Гидродинамический аппарат для обработки суспензий

 

Союз Советских

O П И С Л Н И Е 7Я867

ИЗОБРЕТЕ Н И.и

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03,04.78 (21) 2598140/29-12 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллете. ь ¹ 28 (45) Дата опусликоваппя описания ЗХС7.89

5I)ЛЫ.;з з 0 21 D1J 34 гасударствеииый комитет

СССР по делам изобретении и открытий

1o") " -1K 671.1.052.76 (088.8) (72) Ав opal изобретения

К. С. Гордейчук, E ., Ф. Пашинский и Е. Д. Малимон

Украинское научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявитель (54) ГИДРОД И НАМ И ЧЕСКИЙ АППАРАТ

ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУСПЕНЗИЙ

Из обретение относится,к уст;сйcTaа для размола волокни стых мате" палов . . может быть IHciloJIb30BBIHo в целлюлозисбумаж ной прoмышленнсоти, а также в других отраслях п ромышленнс ти, напдимер пищевой, химической,,для приготовления мелкодиспе рсных клеевых я других эмульсий, различных суспензий .и т. п.*

Известно устройство для размола Еолокн истых материало|в, содержащее гидродннамический генератор с ротс ром, снабженньвм лопа:стями, начальную .и конечную статорные коронки с соплами, вибраторы.

Вибраторы заострены под углом 105 . Приготовленная масса через всасывающий патрубок поступает в генератор. С помощью ротора и лопастей масса отбрасывается к статорным коронкам н попадает в сопла.

При выходе из сопл масса ударяется о вибраторы, разделяется на потоки и, ударяясь о боковые поверхности двух соседних пластин, вызывает их колебания. Это устройство обладает большой эффективностью размола.

Однако для того, чтобы создать большую амплитуду колебания вибратора, которая влияет на эффективность размола, необходима большая скорость течения массы, а на создание высоких скоростей массы (не ме.нее 16 — 19 м/сек) затрачивается значительная энергия (120 вЂ,160 квт ч) на размол.

Известен аппарат, включающнй ротор с л спастями и венцом,;cTaTopíûå коронки со щелевидными соплами H вябратсры. Главная ось,каждого вибратсра перпендикулярна оси в ращэдяя ротора. Каждый вибратор имеет кличсооразные встречно-,направленные, смещенные опносительно друг друга срезы, образующие площадки, а .венец ротора снабжен отверстиями, (paопсложен10 ilbIMH в несколько рядов. Число. рядов равно числу площадок на впбратсрах, прячем отверстия в рядом расположенных .рядах смещены относительно друг друга. Острыс кромки скошенных впбратсров аараллель15 ы оси вращения ротора, а рядом располажezHble вибратсры IloaepHA Tbl р г H 5|pi I A. относительно главной своей оси на 180 .

Колебания вибратора осуществляются посредством всздействия, импульсных струI:

2с на площадкн, ссуществляемопо то одним, то другим;рядом отверстий венца ротора и статорнсгo ко льна. Соседние HHбрaTolpb развернуты друг к другу на 180 относительно своей главной оси, что дает возможность при одном цикле;колебаний отклонять соседние иибраторы то в одну, то I: другую сторону, соответственно либо наружу, либо вовнупрь.

Площадки аибраторсв расположены в

ЗО торце вибрирующей пластины в |взаимно751867!

65 пересекающихся плос!«Остях, В течение одпото цикла !колеба ний вибратсра импу.7ьсllbIe .струи воздействуют,на площадки Вибратора дважды: один раз выводят из сэ?ToslHlHsl равновесия в с!д ну сторону, второй

pàç — lnIpH прохождении состояния |равновесия в другую сгорс!??у. Интенопв::oсть обраооТКН суспензии в данных аппаратах вьипе на 5 — 16%, чем в первом устройстве, однако недостаточна для полной обработKH.

У!казанный недостагок обусловлен тем, ITî пнгеноив??ость колебаний вибратора !!изка !из-за малой поверхности П.7о щадок, paсположа??ных .на торце !В??братора. Поверхность площадок определяет поперечную силу, |вызывающую колебания вибрагора, т. е. !Интенсив!чость колебаний могла бы быть увеличена,или !Путем увеличе?!!??я сечения,вибратора, !или увеличением площади отверстия, расположенного на венце лод площадкой вибратора. Ооа пути неприе?ллемы, так как увели1?е????е:сечения зибэагора приведет к увеличению поверхности площадок, Однако даííoe 1ве 1(и !еl!::c пр??всдлт к увеличению жесг!« "сти, и, как сл едс Ti3H е, у м ен ьш pJ?IIH lo а! м п,1 и т 1 ы K 0.7 е 0 аний и пульca!IHH давления, а увеличепиc площади отверстия, !располо?кенного под площадкой .Вибраго!ра больше проекции этой,площадг«и на отверстие, приводит к уменьшению амплитуды, колебаний вибратора из-за снижения скорости струп.

1ель!О изобретения является повып еу нане npoизВОдиTeльности и эко?? 0)мия элиант!р ээчсрг?1и.

Д л я э топо В Г ?! др Од??!н а м и ч е с ко м a ntn apaTe для обрабог!«и суспензий,.преимущественно воло?(н!истых, !Вкл?очающем ротор с лопастями и венцом, cнабжен ным отверсгия ми, статорные ко!рон?(и,,периферий!??Ое .тaTolp!Hoc кольцо с соплами и,вибрато!ры, каждый в ибратор выпол нен с односторо?!,им .клинообразным срезом,по всей своей ширине под углом 30 — 60 С, а сопла перифер??й ного статэрного .кольца, выполнены

;.,Нлпндриче?сксй формы с диаметром отзерстий большим или равным ширпнс виб-а T=pa.

Односторонний KJIIHнооб разный срез зибрагора по всей его ш!ирине под у-лом

30 — 60 обусловливает появление составляющей касательной с??лы, вызывающей вывод вибрагора из !равновесия.

По величине эта сила значительно превосходит а налогичную силу, возникающу?о в в ибраторàx,известных консDpукций.

Такие консгрук7тивные отличия позволяют увеличить силу, создающую вибрацию, и уменьшить затраты энергии, вследствие увеличения импульса силы, выводящего вибратор из равновесия, На фиг. 1 изображен предлагаемый аппа!рат, общий вид; на фиг. 2 — сечение

5 ! г, 70

Зо

З5

А — А на фиг. 1; па фиг. 3 — кэ!!струкци I в, Io.ðàòîðà.

Пip "длагаемый аппарат содерж ит корпус

1, в кот о!ром !На валу 2 уста!новле?н ротор

8 с лопастями 4, 5 и венцам б, В венце б по периметру !расп!Оложен ряд отвеэстий 7. В ко!рпчсе 1 ко!н?центptH%Ho,pàono.7oæåíû стаTOp Hble .коро:н! «И 8 H 9 C UIe 76BbDIH

10,и стагс!р!Ное кольцо 11. Статорная корс;?ка 8 входиT B заз",р между лОпа тями

4 H 5, а статсрная коронка 9 — B за.-ор между лопастями 5,и венцом ротора б. Ве,нец ротора б охватывает ??ару?!«Пу!О стагэрн lo ко!рс!нку 9. Статорн;:е кэл!-.цэ 11 о. .Ватывает венец ротора IH также Ooäe!ðæHT;ðÿä ра«диально !расположенных по периметру сопл, co00Hblx,с от вер!егия ми 7 венца ротора б. В HJIocKocTIH I!0следних распо 10жены зибраторы 12 с кольцами кэспле:-!Ия 18 и

1,л

Вибдаторы 12 qасположены так, что наклонная плон?адика,каждо."о впбра гоэа находится против соответствующего сопл;; .-.aT=gHovo кольца 11. Каждая пара вибратэ;-сз поверчута друг огносительнэ дртга на 180 . Для подвода суспензии служит вход??ой патруоок 15, а отвод обработанной суспензии осуп;ествляется через патрубо 16.

Аппарат работает С1сду!Ощим образом.

Водно-волокнистая суспензия через пагрубок 15 поступает ??а враща?ощийся .ротор 8, лопастями 4 которого отбрасывается на стато рнуlo коронку 8, пройдя щелевые сопла 10 статор??ой,!«еро?!ки, суспензия увлекается лопастями 5,и через щелевые сопла стаTopIHQH коронки 9 поступает на венец Ipiotopa б. В QTBQpcTH?Ix 7 венца б ротора формируются, импульсные струи, которые поступа!От В отеерсгия сопл сТаТор о-! 0 кольца 11, выводя вибраторы из состояния равновесия. Под действием упругих сил материала вибратора 12 он, будучи Bl !Be.;0?! (ым из,состояния равяОЗес?!я, прохэ1ит пач-I;là B одну сторон", затем, 1ост:?г!!ув максимального 07!клоненля, возвра цас-: я обратно, минует ссстояние рав?!Овсспя и под,дейстВием nlpi Гих сил Откло?!я тся В д".угую сторону, Достигнув, максима 7bno."0 отклонения, вибратор возвращается к состоянию равновесия. В этот момент подвергается действию импульсной струи и повторяет цикл колеба ний и т. д.

Таким образом,,в течение одного периэда колебаний, вибратор подвергается одному импульсному воздействи?0 струи. При колеба нии вибраторов 12 суспензия, обрабатываясь кавитационными яв.1внияии, динамически вза имодействует с твердыми частями аппарата .и через патрубок 1б отводится !В технолопический поток.

Предлагаемое изобретение позволяет интенсифицировать процесс и,на 7 — 12% снизить затраты эне!ргии.

751867

Ф oip мул а из о бретения

Гид родинамичвский аппарат для обработки суапензий, препмущвствен но волокнистых,,включающий ротор с лопастями и венцом, oHBáæåííûì отверстиями, статорные иоро нки, периферийное статорное кольцо с соплами и вибраторы, о т л и,! а ю щи и с я тем, что, с целью повышения производительности,и .снижения расхода электiроэнерпии, .вибраторы имеют IIO шприне клинообразный срез под углом

30 — 60, а сопла периферийного статорного кольца выполнены цилиндрической формы с диаметром отверстий большим или,равным шир и не вибратора.

751867

Фиг. е

Фиг, у

Составитель А. Муравьев

Техрсд Л. Куклина Корректор И. Осиповская

Редактор E. Дайч

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 889/1017 Изд. № 397 Тираж 431 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5