Прямоточный смеситель жидкостей и газов



Прямоточный смеситель жидкостей и газов
Прямоточный смеситель жидкостей и газов
Прямоточный смеситель жидкостей и газов
Прямоточный смеситель жидкостей и газов

 


Владельцы патента RU 2456063:

Шаталов Геннадий Анатольевич (RU)
Загеев Александр Васильевич (RU)
Зенькович Владимир Константинович (RU)

Изобретение относится к смесителям жидкостей и газов и может использоваться в химической промышленности. Смеситель жидкостей и газов содержит левую и правую гильзы, соединенные резьбовым соединением с уплотняющей контргайкой, и две турбины в форме лопастных колес с осями, перпендикулярными оси смесителя на входе и выходе. Технический результат состоит в упрощении устройства при возможности регулирования качества смешения. 4 ил.

 

Изобретение относится к области гидравлики, может использоваться при получении встречных потоков жидкости в прямоточных смесителях направляющих аппаратов после входа и до выхода в трубных сечениях химических аппаратов и технических устройств.

Эти технические устройства способны производить высокодисперсные смеси.

Известен «Смеситель жидкостей и газов», патент №2333789, бюл. №26 от 20.02.08.

Он содержит полую торовую камеру с подводящим и отводящим патрубком.

Недостаток: сложность при изготовлении торовой камеры, качество смешения регулируется только величиной напора на входе.

Известны также малообъемные смесители, см. книгу «Эффективные малообъемные смесители», Богданов В.В. и др., Л-д, Химия, 1989. Это статические, роторно-пульсационные, электрогидравлические смесители, табл.2.1, рис.2.1, 2.2, 2.4, 2.7, 2.8, 2.10, 2.16, 2.18, 2.20, 2.21, 2.29, 2.30-2.34.

Они содержат цилиндрические и конические гильзы, стержни, гнезда фиксации торцевых кромок, роторы, статоры, зубья, лопасти, втулки, стержни, изоляторы, электродные иглы.

Недостаток: множество внутренних заполнителей внутри гильз не характеризуются технологичностью при изготовлении.

Прототипом изобретения принят смеситель с винтовыми элементами, рис.2.1 и 2.4, см. книгу «Эффективные малообъемные смесители», Богданов В.В. и др., Л-д, Химия, 1989. Это статические смесители, табл.2.1.

Он содержит цилиндрическую гильзу, гнезда фиксации торцевых кромок, винтовые элементы.

Недостаток. Высокая эффективность таких смесителей сомнительна.

Техническая задача изобретения - приготовление высококачественных эмульсий с регулируемым качеством смешения.

Технический результат достигается расположением в торцевых частях цилиндрической гильзы, паразитных турбин с лопастями, имеющими форму полукругов (секторов с углом 180°) в нечетном количестве (например, пяти или семи) с осью, находящейся в плоскости, перпендикулярной оси цилиндрической гильзы. Цилиндрическая гильза разделена на две части, соединенные между собой сгоном с одинаково направленной резьбой и уплотняющими контргайками.

Прямоточный смеситель жидкостей и газов имеет левую 1 и правую гильзу 2, соединенные резьбой, уплотняющую контргайку 3. В левой и правой части гильз смесителя установлены вышеописанные турбины - левая 4 и правая 5. Подвод смешиваемого продукта осуществляется слева, выход готовой смеси осуществляется справа.

Пример конкретного выполнения. Смешиваемый продукт подается через левую 1 гильзу, проходя левую 4 турбину, а она находится в положении неустойчивого гидравлического равновесия и может приобрести любое направление вращения, начинает вращение в удобном для нее направлении. При этом рабочий поток с избыточным давлением проникает в правую гильзу 2, проходя правую турбину 5, а она находится в положении неустойчивого гидравлического равновесия и может приобрести любое направление вращения, начинает вращение в удобном для нее направлении. При этом рабочий поток с избыточным давлением устремляется только по одну сторону от оси турбины. Далее поток выходит из смесителя. Так как описанный поток занимает одну половину сечения смесителя, то другая половина сечения не может быть незаполненной, и она заполняется встречным потоком, подталкиваемым лопатками турбин 4 и 5. Уплотняющая контргайка 3 служит также, при ее ослаблении, для поворота правой 2 гильзы для поворота оси вращения турбины 5, соответственно, увеличения или уменьшения потерь напора при изменении угла между плоскостями с расположенными в них оси смесителя - оси вращения левой турбины 4 и оси смесителя - оси вращения правой турбины 5, см. фиг.4. Резьбовое соединение не является единственным устройством, для поворота оси правой турбины, изменяющим потери напора, влияющим на качество смешения при фиксированном напоре на входе. Это может быть скользящий сальник.

На фиг.1 показан разрез смесителя по его оси в плоскости, перпендикулярной оси вращения турбин, при минимальных потерях напора.

На фиг.2 показан разрез смесителя по его оси в плоскости, перпендикулярной оси вращения турбин, при максимальных потерях напора.

На фиг.3 показан разрез турбины 4 и 5 в плоскости ее оси.

На фиг.4 показан угол между плоскостью, в которой находится ось смесителя и ось вращения турбины 4, и плоскостью, в которой находится ось смесителя и ось вращения турбины 5: при α=0° возможен режим двух параллельных встречных потоков с минимальной потерей напора в смесителе; при α=90° возможен режим двух непараллельных встречных винтовых потоков с максимальной потерей напора в смесителе. Промежуточное положение гильз 2 и 3 помогает подобрать нужное качество смешения.

Прямоточный смеситель жидкостей и газов, содержащий левую и правую гильзы, резьбовое соединение с уплотняющей контргайкой, турбины с лопастями, отличающийся тем, что турбины имеют форму лопастных колес со своими осями, перпендикулярными оси смесителя на входе потока в смеситель и выходе потока из смесителя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод. .

Изобретение относится к аппаратурному оформлению химических процессов, протекающих в газожидкостной среде, а именно к конструкции газожидкостного реактора с восходящим однонаправленным движением фаз, и может быть использовано, в частности, для промышленного получения карбамида.

Изобретение относится к способу перемешивания и/или аэрации жидкостей, в особенности сточных вод, и может использоваться для очистки сточных вод. .

Изобретение относится к способу и устройству для производства пены, имеющей контролируемое распределение по размерам газовых пузырьков в жидкой матрице и может использоваться в пищевой промышленности для производства пищевых продуктов с низким содержанием жира.

Изобретение относится к аппаратурному оформлению химических процессов, протекающих в газожидкостной среде, а именно к конструкции газожидкостного реактора с восходящим однонаправленным движением фаз, и может быть использовано, в частности, для промышленного получения карбамида.

Аэротенк // 2438996
Изобретение относится к обработке промышленных и бытовых сточных вод с использованием диспергаторов воздуха и может быть использовано в аэротенках очистных сооружений при биологической очистке сточных вод.

Изобретение относится к устройствам для смешивания различных потоков (жидкости и жидкости, или жидкости и пара) в установках с напорным перемещением потока основной текучей среды, имеющим участки вертикально расположенного трубопровода со свободно падающим потоком, и может использоваться во всех промышленных, технологических и хозяйственных трубопроводных системах, где производится дополнительное прямое введение потока добавочной среды в поток основной в виде необходимых реагентов или теплоносителя, например горячего конденсата или греющего пара.

Изобретение относится к элементам для контакта газа с жидкостью и может использоваться в испарительных охлаждающих аппаратах. .

Изобретение относится к установке для получения гидрата газа и к устройству гравитационного обезвоживания. .

Изобретение относится к технике осуществления различных физико-химических процессов в гетерогенных системах и может быть использовано при очистке попутного нефтяного газа от сероводорода, при нефтепереработке и в других отраслях химической промышленности

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к устройствам проведения и интенсификации гетерогенных химических реакций в вихревых центробежных многофазных реакторах, и может быть использовано в химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к распылению рабочих жидкостей и может использоваться при обработке объектов лесного и сельского хозяйств, при ликвидации последствий биологических и техногенных чрезвычайных ситуаций

Изобретение относится к усовершенствованным контактным ступеням для осуществления контактирования пара с жидкостью

Изобретение относится к аэрационному устройству, предназначенному для введения газа в жидкую среду

Изобретение относится к средствам автоматического поддержания заданной концентрации одоранта в природном газе и может быть использовано для его одоризации, с использованием подземных емкостей хранения одоранта. Автоматическая система состоит из подземной емкости с одорантом, устройства дозирующего, указателя уровня, фильтра, трубопроводов обвязки с запорно-регулирующей арматурой, блока управления. Указатель уровня установлен как сообщающийся сосуд с подземной емкостью с возможностью заполнения одорантом до любого уровня одоранта в подземной емкости, соединены они сифоном, концы которого находятся в одоранте. Верхняя часть сифона находится над поверхностью грунта и в нее встроены фильтр и центробежный насос. В указателе уровня установлены электрический преобразователь уровня одоранта и трубопровод, соединенный с емкостью расходно-измерительной из состава устройства дозирующего, снабженной сигнализатором уровня и датчиком температуры, в систему введены дезодоратор, пневмоузел и насос дозирующий. Гидравлическая полость емкости расходно-измерительной связана с насосом дозирующим, а ее газовая полость - с газовой полостью подземной емкости. Дезодоратор и пневмоузел также связаны с газовой полостью подземной емкости. Технический результат заключается в полной автоматизации работы, возможности учета количества потребленного одоранта и коррекции одоризации по фактическому потреблению одоранта, возможности контроля уровня одораната в подземной емкости, коррекции одоризации в случае частичной одоризации газа вне газораспределительной станции, значительном (многократном) уменьшении габаритов и массы системы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и нефтедобывающей, пищевой и легкой промышленности, на предприятиях черной и цветной металлургии, машиностроительных заводах. Флотационный аэратор содержит корпус, содержащий перегородку 10 с центральным отверстием, делящую его пространство на верхнюю 2 и нижнюю 3 зоны; ввод воды, расположенный в нижней части нижней зоны 3; воздуховод 7; вывод водовоздушной смеси; электродвигатель 1 с закрепленными на его валу 4 рабочими колесами 5 и 6, размещенными в различных зонах корпуса. Перегородка 10 выполнена в виде диафрагмы. Воздуховод 7 соединен с верхней зоной 2. Вывод водовоздушной смеси выполнен в виде перфорации в боковых стенках нижней зоны 3 корпуса. Рабочее колесо 6, расположенное в нижней зоне 3, выполнено в виде ротора с вертикальными сменными лопатками. Лопатки выполнены перфорированными и/или с зубчатыми краями. Вывод воды в нижнюю зону выполнен с возможностью ее поступления через съемную регулирующую диафрагму 12 с центральным отверстием и насадок 11. Электродвигатель 1 расположен в объеме аэрируемой воды. Изобретение позволяет повысить эффективность приготовления мелкодисперсной водовоздушной смеси, а также повысить надежность работы аэратора. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системе распределения текучей среды и может использоваться в устройствах, содержащих параллельнопоточные тарелки, для осуществления парожидкостного контактирования. Система содержит один или более удлиненных желобов, имеющих множество выводных наконечников, которые выровнены по вертикали для распределения в поверхностных зонах парожидкостного контактирования уровня с параллельным потоком. Желоб или желоба могут быть перпендикулярны к лоткам для распределения жидкости, которые выровнены с выводными наконечниками, например, в отдельных зонах выводных наконечников желобов. Технический результат состоит в повышении равномерности распределения контактирующих потоков. 2 н. и 7 з.п.ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к тарельчатому аппарату, к колонне с этим аппаратом и к способу его использования. Парожидкостный контактный тарельчатый аппарат содержит тарелку с участком подачи текучей среды и с участком перемещения текучей среды, сливной стакан, сообщающийся с участком перемещения текучей среды тарелки. Средства увеличения импульса потока текучей среды содержат выталкивающие клапаны, расположенные на участке перемещения текучей среды тарелки. Средства изменения направления перемещения потока текучей среды и импульса от направления вдоль тарелки на направление через сливной стакан содержат изменяющую направление перегородку, установленную во входном отверстии сливного стакана. Сливной стакан имеет верхнюю часть и нижнюю часть. Нижняя часть имеет наклон наружу, верхняя часть является более вертикальной, а изменяющая направление перегородка имеет нижний край, который заканчивается по существу на уровне области перехода между верхней и нижней частями внутренней стенки сливного стакана или выше этой области. Изобретение обеспечивает повышение производительности тарельчатого аппарата. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 37 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для аэрации воды и может использоваться, например, в аквариумах. К смесительной трубе по подводу для газа подается воздух, а по подводу для жидкости - вода с образованием смеси из воздуха и воды. Воду центрально вводят через подающую трубу и ее устье в смесительную трубу, и в зоне устья поток расширяется за счет удара о распределяющее тело. Ускорение смеси вызывают тем, что проходное сечение для смеси сужается вниз по тотоку за устьем. Технический результат состоит в улучшении равномерности насыщения воды воздухом по сечению потока. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх