, что они создают в них компрессионные волны.

Соединенные циркулярно вращаемые водяные потоки из вихревых сопел 71 и 73 и соединенные циркулярно вращаемые водяные потоки из вихревых сопел 72 и 74 выходят из вихревых сопел 71 и 72 через выпускные отверстия 84 и 85 соответственно и сталкиваются приблизительно в серединной точке камеры 79. При столкновении водных потоков, выходящих из вихревых сопел 71 и 72, создаются дополнительные компрессионные волны, которые соединяются с ранее образованными компрессионными волнами и создают компрессионные волны с большими амплитудами, чем у первоначальных волн. Компрессионные волны с увеличенной амплитудой внутри вращаемых потоков воды быстро расширяют и сжимают бактерии внутри воды до момента, когда клеточные структуры разрываются, приводя в конечном итоге к гибели бактерий.

В способе снижения размера частиц нерастворимого материала в шламе необходимое минимальное устройство представляет собой пару обращенных друг к другу вихревых сопел, сообщающихся непосредственно с источником шлама. Тем не менее, специалисту понятно, что блоки 10 и 50 вихревых сопел предпочтительных вариантов обеспечат лучшие результаты. Примером шлама может быть цемент, смешанный с соответствующей частью воды, который затем обрабатывают с целью снижения размера частиц цемента с образованием, таким образом, микроцемента.

Способ с блоком 10 вихревого сопла включает закачивание шлама в камеру 13 через впускное отверстие 14. Шлам входит в камеру 13 со скоростью, зависимой от размера насоса. Шлам поступает из камеры 13 в сопла 16 и 17 части 10 корпуса. Сопла 16 и 17 повышают давление потоков шлама, проходящих через них до попадания потоков шлама в соответствующие вихревые сопла 24 и 25. Специалисту понятно, что поскольку задачей сопел 16 и 17 является повышение скорости потоков шлама, входящего в вихревые сопла 24 и 25, сопла 16 и 17 можно заменить соплами, которые еще больше увеличат скорость потоков шлама, поступающих в вихревые сопла 24 и 25 через сопла 16 и 17.

Потоки шлама текут из сопел 16 и 17 в впускные отверстия 22 и 23 соответственно, которые передают потоки шлама в соответствующие циркулярные части 40 и 42 вихревых сопел 24 и 25. Циркулярные части 40 и 42 придают циркулярное вращение потокам шлама и передают циркулярно вращающиеся потоки шлама к внутренним конусно-усеченным поверхностям 37 и 38 соответственно. Внутренние конусно-усеченные поверхности 37 и 38 поддерживают циркулярное вращение этих шламовых потоков и передают их из вихревых сопел 24 и 25 к соответствующим выпускным отверстиям 35 и 36. Хотя шламовые потоки вращаются циркулярно в вихревых соплах 24 и 25, они выходят из сопел через соответствующие выпускные отверстия 35 и 36 линейно. Циркулярно вращающиеся шламовые потоки покидают вихревые сопла 24 и 25 через выпускные отверстия 35 и 36 соответственно и сталкиваются приблизительно в серединной точке камеры 30, уменьшая размер частиц нерастворимого материала в шламе.

Способ с блоком 50 вихревых сопел включает закачивание шлама в камеру 54 через впускное отверстие 55. Шлам поступает в камеру 54 со скоростью, зависящей от размера насоса. Шлам течет из камеры 54 в сопла 56-59 части 52 корпуса. Сопла 56-59 повышают давление шламовых потоков, проходящих через них, до передачи этих потоков к соответствующим вихревым соплам 71-74. Специалисту понятно, что поскольку задачей сопел 56-59 является повышение скорости шламовых потоков, поступающих в вихревые сопла 71-74, сопла 56-59 можно заменить соплами, еще более повышающими скорость шламовых потоков, поступающих в вихревые сопла 71-74 через сопла 56-59.

Потоки шлама текут из сопел 56-59 в соответствующие каналы 88, 91, 95 и 98 через впускные отверстия 67-70. Каналы 88, 91, 95 и 98 передают потоки шлама в соответствующие циркулярные части 89, 92, 96 и 99 вихревых сопел 71-74. Циркулярные части 89, 92, 96 и 99 придают циркулярное вращение потокам шлама и передают циркулярно вращающиеся потоки шлама на внутренние конусно-усеченные поверхности 86, 87, 94 и 97 соответственно. Внутренние конусно-усеченные поверхности 86, 87, 94 и 97 поддерживают циркулярное вращение этих шламовых потоков и передают их из вихревых сопел 71-74 к соответствующим выпускным отверстиям 84, 85, 90 и 93. Хотя шламовые потоки вращаются циркулярно в вихревых соплах 71-74, они покидают сопла через соответствующие выпускные отверстия 84, 85, 90 и 93 линейно.

Благодаря каскадной конфигурации вихревых сопел 73 и 74, шламовые потоки, выходящие из выпускных отверстий 90 и 93, поступают соответственно в вихревые сопла 71 и 72. Эти циркулярно вращающиеся шламовые потоки соединяются с циркулярно вращающимися шламовыми потоками внутри вихревых сопел 71 и 72 с целью повысить скорость циркулярно вращающихся в них шламовых потоков. Помимо этого, циркулярно вращающиеся шламовые потоки, покидая сопла 73 и 74, приходят в контакт с соответствующим циркулярно вращающимся шламовым потоком внутри вихревых сопел 71 и 72 таким образом, что они сокращают размер частиц нерастворимого материала в шламе. Соединенные циркулярно вращающиеся шламовые потоки из вихревых сопел 71 и 73 и соединенные циркулярно вращающиеся шламовые потоки из вихревых сопел 72 и 74 выходят из сопел 71 и 72 через выпускные отверстия 84 и 85 соответственно и сталкиваются приблизительно в серединной точке камеры 79, еще более уменьшая в шламе размер частиц нерастворимого материала.

Хотя настоящее изобретение описано на примере показательных вариантов, такое описание является чисто иллюстративным и специалистам данной области очевидно, что возможны многие варианты, эквиваленты и вариации с разной степенью, не выходящие за рамки объема данного изобретения. Представленное же описание никоим образом не ограничивает настоящее изобретение, объем которого определяется только сопровождающей его формулой изобретения.

Формула изобретения

1. Способ обработки шламов для снижения размера частиц нерастворимого в них материала, включающий стадии: подачи первого шламового потока к первому вихревому соплу; вращения первого шламового потока, использующего первое вихревое сопло для получения первого вращаемого потока шлама; подачи первого вращаемого шламового потока в камеру; подачи второго шламового потока ко второму вихревому соплу, расположенному так, что оно обращено к первому вихревому соплу; вращения второго шламового потока, использующего второе вихревое сопло для получения второго вращаемого потока шлама, и подачи второго вращаемого потока шлама в камеру для столкновения второго вращаемого потока шлама с первым вращаемым потоком шлама.

2. Способ обработки шламов для снижения размера частиц нерастворимого в них материала, включающий стадии: подачи первого шламового потока к первому вихревому соплу; вращения первого шламового потока, использующего первое вихревое сопло для получения первого вращаемого потока шлама; подачи второго шламового потока ко второму вихревому соплу, расположенному так, что оно обращено к первому вихревому соплу; вращения второго шламового потока, использующего второе вихревое сопло для получения второго вращаемого потока шлама; подачи третьего потока шлама к третьему вихревому соплу в каскаде с первым вихревым соплом; вращения третьего потока шлама посредством третьего вихревого сопла для получения третьего вращаемого потока шлама; подачи третьего вращаемого потока шлама к первому вихревому соплу для получения соединенного первого вращаемого потока шлама; подачи четвертого потока шлама к четвертому вихревому соплу в каскаде со вторым вихревым соплом; вращения четвертого шламового потока, использующего четвертое вихревое сопло для получения четвертого вращаемого потока шлама; подачи четвертого вращаемого потока шлама, ко второму вихревому соплу для получения соединенного второго вращаемого потока шлама; и столкновения в камере соединенного первого вращаемого потока шлама с соединенным вторым вращаемым потоком шлама.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4