BG1009U1

BG1009U1 - Устройство за аериране и хомогенизиране

Info

Publication number: BG1009U1
Application number: BG1239U
Authority: BG
Inventors: Стефан ЯНКОВ; Цветелин ДЕСЕВ
Original assignee: Стефан ЯНКОВ; Цветелин ДЕСЕВ
Priority date: 2007-02-06
Filing date: 2007-02-06
Publication date: 2008-02-29

Abstract

Полезният модел се отнася до устройство с непрекъснато действие за аериране и хомогенизиране на ниско и средно вискозни продукти от хранителната, козметичната, химичната, фармацевтичната и други промишлености. С него се постига намаляване разхода наенергия - до 30%, при съхранено качество на получавания продукт, постигнато с различно по интензивност въздействие върху обработваните продукти в работната камера, вследствие на редуциране активната дължина на ротора и действието на част от щифтовете върху статора като статичен смесител. Устройството за аериране и хомогенизиране с непрекъснато действие се състои от цилиндрична работна камера (1),снабдена с водна риза (5), съставена от коаксиално разположени статор (2) и ротор (3), върху чиито повърхности по окръжности са монтирани при равномерна ъглова стъпка радиални щифтове (4 и 4*), образуващи по този начин редове, отстоящи един от друг аксиално на еднаква дистанция. В работната камера (1), от страната на постъпване на продукта, върху 10 - 80% от общата й дължина има монтирани щифтове(4) само върху статора (2), а в останалата й част, имаща дължина 20 - 90% от общата, щифтовете (4 и4*) са монтирани върху статора (2) и върху ротора(3), като всеки ред роторни щифтове (4*) е разположен между два реда статорни, при аксиална хлабинапомежду им 0.1-2 mm. Щифтовете (4 и 4*) са с еднаква или различна конфигурация и геометрични параметри.

Description

Област на приложение

Полезният модел се отнася до устройство с непрекъснато действие за аериране и хомогенизиране на ниско и средно вискозни продукти от хранителната, козметичната, химичната, фармацевтичната и други промишлености.

Предшестващо състояние на техниката

Известни са устройства с непрекъснато действие, състоящи се от работна камера, образувана от коаксиално разположени статор и ротор. На вътрешната повърхност на статора, респективно външната повърхност на ротора, са монтирани радиално разположени щифтове. Всеки ред щифтове върху ротора се движи между два неподвижни реда щифтове върху статора. Така винаги броят на статорните редове е с един повече от роторните. В работната камера, снабдена с водна риза, едновременно постъпват двете фази. Сместа преминава през прорезите между неподвижните щифтовете на статора и тези на въртящия се ротор, подлага се на действието на големи хидравлични и механични срязващи сили, вследствие на което се постига пенообразуване (аериране), диспергиране, емулгиране или хомогенизиране. Този тип устройства се характеризират с постоянен режим на въздействие в работната камера, аксиално придвижване на продукта, и хоризонтално (ЕР 0574051, NL 9200826) или вертикално (ЕР 0611272 , BE 9300135) разположение на работната камера. Те позволяват регулиране честотата на въртене на ротора и дебита на обработваните фази за получаване на краен продукт с постоянно качество. Недостатъците им се състоят в това, че имат голям разход на енергия.

Техническа същност на полезния модел

Задачата на полезния модел е да се създаде устройство с непрекъснато действие, постигащо въздействие върху обработваните продукти в работната камера, при намален разход на енергия.

Задачата се решава с устройство с непрекъснато действие, състоящо се от цилиндрична работната камера, снабдена с водна риза, съставена от статор и коаксиално разположен ротор.

По окръжности, върху вътрешната повърхност на статора, респективно външната повърхност на ротора, са монтирани при равномерна ъглова стъпка радиални щифтове. Образуваните по този начин редове отстоят един от друг аксиално на еднаква дистанция. По цялата дължина на статора са разположени определен брой редове от щифтове, докато броят редове щифтове върху ротора е 10-80% от тези върху статора. По този начин в началото на работната камера, от страната на постъпване на продукта, отсъстват щифтове върху ротора. Такива има монтирани само върху статора, при което се образува предкамера за предварително (грубо) диспергиране и хомогенизиране. В нея статорните щифтове действат като статичен смесител и се генерират малки тангенциални напрежения. Щифтовете върху активната дължина на ротора, чийто брой редове са 20-90% от съответния брой върху статора, са разположени от страната близка до изхода от работната камера, като всеки ред роторни щифтове се движи между два неподвижни статорни реда, при постоянна аксиална хлабина помежду им 0,1-2 mm. Тук нивото на генерирани тангенциални напрежения е високо и се извършва окончателната обработка. Щифтовете са оформени с еднаква или различна геометрична конфигурация.

Предимствата на полезния модел са, че се постига намаляване на разхода на енергия - до 30%, при съхранено качество на получавания продукт, в следствие на редуциране активната дължина на ротора и действието на част от статорните щифтове като статичен смесител.

Описание на приложените фигури

Полезният модел е пояснен на приложената фигура:

Фигура 1 - схема на устройството за аериране и хомогенизиране.

Устройството с непрекъснато действие се състои от цилиндрична работна камера 1, снабден с водна риза 5. Камерата е съставена от коаксиално разположени статор 2 и ротор 3 със задвижване 6. По окръжности, върху вътрешната повърхност на статора, респективно външната повърхност на ротора, са монтирани при зададена ъглова стъпка радиални щифтове 4 и 4*. Образуваните по този начин редове отстоят един от друг аксиално. Щифтовете 4 са монтирани по цялата дължина на статора. Роторните щифтове 4* заемат 10-80% от дължината му и са разположени от страната на изхода на продукта. Обработваните продукти постъпват едновременно в работната камера по тръбопровода 7.

Примери за изпълнение на полезния модел

Полезният модел може да се илюстрира със следното примерно изпълнение: Устройство за аериране и хомогенизиране с непрекъснато действие, състоящо се от цилиндрична работна камера 1, снабдена с водна риза 5, съставена от коаксиално разположени статор 2 и ротор 3, върху чиито повърхности по окръжности са монтирани при равномерна ъглова стъпка 45° радиални щифтове 4 и 4*. Щифтовете са с напречно сечение - квадрат със страна 6 mm. Образуваните по този начин редове върху статора 2, респективно ротора 3, отстоят един от друг аксиално на еднаква дистанция от 8 mm. Броят редове върху статора е 13, а върху ротора е 8. В началото на работната камера 1, в която едновременно постъпват обработваните среди: газ-течност или течност-течност има разположени само 5 реда щифтове върху статора 2, докато върху ротора 3 няма такива. Тук се извършва предварително диспергиране и хомогенизиране. В останалата част от работната камера, съставена от 8 реда статорни и 8 реда роторни щифта, при аксиална хлабина помежду им 1 mm се извършва за окончателната обработка.

Действие на полезния модел

В работната камера 1 на устройството, по тръбопровода 7, едновременно постъпват течният продукт и въздух при аериране или двата течни продукта при хомогенизиране. Техните количества се регулират посредством подаващите помпи. В началото на работната камера 1, от страната на постъпване на продукта, отсъстват щифтове върху ротора 3. Такива има монтирани само върху статора 2, при което се образува предкамера за предварително (грубо) диспергиране и хомогенизиране. В нея статорните щифтове действат като статичен смесител и се генерират малки тангенциални напрежения. Щифтовете 4 върху активната дължина на ротора 3 са разположени от страната близка до изхода от работната камера 1, като всеки ред роторни щифтове се движи между два неподвижни статорни реда, при постоянна аксиална хлабина помежду им. Тук нивото на генерирани тангенциални напрежения е високо и се извършва окончателната обработка, като се постига окончателното фино диспергиране или хомогенизиране. Посредством водната риза 5 се поддържа постоянна желаната температура на готовия продукт.

Claims

Претенции

1. Устройство за аериране и хомогенизиране с непрекъснато действие, състоящо се от цилиндрична работна камера снабдена с водна риза, съставена от коаксиално разположени статор и ротор, върху чиито повърхности по окръжности са монтирани при равномерна ъглова стъпка радиални щифтове, образуващи по този начин редове, отстоящи един от друг аксиално на еднаква дистанция, характеризиращо се с това че в работната камера (1), от страната на постъпване на продукта, върху 10-80% от общата й дължина са монтирани щифтове (4) само върху статора (2), а в останалата й част, имаща дължина 20-90% от общата, щифтовете (4 и 4*) са монтирани върху статора (2) и върху ротора (3), като всеки ред роторни щифтове (4*) е разположен между два реда статорни (4), при аксиална хлабина помежду им 0.1 - 2 mm.
2. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че броят редове щифтове (4) върху ротора (3) са 20-90% от съответния брой върху статора (2).
3. Устройство съгласно претенции от 1 и 2, характеризиращо се с това, че щифтовете (4 и 4*) са с еднакво напречно сечение - правилна геометрична фигура и са с еднакви геометрични параметри.
4. Устройство съгласно претенции 1 и 2, характеризиращо се с това, че щифтовете (4 и 4*) са с различна конфигурация и геометрични параметри на напречното им сечение.