FI89246B - Omroerningsimpellerapparat - Google Patents

Omroerningsimpellerapparat Download PDF

Info

Publication number
FI89246B
FI89246B FI864740A FI864740A FI89246B FI 89246 B FI89246 B FI 89246B FI 864740 A FI864740 A FI 864740A FI 864740 A FI864740 A FI 864740A FI 89246 B FI89246 B FI 89246B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
blade
plane
blades
impeller
gas
Prior art date
Application number
FI864740A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI864740A (fi
FI89246C (fi
FI864740A0 (fi
Inventor
Sven Hjort
Boerje Skaonberg
Original Assignee
Sven Hjort
Boerje Skaonberg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sven Hjort, Boerje Skaonberg filed Critical Sven Hjort
Publication of FI864740A0 publication Critical patent/FI864740A0/fi
Publication of FI864740A publication Critical patent/FI864740A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI89246B publication Critical patent/FI89246B/fi
Publication of FI89246C publication Critical patent/FI89246C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2336Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23362Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced under the stirrer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/112Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
    • B01F27/1123Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades sickle-shaped, i.e. curved in at least one direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/112Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
    • B01F27/1125Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades with vanes or blades extending parallel or oblique to the stirrer axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/115Stirrers characterised by the configuration of the stirrers comprising discs or disc-like elements essentially perpendicular to the stirrer shaft axis

Landscapes

  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Sink And Installation For Waste Water (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Vending Machines For Individual Products (AREA)

Description

! 89246
Sekoituspotkurilaite
Keksinnön kohteena on potkurilaitteisto nesteen sekoittami-5 seksi astiassa kaasua nesteeseen samalla dispergoiden, joka laite sisältää juoksupyörän ja pyörivän pystysuuntaisen varren, joka kannattaa juoksupyörää sen pyörittämiseksi varren akselin ympäri nesteessä, sekä elimen kaasun syöttämiseksi. Laitteistoa voidaan käyttää nesteiden sekoittamisessa ja 10 erityisesti mutta ei pelkästään kaasujen dispergoimiseksi astian sisältämään nesteeseen.
Tavanomainen menetelmä dispergoida kaasuja nesteeseen on käyttää sekoituslaitetta, joka sisältää astian nestettä var-15 ten, pyörivän radiaalivirtauspotkurin upotettuna nesteeseen sen akseli pystysuoraan sijoitettuna ja kaasunjakosuihkun tai johtimen astiassa sekoituspotkurin alapuolella. Sekoi-tuspotkuri tai radiaalivirtausturbiini siten dispergoi tuodun kaasun nesteeseen kaasusuihkuvälineiden kautta. Kun tur-20 biinin siivet pyörivät nesteessä, lisääntyy hydrostaattinen paine lapojen etupuolella ja vähenee lapojen takapuolella. Tämä on luonnollinen päätelmä hydrodynaamisesta vastuksesta, joka yhdessä keskipakois- ja coriolis-voimien kanssa pakottaa nesteen säteittäissuuntaiseksi. Kuitenkin paine-ero joh-•25 taa siihen, että kaasukuplat siirtyvät pienen paineen alueelle lapojen taakse, jossa ne kerääntyvät yhteen ja muodostavat suuria kaasurakkuloita. Käytännössä nämä rakkulat aiheuttavat lapojen muotoutumisen virtaviivaisiksi, mikä merkitsee ratkaisevaa vähenemistä hydrodynaamisessa vastuksessa 30 ja siten myös turbiinin pyörittämiseen vaadittavan voiman ratkaisevaa vähenemistä. Halutun sekoitusasteen säilyttämiseksi on siksi välttämätöntä asentaa hyvin paljon suurempi ja siten kalliimpi sekoitin kuin muuten olisi tarpeellista. Lisäksi kaasun dispergointi nesteeseen tulee vaikeammaksi 35 kaasukuplien kuvatun yhtymisen mukana ja suuremman kaasuti-lavuuden muodostumisen vuoksi lapojen jättöreunan puolelle.
2 89246
Voidaan myös kuvitella tapausta, jossa sekoitettava neste sisältää liuenneita kaasuja, jotka halutaan säilyttää nesteeseen liuenneina. Silloin saattaa tapahtua, että nämä kaasut eroavat nesteestä lapojen takana olevan matalapaineisen 5 alueen vuoksi, muodostavat kaasurakkuloita lapojen taakse ja erkautuvat vähitellen nesteestä isojen kaasukuplien muodossa. Lapojen jättöpinnalla vallitseva paine voi myös olla niin alhainen, että neste höyrystyy ja syntynyt höyry muodostaa mainittuja kaasurakkuloita niin, että käytännössä 10 nämä rakkulat huomattavasti vähentävät turbiinin ajotehoa.
Keksinnön ensimmäinen tavoite on siksi saada aikaan kuvatun-kaltainen turbiinin tai sekoituspotkurin laparakenne niin, että sekoituspotkurin ajovoima ei putoa laitteen käytön ai-15 kana lapojen jättöreunoissa esiintyvien kaasurakkuloiden vuoksi, erityisesti kun on kyse kaasun dispergoimisesta nesteeseen.
Tämä on toteutettu keksinnön mukaisessa potkurilaitteessa, 20 joka tunnetaan pääasiallisesti siitä, että juoksupyörä sisältää ainakin kaksi lapaa, jotka ovat sovitettuina varteen, siihen nähden kohtisuoraan ja samanakselisesti kiinnitetyn levyn reuna-alueelle, ja joiden pyörimissuunnassa etupinta on muotoiltu ja suunnattu tuottamaan säteensuunnassa ulos-25 päin suunnattu nestevirta, juoksupyörän jokaisen lavan jät-töpinnan ollessa pääasiallisesti virtaviivainen poikkileikkaukseltaan ja oleellisesti symmetrinen lavan akselin liike-tasoon nähden, tämän poikkileikkauksen sisältäessä selvästi erottuvan harjanteen.
30
Kuten ylhäällä on kuvattu, neste sekoittuu siinä vallitsevan korkean ja matalan hydrostaattisen paineen yhdistelmän vuoksi. Tämä on analogista lentokoneen siiven samoin kuin muiden aero- ja hydrofoilien ympärillä vallitsevan tilanteen kans-35 sa. Täyttämällä keksinnön mukaisesti lapojen takana oleva matalan paineen alue rakenteellisella materiaalilla, missä tämä alue voisi muuten täyttyä kaasulla, kun lavoilla tavanomaisesti on litteä jättöpinta, nämä alueet eivät enää
II
3 39246 ole saatavina isojen kaasuhuokosten muodostumiseen. Vastaavasti keksinnössä jokaisen lavan jättöreuna on fyysisesti virtaviivainen ja siinä tapauksessa, että on kyse kaasun dispergoimisesta nesteeseen, tämä merkitsee, että turbiinin 5 käynnistystehon ja toiminnallisen tehon välinen osamäärä on oleellisesti vakio suhteessa osamäärään Q/ND3, jossa Q tarkoittaa kaasuvirtaa, N turbiinin pyörimisnopeutta ja D turbiinin läpimittaa normaalisti käytettynä suhdeväliaikänä.
10 Keksinnön edulliset toteutusmuodot on esitetty epäitsenäisissä vaatimuksissa.
Kyseessä olevan kaltaisissa sekoituslaitteissa lavat voidaan muotoilla suorilla elementeillä, joiden tehokas suora etu-15 pinta on muodostettu sillä, että lavat on aseteltu välille, jonka määrittelee lavan tehokas etupinta käännettynä pyörimissuunnassa taaksepäin 45° säteensuunnasta ja samalla lavan tehokas etupinta ulottuu säteittäisesti. Koska potkurin tai turbiinin lavat on tarkoitettu tuottamaan oleellisesti puh-20 das säteensuuntainen virtaus, niillä voi olla etupinta, joka on symmetrinen lapojen pyörimistason suhteen. Vastaavasti lavoilla voi olla litteä etupinta tai se voi olla muodoltaan kovera. Jotta lapojen jättöpinta voitaisiin katsoa virtaviivaiseksi, lavan jättösivulla on oltava terävä särmä, joka :.25 määrittelee lavan jättösivun sen alueen, joka sijaitsee - kauimpana sen etusivusta. Lavan jättösivun voidaan yleisesti katsoa olevan poikkileikkausmuodoltaan tasasivuinen kolmio, ;·; jonka kanta määrittelee lavan etupinnan särmät. "Kolmion ja lat", jotka liittyvät yhteen mainituksi kulmaksi, voivat 30 vaihtoehtoisesti olla suoria, mutta ovat edullisesti symmetrisesti kaarevia, jolloin niiden koverat puolet ovat toisiaan vastaan. Nämä lavat voidaan muodostaa suorien pyöreiden tai suippenevien putkien sektoreista, jolloin nämä sektorit taitetaan pitkin keskiviivaansa, jotta saadaan mainittu te-35 rävä kulma. Keksinnön mukaisesti ei siis ole riittävää muodostaa lapojen jättösivu ympyrämäisen-sylinterimäisen putken '· sektorista ilman, että tämä sektori taitetaan symmetrisesti.
4 89246 Tämän keksinnön mukaisilla lavoilla voi olla yleisesti V-muotoisen levyn muoto, jonka kovera puoli voi olla täytetty tai suljettu rakenteellisella materiaalilla. Edullisesti lavoilla on etupinta, jonka pisin mitta ts. pituus on säteen 5 suuntainen ja jonka leveysmitta on vakio tai kapenee asteittain ulospäin.
Keksintöä kuvataan nyt yksityiskohtaisesti esimerkkien, jotka eivät ole rajoittavia, avulla ja viittaamalla liitteenä 10 oleviin kuvioihin.
Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti sekoituslaitetta kaasun dis-pergoimiseksi nesteeseen, kuvio 2 on leikkaus pitkin viivaa II-II kuviossa 1, 15 kuvio 3 on leikkaus laitteen potkurilavan ensimmäisestä toteutusmuodosta pitkin viivaa A-A kuviossa 2, kuvio 4 on kuviota 3 vastaava leikkaus toisesta keksinnöllisestä lavasta, kuvio 5 on leikkaus kuvion 2 viivaa C-C pitkin kuvioiden 3 20 tai 4 mukaisesta lavasta, kuvio 6 on esitys vaihtoehtoisesta keksinnön mukaisesta la- parakenteessa, kuvio 7 on näkymä pitkin kuvion 6 viivaa B-B tällaisen lavan ensimmäisen poikkileikkausrakenteen kuvaamiseksi, 25 kuvio 8 on toinen poikkileikkausrakenne pitkin kuvion 6 viivaa B-B, kuvio 9 on poikkileikkaus pitkin kuvion 6 viivaa B-B lavan poikkileikkausrakenteen kolmannesta vaihtoehdosta, kuvio 10 kuvaa virtausolosuhteita tavanomaisen potkurilavan 30 ympärillä, kuvio 11 kuvaa virtausolosuhteita keksinnön mukaisen potkurilavan ympärillä, vastaten kuvion 3 lapaa, kuvio 12 kuvaa kaaviomaisesti keksinnön mukaista lapaa, jolla on litteä etupinta ja yhtenäinen poikkileikkaus, ja 35 kuvio 13 on graafinen esitys potkurikäytön voimavaihteluista suhteessa tuotuun kaasumäärään, potkurin kierroslukuun ja li s 39246 poikkileikkaukseen, kun kaasua dispergoidaan nesteeseen keksinnön mukaisella laitteella ja tekniikan tason mukaisella-laitteella.
5 Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti sylinterimäistä avointa astiaa 1, jonka seinämässä on pystysuoria rihloja 2 estämässä nesteen pyörimistä astiassa. Astian pohja-alueella on rengasmainen suihkulaite 3, jonka avulla nesteeseen tuodaan sy-linterimäinen kaasukuplaverho. Välineen 3 kanssa samankes-10 kiseksi on järjestetty pystysuora akseli 4, joka on asennettu pyöriväksi käyttöyksikön 5 avulla. Akselin 4 alapäässä on suihkulaitteen 3 yläpuolelle sen kanssa samankeskiseksi asennettu levy 61. Keksinnön mukaisesti levyssä 61 on sen reuna-alueella lavat 62. Kuviot 2 ja 5 esittävät yhtä tyyp-15 piä keksinnön mukaisesta lavasta, jolla on oleellisesti va-kiokorkeus koko säteensuuntaisella mitallaan. Kuvio 3 esittää tämän lavan ensimmäistä poikkileikkausrakennetta ja nähdään, että lapa 621 muodostuu R-säteisen ympyräsylinterimäi-sen putken segmentistä, jolloin tämä segmentti on otettu 20 pitkin putken emäviivoja ja on taitettu pitkin keskiemävii-vaa harjanteen 63 muodostamiseksi. Lapa on edullisesti halkaistu toisesta päästään pitkin harjannetta 63 sen kiinnittämiseksi tavanomaisesti levyyn 61. Lavalla 621 on leveys b, joka on suurempi kuin puolet sen korkeudesta h. Lavan 621 25 kupera pinta muodostaa lavan jättöpinnan ja sen kovera pinta muodostaa sen etupinnan. Lapa 621 on asennettu levyyn 61 niin, että harjanne 63 on säteensuuntaisesti tai kallistettuna taaksepäin enintään 45°. Koska lavassa 621 on terävästi rajattu harjanne 63, lavan taakse ei muodostu mitään mainit-30 tavia kaasurakkuloita käytön aikana. Muodostamalla tavallisesti V-muotoinen lapa putkimaisesta palasta, sen jättöreu-nalla on erityisen edullinen virtaviivainen muoto. Kuvio 4 esittää vaihtoehtoisen lavan poikkileikkauksen kuvioissa 2 ja 5 esiintyvälle laparakenteelle. Kuvion 4 mukainen lapa 35 622 on muodostettu litteästä epäsuunnikkaanmuotoisesta le- vynpalasta, joka on taitettu pitkin symmetriaviivaa niin, että muodostuu terävä suora harjanne 63, jolloin lavan korkeus h on pienempi kuin sen leveys b. Kuten kuvion 3 mukai- 6 89246 sessa toteutusmuodossa harjanne 63 ja suhde, että b on suurempi kuin h/2, varmistaa, että lapa saa tarkoitukseen sopivan virtaviivaisen muodon niin, ettei lavan taakse voi muodostua kaasurakkuloita käytön aikana. Kärkikulma or ku-5 viossa 3 on siten pienempi kuin 180° ja kärkikulma 0;' kuviossa 4 on pienempi kuin 60°.
Nyt kyseessä olevassa radiaalivirtaustyyppisessä potkuri-laitteessa voi olla tarkoituksena antaa lapojen korkeuden 10 pienentyä säteensuunnassa ulospäin. Kuvio 6 esittää kaa-viomaisesti sellaista lapatyyppiä. Tässä tapauksessa lapa 623 kuvion 8 mukaisesti voidaan muodostaa ympyräsylinteri -mäisen putken palasen sektoreista, jolloin sektorit muodostetaan putkesta leikkaamalla palasen akseliin nähden kulmas-15 sa olevaa tasoa pitkin, minkä jälkeen näin muodostuneet sektorit taitetaan pitkin keskiemäviivaa terävän harjanteen 63 muodostamiseksi niin, että lavan 623 poikkileikkausmuoto vastaa lavan 623 poikkileikkausta kuviossa 3. Vaihtoehtoisesti lapa voidaan muodostaa kapenevasta putkenpalasta, jol-20 la on ympyränmuotoinen poikkileikkaus, jolloin suippenevan putken segmentit leikataan pitkin esim. kahta emäviivaa, minkä jälkeen yleensä epäsuunnikkaan muotoinen segmentti taitetaan pitkin keskiemäviivaa, joka on segmentin symmet-riaviiva, terävän harjanteen 63 muodostamiseksi lapaan 624 25 kuvion 7 mukaisesti. Kuvion 7 mukainen lavan poikkileikkaus -muoto vastaa kuvion 3 poikkileikkausmuotoa. Kuvioiden 6 ja 9 mukainen lavan toteutusmuoto on muodostettu litteästä epäsuunnikkaan muotoisesta levynpalasta, joka on taitettu pitkin symmetriaviivaa terävän harjanteen 63 muodostamiseksi, 30 jolloin kuvion 9 mukainen lavan 625 poikkileikkausmuoto vastaa kuvion 4 poikkileikkausmuotoa.
Kuvioiden 7, 8 ja 9 mukaisissa toteutusmuodoissa lavan pitkä särmä on tasossa, joka on yhdensuuntainen potkurin akselin 35 kanssa, kun lapa on kiinnitettynä. Kuvioiden 4, 7, 8 ja 9 mukaiset lavat on myös edullisesti leikattu auki toisesta päästään harjannetta 63 pitkin, jotta se saataisiin helposti li 7 89246 kiinnitetyksi levyn 61 reunaan. Kuvioiden 3, 4, 7, 8 ja 9 mukaisia lapoja voidaan käyttää esitetyssä muodossa, koska ne ovat symmetrisiä harjanteen 63 kautta kulkevan tason suhteen niin, että kun lavat on kiinnitetty puhtaan säteisvir-5 tauksen synnyttämiseksi, niin lapojen molemmat pitkät särmät ovat tasossa, joka on potkuriakselin suuntainen, Kuvioista 3, 4, 7, 8, 9 ilmenevissä lavan toteutusmuodoissa, ts. lavoissa, joilla on kovera etusivu, muodostuu niiden etupuolelle korkeapaineinen alue niin, että poikkileikkauksen vir-10 tauskuva pitkin lapojen pituutta on oleellisesti sama kuin jos lapojen kovera etureuna olisi täytetty rakenteellisella materiaalilla.
Kuvioiden 7, 8 ja 9 mukaisissa toteutusmuodoissa harjanteen 15 63 suunta määrittelee lavan tehokkaan suunnan suhteessa sä teeseen, kun lapa on asennettuna. Kuitenkin mikäli kuvioiden 7, 8 ja 9 lapojen etureuna täytetään rakenteellisella materiaalilla, mikä johtaa litteään etupintaan pitkin lapojen pitkien särmien mukaista tasoa, tämä pinta määrittelisi la-20 pojen tehollisen suunnan suhteessa säteeseen, kun lavat on kiinnitettynä.
Kuvio 10 esittää kaaviomaisesti tavanomaisen potkurilavan poikkileikkausta laitteessa, joka on kuvioissa 1 ja 2 esite-25 tyn kaltainen, käytettäessä sitä kaasun dispergoimiseksi nesteeseen. Nähdään, että lavan jättösivulle on muodostunut suuri kaasurakkula. Keksinnön mukaiset lavat poistavat sellaisten kaasurakkuloiden esiintymisen sillä, että niiden jättöpuolelle on annettu muoto, joka on oleellisesti sama 30 kuin kaasurakkulan muoto lavan takana litteällä jättöpinnal-la.
Kuvio 11 esittää virtauskuviota keksinnön mukaisen lavan poikkileikkauksessa, esim. kuvioiden 3, 7 ja 8 mukaisen la-35 van suhteen ja kuvio 12 esittää virtauskuvaa vastaavan lavan poikkileikkauksen läpi, jolloin lavan etureunassa oleva kovera puoli on täytetty rakenteellisella materiaalilla.
θ 89246
Kuviossa 13 on esitetty tehovaatimus kaasuvirtauksen funktiona tavanomaiselle keskipakoturbiinille ja keksinnön mukaiselle keskipakoturbiinille RGT, kun sitä käytetään kaasun dispergoimiseksi nesteeseen yleisesti kuvioiden 1 ja 2 mu-5 kaisissa laitteissa. Kuviossa 13 tarkoittaa P/Pq suhdetta käyttöteho/käynnistysteho ja Q/ND3 kaasuvirtauksen ja turbiinin kierrosluvun ja turbiinin halkaisijan kuution tulon osamäärää. Kuviosta 13 nähdään, että tavanomaisen keskipako-turbiinin kyseessä ollen, jolloin lavoissa on litteä jättö-10 reuna, käyttöteho putoaa ratkaisevasti kaasuvirtausta lisättäessä ja että keksinnön mukaisia lapoja käyttävän keskipa-koturbiinin kyseessä ollen käyttöteho pysyy oleellisesti vakiona kaasuvirtauksen vaihdellessa kiinnostavalla alueella kyseessä olevan tyyppisissä laitteissa. Kuvion 13 mukaiset 15 tulokset on saatu keskipakoturbiinilla, jonka läpimitta on 150 mm, pyörimisnopeus 400 rpm ja litteät lavat verrattuna keksinnön mukaiseen turbiiniin, jolla on läpimittana 250 mm, pyörimisnopeus 180 rpm ja lavat kuvion 3 mukaisia, joissa kulma a = 120°, b = h V3/2 ja R = h.
20
Keksinnön mukaisesti saadaan keskipakovirtauspotkuri, jossa on potkurit, jotka ovat symmetrisiä suhteessa siihen keskitasoon, joka yhtyy lapojen pyörimistasoon. Lapojen jättöpin-ta päättyy selvästi korostettuun harjanteeseen symmetriata-25 sossa. Harjanne on pituudeltaan suoraviivainen. Lapa on välittömästi valmistettavissa aloittamalla litteästä levyn palasta, ympyräsylinterimäisestä putkenpalasta tai kapenevasta putkenpalasta, jolla on pyöreä poikkileikkaus. Palasella on oleellisesti suorakulmainen tai epäsuunnikkaanmuotoinen ul-30 komuoto ja se on taitettu symmetriaviivan ympäri terävän harjanteen muodostamiseksi. Siinä tapauksessa, että palaset ovat putkimaisen lähtömateriaalin sektoreiden muodossa, palanen taitetaan siten, että palasten koverat pinnat ovat toisiaan kohti. Lapojen pituussuuntaan otetussa poikkileik-35 kauksessa lapojen vapaiden särmien välinen välimatka on suurempi kuin lavan ulottuvuus symmetriatasossaan. Koska lavan kovera puoli on sen etureuna, on hydrostaattinen paine korkea ja siten lavan etureunan koveruuteen ei synny kaasurak- li 9 89246 kulaa. Mikäli niin halutaan, tämä koveruus voidaan täyttää rakenteellisella materiaalilla siihen pintaan saakka, joka ulottuu lavan vapaiden reunojen kohdalle.
5 Kuviossa 3 kulma a = 120°, b = h V3/2 ja R = h. Kuviossa 4 kulma <*' on noin 60°.
Lavan ylemmän ja alemman särmän sekä lavassa tämän viereisenä olevan jättöpinnan välinen kulma on vähintään 55° ja 10 enimmäkseen noin 90° lapojen läpimenevässä poikkipinnassa, ts. lapojen pituussuuntaa vastaan kohtisuorassa tasossa. Tämä kulma on edullisesti 90° kuvion 3, 7 ja 8 toteutusmuotojen mukaisesti. Kuvioissa 4 ja 9 tämä kulma on noin 60°. On kuitenkin selvää, että kuvioiden 4 ja 9 mukaisia toteutus -15 muotoja voidaan muuntaa lisätyillä taitosviivoilla niin, että lavan jättöpinnan poikkileikkauksen muoto muistuttaa kuvion 3 muotoa, jolloin esim. tämä kulma voi saada arvon 75°, kun taas a pysyy 60°. Yhteistä kaikille toteutusmuodoille on, että b on edullisesti yhtä suuri kuin tai suurempi kuin 20 0,7 h. Kaikissa lapamuodoissa lavan jättöreunan ääriviivat ovat määrääviä laitteen ominaisuuksien kannalta ja lavan etupuoli voi olla kovera pinta, joka on symmetrinen lavan jättöpinnan symmetriatason suhteen, tai litteä pinta, jolloin se voi olla muodostettu täyttämällä kokonaan tai osit-25 tain rakenteellisella materiaalilla levyosan etupinnan ja sen määrittelemän lavan jättöpinnan alue, tai sileällä suoralla levyllä, joka on yhdistetty levyosan särmien väliin ja vaihtoehtoisesti täyttämällä tuloksena olevan onton osan päät.
30
Lapojen pituusakseli ulottuu edullisesti yleensä säteensuun-taisesti potkuriakseliin.
Vaikka lavat normaalisti on sijoitettu siten, että niiden 35 pituusakseli on pääakselia vastaan kohtisuorassa tasossa, on mahdollista, että tästä geometriasta on tehtävissä mahdollisesti poikkeamia. Näin ollen lavan pitkittäisakseli voi olla kaareva (mahdollisesti pääakselin suuntaisessa tasossa) ja/- 10 8 9 2 4 6 tai muodostaa kulman mainitun kohtisuoran tason kanssa. Lavan akselin määrittelemän pinnan, kun potkuri pyörii, voidaan silloin (lähinnä lapaa) katsoa olevan lavan symmet-riatason.
5
Kriittisen virtaviivaisen poikkileikkausmuodon määrittelee lavan ympärillä nestevirtauksen suhteellinen suunta.
I:

Claims (12)

1. Potkurilaitteisto nesteen sekoittamiseksi astiassa (1) kaasua nesteeseen samalla dispergoiden, joka laite sisältää juoksupyörän (6) ja pyörivän pystysuuntaisen varren (4), 5 joka kannattaa juoksupyörää sen pyörittämiseksi varren (4) akselin ympäri nesteessä, sekä elimen (3) kaasun syöttämiseksi, tunnettu siitä, että juoksupyörä (6) sisältää ainakin kaksi lapaa (62), jotka ovat sovitettuina varteen (4), siihen nähden kohtisuoraan ja samanakselisesti kiinnitetyn le-10 vyn (61) reuna-alueelle, ja joiden pyörimissuunnassa etupinta on muotoiltu ja suunnattu tuottamaan säteensuunnassa ulospäin suunnattu nestevirta, juoksupyörän (6) jokaisen lavan (62) jättöpinnan ollessa pääasiallisesti virtaviivainen poikkileikkaukseltaan ja oleellisesti symmetrinen lavan 15 akselin liiketasoon nähden, tämän poikkileikkauksen sisältäessä selvästi erottuvan harjanteen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että lapa sisältää yleisesti V-muotoisen poikkileikkauksen 20 (62, 621-625), jonka molemmat haarat ovat symmetrisiä lavan pitkittäissuunnan (63) suhteen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lapa sisältää kahden emäviivan rajoittaman seg- 25 mentin, joka on osa ympyräsylinterimäisestä, suorasta put-kikappaleesta ja on terävästi taitettu keskiemäviivaansa pitkin.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu 30 siitä, että lapa (624) sisältää suoran ympyräsylinterimäisen putkikappaleen segmentin, joka on muodostettu leikkaamalla putkikappale pitkin tasoa, joka muodostaa kulman kappaleen akseliin nähden, segmentin ollessa taivutettu keskiemäviivaa pitkin. 35
5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lapa on muodostettu kahden emäviivan rajoittamasta segmentistä (623), joka on osa kartiomaisesta ympyrä- 12 89246 putkikappaleesta, joka on terävästi taitettu pitkin keski-emävi ivaansa.
6. Jonkin patenttivaatimuksista 3-5 mukainen laite, tun- 5 nettu siitä, että lapa (622, 625) sisältää oleellisesti suorakulmaisen tai epäsuunnikkaan muotoisen litteän levypalan, joka on terävästi taitettu symmetriaviivaansa pitkin.
7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen laite, tun-10 nettu siitä, että lavan pituusakselia vastaan kohtisuorassa tasossa symmetriatason ja lavan reunan välinen etäisyys (h/2) on pienempi kuin lavan mitta (b) symmetriatasossa.
8. Jonkin patenttivaatimuksista 2-7 mukainen laite, tun-15 nettu siitä, että lavan kovera etupinta on täytetty rakenteellisella materiaalilla lapojen särmien kautta kulkevaan tasoon saakka.
9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen laite, tun-20 nettu siitä, että lavat on asennettu siten, että niiden tehollinen etupinta juoksupyörän pyörimistasossa on välillä, jonka määrittelee juoksupyörän säde ja taaksepäin kallistettu viiva, joka muodostaa 45°:n kulman säteen kanssa.
10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen laite, tun nettu siitä, että lavan (62) harja (63) sijaitsee levyn (61) tasossa.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, 30 että lavan (62) toisessa päässä on rako harjaa (63) pitkin, lavan ollessa sovitettu levyyn (61) siten, että levyn reuna-alue osuu rakoon.
11 89246
12. Jonkin patenttivaatimuksista 1-11 mukainen laite, tun-35 nettu siitä, että elin (3) kaasun syöttämiseksi sisältää juoksupyörän (6) alle sovitetun suutinrenkaan. li 13 39246
FI864740A 1985-11-21 1986-11-20 Omroerningsimpellerapparat FI89246C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8505508 1985-11-21
SE8505508A SE461444B (sv) 1985-11-21 1985-11-21 Impellerapparat foer omroerning av vaetska under dispergering av gas daeri

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI864740A0 FI864740A0 (fi) 1986-11-20
FI864740A FI864740A (fi) 1987-05-22
FI89246B true FI89246B (fi) 1993-05-31
FI89246C FI89246C (fi) 1993-09-10

Family

ID=20362201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI864740A FI89246C (fi) 1985-11-21 1986-11-20 Omroerningsimpellerapparat

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4779990A (fi)
EP (1) EP0224459B1 (fi)
JP (1) JP2518627B2 (fi)
AT (1) ATE75160T1 (fi)
CA (1) CA1286660C (fi)
DE (1) DE3684995D1 (fi)
DK (1) DK166308C (fi)
ES (1) ES2031075T3 (fi)
FI (1) FI89246C (fi)
NO (1) NO167363C (fi)
SE (1) SE461444B (fi)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8603904D0 (en) * 1986-02-17 1986-03-26 Ici Plc Agitators
US5198156A (en) * 1986-02-17 1993-03-30 Imperial Chemical Industries Plc Agitators
US5009796A (en) * 1986-03-24 1991-04-23 Robert Adler Methods and apparatus for treating a mixture of particles and fluids
GB9101546D0 (en) * 1990-02-05 1991-03-06 Ici Plc Agitators
GB2300676A (en) * 1995-05-05 1996-11-13 Peter Ashworth Webb Fan impeller blade
US5845993A (en) * 1995-10-12 1998-12-08 The Dow Chemical Company Shear mixing apparatus and use thereof
US6036357A (en) * 1996-07-19 2000-03-14 Van Drie; Gerhardt Woodrow Submarine-type liquid mixer
US5762418A (en) * 1996-07-19 1998-06-09 Van Drie; Gerhardt Woodrow Submarine-type liquid mixer
DE29621683U1 (de) 1996-12-13 1997-02-13 Ekato Ruehr Mischtechnik Rührorgan
US5791780A (en) * 1997-04-30 1998-08-11 Chemineer, Inc. Impeller assembly with asymmetric concave blades
US6000840A (en) * 1997-12-17 1999-12-14 Charles Ross & Son Company Rotors and stators for mixers and emulsifiers
ES2135348B1 (es) * 1997-12-17 2000-05-16 Caballe Rosendo Sola Dispositivo para la mezcla y dispersion de particulas en fluidos.
US6029955A (en) * 1998-05-23 2000-02-29 Drie; Gerhardt Van Counterbalanced dual submarine-type liquid mixer pairs
US6190033B1 (en) * 1999-04-09 2001-02-20 Pfaulder, Inc. High gas dispersion efficiency glass coated impeller
US6322056B1 (en) 1999-09-28 2001-11-27 Gerhardt Van Drie Submarine type liquid mixer with aeration
US6554259B2 (en) 2000-03-08 2003-04-29 Gerhardt Van Drie High dissolved oxygen mixer-digester
US6926437B2 (en) * 2002-09-10 2005-08-09 Gerhardt Van Drie Gravity powered mixer system
US7488158B2 (en) * 2002-11-13 2009-02-10 Deka Products Limited Partnership Fluid transfer using devices with rotatable housings
US6811296B2 (en) * 2002-11-18 2004-11-02 Spx Corporation Aeration apparatus and method
US6814344B2 (en) * 2002-11-22 2004-11-09 Nesson Enterprises Method and apparatus for circulating fluids in a body of liquid
US6896246B2 (en) * 2002-12-12 2005-05-24 Spx Corporation Aeration apparatus and method
DE20307199U1 (de) * 2003-05-08 2003-07-10 Ekato Rühr- und Mischtechnik GmbH, 79650 Schopfheim Rührorgan
US7153480B2 (en) * 2003-05-22 2006-12-26 David Robert Bickham Apparatus for and method of producing aromatic carboxylic acids
US20070035046A1 (en) * 2005-08-15 2007-02-15 David Allen Wensloff Solar-powered downdraft aerator
US8790913B2 (en) 2005-10-26 2014-07-29 Pbs Biotech, Inc. Methods of using pneumatic bioreactors
US20080261299A1 (en) * 2007-04-23 2008-10-23 Zeikus J Gregory Pneumatic Bioreactor
US7628528B2 (en) * 2005-10-26 2009-12-08 PRS Biotech, Inc. Pneumatic bioreactor
US20080199321A1 (en) * 2007-02-16 2008-08-21 Spx Corporation Parabolic radial flow impeller with tilted or offset blades
US7713730B2 (en) * 2007-04-24 2010-05-11 Pbs Biotech, Inc. Pneumatic bioreactor
AU2008316597B2 (en) 2007-10-25 2014-01-23 Landmark Ip Holdings, Llc System and method for anaerobic digestion of biomasses
US9044719B2 (en) 2007-12-21 2015-06-02 Philadelphia Mixing Solutions, Ltd. Method and apparatus for mixing
CL2008003853A1 (es) * 2007-12-21 2010-02-12 Philadelphia Mixing Solutions Ltd Un conjunto impulsor para mezclar gas o liquido dentro de un liquido, incluye un eje, una pluralidad de cangilones alrededor del eje, cada cangilon con una porcion de alabe superior y una interior con bordes de ataque, bordes internos y perifericos, ambas porciones unidas por sus bordes internos, donde cada cangilon esta acoplado al eje mediante una placa central de unión de una nervadura o costilla; sistema; y metodo.
US20090269849A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Pbs Biotech, Inc. Bioreactor Apparatus
BRPI1010068A2 (pt) * 2009-07-24 2016-03-15 Hoffmann La Roche "sistema agitador, dispositivo, método para cultivo de células animais, método para produzir um polipeptídeo, uso de um sistema agitador e dispositivos para cultivar células animais"
JP2011245415A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 Freund Corp 撹拌翼及び撹拌造粒装置
US20140071788A1 (en) * 2011-11-24 2014-03-13 Li Wang Mixing impeller having channel-shaped vanes
US9108170B2 (en) 2011-11-24 2015-08-18 Li Wang Mixing impeller having channel-shaped vanes
JP5720665B2 (ja) * 2012-12-11 2015-05-20 住友金属鉱山株式会社 重金属除去方法及び重金属除去装置
JP5942830B2 (ja) * 2012-12-11 2016-06-29 住友金属鉱山株式会社 撹拌反応装置
JP5700029B2 (ja) * 2012-12-11 2015-04-15 住友金属鉱山株式会社 硫化水素を含む貧液の処理方法及び処理装置
FI125190B (fi) * 2013-12-04 2015-06-30 Outotec Finland Oy Sekoitinpotkurijärjestely
US10195471B2 (en) * 2014-08-01 2019-02-05 Leonard E. Doten Aircraft firefighting tank with mixing
BR112017002273B1 (pt) 2014-08-13 2022-05-03 Versalis S.P.A. Rotor, dispositivo de agitação, método para preparar lâmina de rotor formada ou lâmina de estator formada de aerofólio e método para preparar o aerofólio formado da lâmina de rotor ou lâmina de estator
CN105854664B (zh) * 2016-04-27 2017-12-29 江南大学 一种装配扇环型凹面叶片的气液分散搅拌器装置
US10618018B2 (en) 2016-05-25 2020-04-14 Spx Flow, Inc. Low wear radial flow impeller device and system
KR200486960Y1 (ko) * 2016-09-23 2018-07-18 세일정기 (주) 교반 날개
WO2019126654A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Cuello Joel L Axial dispersion bioreactor (adbr) for production of microalgae and other microorganisms
WO2020041762A1 (en) 2018-08-24 2020-02-27 Cuello Joel L Mobile and modular cultivation systems for vertical farming
CN111115752B (zh) * 2019-12-06 2022-07-05 江苏泰丰泵业有限公司 一种混流式旋流空化发生器
JP2023513484A (ja) 2020-02-03 2023-03-31 ライフ テクノロジーズ コーポレイション モジュール式インペラを備える流体混合システムおよび関連する方法
DE102020127989A1 (de) 2020-10-23 2022-04-28 Uutechnic Oy Begasungsturbine

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US525095A (en) * 1894-08-28 detwiler
US4193A (en) * 1845-09-13 Leonard phleger
US573993A (en) * 1896-12-29 Churn
US636400A (en) * 1898-03-18 1899-11-07 Goste Friedman Cake-beater.
US858635A (en) * 1906-04-03 1907-07-02 Edward J St Croix Reversible motor.
US1019078A (en) * 1909-10-02 1912-03-05 Charles Morgan Olmsted Aerial propeller.
US1579355A (en) * 1923-06-11 1926-04-06 William E Greenawalt Apparatus for treating liquids with gases
AT123731B (de) * 1929-08-22 1931-07-10 E H Hans Holzwarth Dr Ing Schaufel für Brennkraftturbinen.
DE635528C (de) * 1934-06-05 1936-09-18 Albert Henkel Sen Misch- und Ruehrwerk fuer Fluessigkeiten, insbesondere Zuckermassen
US2966345A (en) * 1958-01-21 1960-12-27 Yeomans Brothers Co Mixing apparatus
DE2207144A1 (de) * 1972-02-16 1973-08-30 Schoeller Bleckmann Stahlwerke Begasungsvorrichtung mit fluegelartigen ruehrarmen
GB1447369A (en) * 1973-02-13 1976-08-25 Johnson & Johnson Apparatus for producing a fluid-in-liquid dispersion
DE2503838C3 (de) * 1975-01-30 1981-11-26 Hans 4930 Detmold Kimmel Mischflügel
DE2735388C2 (de) * 1977-08-05 1979-03-29 Hans 4930 Detmold Kimmel Mischwerkzeug
BE877078A (nl) * 1979-06-19 1979-12-19 Vandekerckhove Constr Roerketel.
BE877130A (nl) * 1979-06-20 1979-10-15 Maerteleire Eric De Turbineroerder voor het mengen van gassen met vloeistoffen
US4305673A (en) * 1980-03-25 1981-12-15 General Signal Corporation High efficiency mixing impeller
US4519715A (en) * 1981-11-30 1985-05-28 Joy Manufacturing Company Propeller

Also Published As

Publication number Publication date
JP2518627B2 (ja) 1996-07-24
FI864740A (fi) 1987-05-22
DK543786D0 (da) 1986-11-13
FI89246C (fi) 1993-09-10
JPS62125834A (ja) 1987-06-08
DK166308B (da) 1993-04-05
EP0224459B1 (en) 1992-04-22
EP0224459A3 (en) 1989-04-19
US4779990A (en) 1988-10-25
ATE75160T1 (de) 1992-05-15
DE3684995D1 (de) 1992-05-27
SE8505508D0 (sv) 1985-11-21
DK543786A (da) 1987-05-22
NO167363C (no) 1991-10-30
SE461444B (sv) 1990-02-19
SE8505508L (sv) 1987-05-22
FI864740A0 (fi) 1986-11-20
EP0224459A2 (en) 1987-06-03
ES2031075T3 (es) 1992-12-01
NO167363B (no) 1991-07-22
CA1286660C (en) 1991-07-23
NO864653D0 (no) 1986-11-20
NO864653L (no) 1987-05-22
DK166308C (da) 1993-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI89246B (fi) Omroerningsimpellerapparat
US3416729A (en) Liquid aerator
JP3677227B2 (ja) 攪拌翼および攪拌方法
EP0060603A1 (en) Stirrer, having substantially triangular, radial blades, rising towards the circumference
JPS6253213B2 (fi)
US3846516A (en) Aerator device and method
US5490727A (en) Disc-shaped mixing tool with conically beveled through bones
EP0441505A1 (en) Agitators
JPS6351928A (ja) インペラ−
JP3797644B2 (ja) 液体を噴出せしめる方法
CN106268579B (zh) 一种气液分散搅拌装置
CA1083136A (en) Helical airfoil shaped aerating mixer blade with trailing end insemination
NL7605028A (en) Mixing or flotation appts - has an impeller rotated on a vertical shaft below apertured, conical shroud
US4193702A (en) Jet mixer and method
FI76132B (fi) Foerfarande och anordning foer inblandning av vaetska eller gas i cellulosamassa.
JPS62193635A (ja) タ−ビン式撹拌機集合体
FI71502B (fi) Anordning vid saodana apparater foer inblandning och loesning av gaser i vaetskemassor vilka av ett axialpumphjul uppfordras genom en vertikal stigledning
KR20180044516A (ko) 임펠러
USRE29075E (en) Liquid aerator
JP7090287B2 (ja) 反応装置
JP3820313B2 (ja) 竪型撹拌装置の撹拌翼構造
WO2016042746A1 (ja) 船体流体抵抗低減装置
SU1076135A1 (ru) Гидродинамическа роторна мешалка
JPH10180071A (ja) 撹拌翼及び液状物の製造方法
CS237504B1 (cs) Axiální míchadlo pro homogenizační míchání vícefázové kapalné směsi v chemických a biochemických reaktorech

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: HJORT, SVEN

Owner name: SKåNBERG, BOERJE

MA Patent expired