Роторно-импульсный аппарат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Опубликоваио05,04 80. Бюллетень М13 (51)М. Кл. В 01 F 7/28 Гасударственный камнтет СССР до делам нзабретеннй н аткрытнй (53) УДК 541.18. .053(OBB.8) Дата опубликования описания 07.04.80 1 (72) Авторы изобретения О. A. Кремнев, В. P. Боровский, В. B. Лопатин и Т. A. Усик Институт технической теплофизнки АН Украинской CCP (7I ) Заявитель (54) РОТОРНО-ИМПУЛЬСНЫЙ АППАРАТ Изобретение огносится к химической гехнология и может найти применение в химической и других отраслях промышленности. Известны ротационные аппараты для $ взаимодействия жидкости с жидкостью, газом основанные на вращении в жидкости / комплектов коаксиальных цилиндров, выполненных с прорезями 1 . Эти аппараты имеют важное значение для проведения процессов тепломассообмена прн смешении, растворении, эмуль» гировании, абсорбции> диспергировании. Однако такие аппараты не позволяют эффективно осуществлягь процессы абсорбции, экстракции, эмульгирования и т.д. вследствие того, что диспергирование компонентов происходит.-хоатнчно, не»управляемо. В этих аппаратах выполнены достаточно большие прорези, что обусловлено необходимостью обеспечивать их производительность. Вследствие этого диспергируемый компонент может иметь самые различные размеры частиц от величины прорези до величины рюмеров эаэора между коаксиальными цилиндрами. В этом случае процессы экстракции, абсорбции, химические реакции и т,п. в частицах малых размеров успевают за»кончиться, тогда как в больших частицах они еше далеки от завершения.,Цля завершения этих процессов прибегают к многократной циркуляции, что ведет к непроизводительным затратам энергии и времени. Наиболее близким по достигаемому результату и технической сущности к предлагаемому является импульсный аппарат, содержащий .коаксиалью уста иовленные и выполненные с прорезями ротор и cramp. В статоре дополнитель ю вьптолнены каналы (2). Однако в данном аппарате нельзя ре шить задачу одновременного улучшения ,качества диспергирования и увеличения .производительности, так как для того, чтобы диспергирование было лучше, З691 ! При вращении подвижного цилиндра (ротора) с отверстиями в торцовой поверхности происходит перекрытие отверстий в корпусе аппарата, через которые подается диспергируемый компонент, например газ, масло и т,п. Поскольку отверстия в корпусе статора и во вращающейся (торцовой) поверхности ротора соосны, а вращение ! О подвижного цилиндра происходит с пос тоянной скоростью, то размер частиц всегда одинаков. Таким образом, обеспечивается однородность дробления и минимальный раз-. ! 5 мер частиц диспергируемого компонента. Использование предлагаемого аппарата позволяет получить капельки (пузырьки), более чем в 10 раз меньшего размера, чем в известных ротационных аппа20 ратах 3 необходимо уменьшать расстояния между зубьями (прорви). Это ведет еще к большему увеличению гидравлического сопротивления, к уменьшению производительности аппарата. Целью изобретения является повышение эффективности процесса путем обеспечения монодисперсного дробления компонентов. С этой целью в торцовой поверхнос ти ротора выполнены вертикальные ка-налы соосно с кайалами статора. 11а чертеже показан предлагаемый аппарат. Он состоит из статора 1 и ротора 2, выполненных в виде коаксиальных цилиндров с прорезями 3. цилиндры ротора закреплены на вращающемся валу 4 и находятся в пространстве между цилиндрами статора. В торцовой стенке ротора выполнены отверстия 5, сообщающиеся с прорезями. В торцовой иоверхйости статора 1ю диаметру сделаны отверстия 6, сообщающиеся с каналами 7 и входными патрубками 8. Входной патрубок 9 служит для подачи одного из компонентов, а патрубок 10 для вывода смеси. Количество отверстий 5 в торцовой стенке ротора и отверстий 6 в стенке статора может быть различным в зависимости от необходимой подачи диспергируемого компонента. Аппарат работает следующим образом ° По патрубку 9 подается один из компонентов. Через входные патрубки 8 подаютбя другие коойпбненты, которые, щюходя через периодически перекрывающиеся отверстия 6, диспергируются на частицы с одинаковыми размерами. Частицы диспергируемого комгвнента (капельки, пузырьки) попадают в зону действия пульсационных сйл и больших "градиентбв скорости, где- происходят интенсивные процессы экстракцпи, абсорбции, растворения и т.п. Конструкция аппарата обеспечивает . непрерывно действующий процесс. Продукты взаимодействия отводятся из рабочей камеры по плтрубку 10. Дифференциальная кривая распределения пузырьков по диаметрам показывает что более 85% пузырьков имеют одина25 KoBble размеры. Процессы экстракции, абсорбции проходят в 3-4 раза быстрее, чем в известных ротационных аппаратах. 30 Формула изобретения Роторно-импульсный аппарат, содержащий корпус коаксиально установленные с выполненйыми в них продольными проре35 зями ротор и статор с дополнительными вертикальными каналами, о Р л и ч а— lO Щ И и С Я теМ, ЧтО, с целью поВышениЯ эффективности процесса путем обесп чения монодисперсного дробления компо40 нентов, в торцовой поверхности ротора выполнены вертикальные каналы, соосные с каналами статора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Авторское свидетельство СССР Ию 127999, кл. В 01 F 7/28, 1963. 2. Авторское свидетельство СССР М 286974, кл. В 01 F 11100f 1969 (прототип). Составитель Н. Иетович Редактор Л. Курасова Техред М. Петко Корректор И. -Синицкая Заказ 55) /6 Тираж 809 Подписное Ц1ЫИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 133035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5 Филиал 1111Ï Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
