Устройство для измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий

Изобретение предназначено для измельчения твердых веществ, получения мелкодисперсных систем и эмульсий. Устройство для измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий включает корпус с входным и выходным патрубками и размещенный в полости корпуса концентратор колебаний, при этом концентратор колебаний выполнен в виде пакета пластин, закрепленных к корпусу штырями, при этом наружные пластины закреплены с обоих концов с возможностью создания формирующего профиля посредством регулировочных элементов, а внутренние пластины закреплены одним из концов и установлены с последовательным заходом их свободных концов один за другой с образованием щелей между ними. Регулировочные элементы могут быть выполнены в виде болтов, пропущенных в гайки, жестко закрепленные на корпусе, корпус может быть выполнен прямоугольного или квадратного сечения, а входной и выходной патрубки могут быть выполнены круглого сечения. Изобретение позволяет повысить эффективность процессов изготовления суспензий и мелкодисперсных порошков. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых веществ, получения мелкодисперсных систем, эмульсий и может быть использовано в медицинской, пищевой, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для измельчения материалов, содержащее корпус для измельчения с входным и выходным патрубками, выполненный в виде концентратора колебаний, расположенного в полости корпуса (патент США №5035363, кл. В 02 С 19/00, 1991 г.).

Недостатком известного технического решения является недостаточно высокая эффективность процесса приготовления суспензий, эмульсий и мелкодисперсных порошков твердых веществ.

Задачей изобретения является повышение эффективности процессов приготовления суспензий, эмульсий и мелкодисперсных порошков.

Указанная задача решается тем, что в устройстве для измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий, включающем корпус с входным и выходным патрубками и размещенный в полости корпуса концентратор колебаний, концентратор колебаний выполнен в виде пакета пластин, закрепленных к корпусу штырями, при этом наружные пластины закреплены с обоих концов с возможностью создания формирующего профиля посредством регулировочных элементов, а внутренние пластины закреплены одним из концов и установлены с последовательным заходом их свободных концов один за другой с образованием щелей между ними.

А также тем, что регулировочные элементы выполнены в виде болтов, пропущенных в гайки, жестко закрепленные на корпусе.

А также тем, что корпус выполнен прямоугольного сечения.

А также тем, что корпус выполнен квадратного сечения.

А также тем что входной и выходной патрубки выполнены круглого сечения.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен общий вид устройства в разрезе, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство для измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий состоит из корпуса 1, к которому с обеих сторон приварены патрубки 2, например, круглого сечения с резьбой для подсоединения шлангов от насоса центробежного типа (не показан). Внутри корпуса 1 расположен концентратор колебаний, выполненный из пакета наружных пластин 3 и внутренних пластин 4, закрепленных на штырях 5 таким образом, что пластины 3 и 4 имеют некоторую степень подвижности. При этом наружные пластины 3 закреплены с обоих концов с возможностью создания формирующего профиля посредством регулировочных элементов, выполненных в виде болтов 6, пропущенных в гайки 7, жестко закрепленные на корпусе 1. А внутренние пластины закреплены одним из своих концов (штыри крепления внутренних пластин не показаны) у входного или выходного патрубков и установлены с последовательным заходом их свободных концов один за другой с образованием щелей между ними. Сформированный ряд щелей образует форму, похожую на сопло Лаваля.

Работает устройство следующим образом.

Поток жидкости с твердыми частицами, подлежащими размолу, или смесь двух жидкостей или двухфазная смесь, подлежащая смешению, под действием циркуляционного насоса постоянно проходит через устройство. Жидкость, проходя между пластинами 3 и 4, ускоряется и возбуждает ультразвуковые колебания пластин, которые, в свою очередь, возбуждают в потоке жидкости гидродинамические эффекты (кавитационные, гидроударные, тепловые и т.п.). Воздействие гидродинамических эффектов на твердые частицы измельчаемого порошка вызывает их разрушение, а на смешиваемые вещества - их интенсивное смешение. Тепловые эффекты, возникающие в процессе прохождения жидкости, способствуют повышению степени перемешивания.

Вследствие высокой скорости проходящего потока кавитационные эффекты, возникающие в устройстве, развиваются не на поверхности пластин, а в самом потоке, что способствует повышению долговечности пластин.

Регулируя скорость прохождения потока с помощью регулирующих элементов - болтов 7, можно изменять интенсивность гидродинамических эффектов, а следовательно, и степень их воздействия на среду, что повышает эффективность процесса измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий.

1. Устройство для измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий, включающее корпус с входным и выходным патрубками и размещенный в полости корпуса концентратор колебаний, отличающееся тем, что концентратор колебаний выполнен в виде пакета пластин, закрепленных к корпусу штырями, при этом наружные пластины закреплены с обоих концов с возможностью создания формирующего профиля посредством регулировочных элементов, а внутренние пластины закреплены одним из концов и установлены с последовательным заходом их свободных концов один за другой с образованием щелей между ними.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что регулировочные элементы выполнены в виде болтов, пропущенных в гайки, жестко закрепленные на корпусе.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус выполнен прямоугольного сечения.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус выполнен квадратного сечения.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что входной и выходной патрубки выполнены круглого сечения.