Роторно-пульсационный аппарат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i! 6S2258 ьоюз Советских

Социалистических

Реслублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву 486769 (22) Заявлено 25.10.77 (21) 2536198/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М, Кл."В OIF 7,, 26

Государственный комитет

Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.79 (53) УДК 66.063.622 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. P. Боровский, Ю, С. Кравченко, В. О. Кремнев и М. М. Ходыркер

Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепломассообменных процессов Института технической теплофизики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) РОТОРНО-ПУЛЬСАЦИОННЫИ АППАРАТ

Изобретение относится к аппаратам для диспергирования и гомогенизации гетерогенных систем с жидкой сплошной фазой в легкой, пигцевой и химической промышленности. 5

Известны роторно-пульсационные аппараты, представляющие собой корпус с заключенным в нем набором роторов и статоров, имеющих щелевые отверстия. Диспергирование и гомогенизация в этих àïïà- 10 ратах происходит под действием пульсаций давлений, вызываемых периодическим перекрыванием ротором отверстий в статоре, и воздействием напряжения сдвига при прохождении смеси через отверстия ротора. 15

Общим недостатком этих аппаратов является переток обрабатываемой жидкости через зазор между ротором и корпусом.

Эта часть жидкости минует отверстие ротора, что приводит к сохранению крупных 20 фракций.

По основному авт. св. № 486769 известен роторно-пульсационный аппарат, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого установлены цилиндрические статоры 25 с набором сквозных отверстий и расположенные между статорами дисковые роторы со щелевыми отверстиями, соединенныс с приводом посредством вала.

В этом аппарате со стороны набегающего на ротор потока обрабатываемой смеси происходит захват жидкости плоскостью ротора и выброс ее под действием центробежных сил к периферии с последующим перетеканием без обработки в роторе через кольцевой зазор между ротором и корпусом. Это обуславливает наличие крупных фракций диспергируемого вещества и ухудшает его качество.

Целью изобретения является улучшение качества гомогенизации за счет дополнительной турбулизации жидкости и устранения перетока обрабатываемых продуктов через кольцевой зазор между корпусом и ротором.

Поставленная цель достигается тем, что периферийная часть ротора выполнена с кольцевыми наклонными пазами прямоугольного сечения. Угол наклона паза к оси ротора выполнен в пределах 30 — 60 .

Такое выполнение роторно-пульсационного аппарата приводит к тому, что пленка жидкости, захваченная плоскостью центробежных сил к периферии, попадает в кольцевой наклонный паз и на выходе из него меняет направление своего движения на противоположное. В результате этого под действием сил инерции возникает ток жид682258

З 1 "(г

О)!/2. 7

А-А

Составитель В. Воронцов

Корректор Л, Корогод

Редактор Г. Прусова

Р))г. г

Типография, пр. Сапунова, 2 кости, направленный к центру ротора, что турбулпзирует поток и препятствует перетеканию потока обрабатываемых продуктов через зазор между ротором и корпусом.

На фиг, 1 изображена схема устройства роторно-пульсационного аппарата; на фиг.

2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение ротора в увеличенном масштабе.

Аппарат состоит из цилиндрических статоров 1, дисковых роторов 2, заключенных в цилиндрический корпус 3. Для подвода жидкости служит патрубок 4, а для вывода г1)гового продукта — патруоок 5. Ротор l!осажен па вал 6, закрепленный в подшипниковом узле 7.

l)

Прсдлагаcмый аппарат работает слсду|ошпм образом.

Обрабатываемая гетерогенная система подается через патрубок 4 в корпус 3, откуда поступает в статор 1. По статорным каналам жидкость поступает в зону действия ротора 2. После этого жидкость по статорпым каналам поступает в корпус и выходит через патрубок 5. При вращении ротора основная масса жидкости проходит через щелевыс отверстия ротора, а часть жидкости, выбрасываемая под действием центробежных сил к периферии, возвращается под действием сил инерции обратно, как показано на фиг. 3. 3О

С другой стороны ротора в возврате жидкости нет необходимости, так как с этой стороны происходит срыв потока прп истечении струи из отверстия ротора.

v 0.1 н а кл о н а и аз а 1 о с и 1 Top d В ъ| и Олпсп в пределах 30 — 60, так как при углах меньших 30 жидкость не попадает в |аз, срываясь на входе в него, а при углах наклона больше 60 в пазс образуется застойная зона, препятствующая направленному дви)кению жидкости. Весь слой жидкости, попадая в наклонный паз, меняет направление своего дв11)кения и образующийся вследствие этого вихрь препятствует пе1)стокj )кидкост11 1ерез 3230pbl между ротором и статором к стснкам корпуса.

Дпсп р|проваш:с 1! гомогенизация гстсрогси!ых систем на предлагаемом аппаратс позволяет улучшить качество обрабатываемого продукта. Например прп гомогепизацип продуктов детского питания количество кр . иной фракции размером более 300 мкм («Чернушка») уменьшилось на 6 — 7%, а средний размер частиц соответствуст

ГОСТУ на «Знак качества».

Формула изобретения

1. Роторно-пульсационный аппарат по авт. св. № 486769, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества гомогенизации за счет дополнительной турбулизации жидкости, периферийная часть ротора выполнена с кольцевыми наклонными пазами прямоугольного сечения.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона паза к оси ротора выполнен в пределах 30 — 60 .

Заказ 2674)! Изд. ¹ 513 Тираж 877

Подписное

НПО «Поиск» Государственного !:о.;.итета CCCP по )дела. I изобретений и открытий! 13035, Моск,а, Я(-35, Раун)ская наб., д. 4/5