RU133021U1

RU133021U1 - DEVICE FOR PRODUCING LIQUID GLASS

Info

Publication number: RU133021U1
Application number: RU2013108140/05U
Authority: RU
Inventors: Александр Юрьевич Михайлов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Инновации. Технологии. Производство"
Priority date: 2013-02-25
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2013-10-10

Abstract

Устройство для получения жидкого стекла, содержащее зону подогрева, зону охлаждения и напорный насос, отличающееся тем, что зона подогрева и охлаждения выполнены в виде ванны с крышкой, в которой выполнены технологические отверстия и установлена мешалка, стенки ванны и крышка покрыты теплоизоляцией, на внутренних боковых поверхностях стенок ванны расположен прямоугольный или цилиндрический резервуар с теплоносителем, резервуар снабжен нагревательными элементами, расположенными между его стенками и теплоизоляцией, и снабжен клапаном сброса давления, днище ванны со сливным отверстием выполнено с наклоном, а источник ультразвука монтирован в днище ванны.A device for producing liquid glass containing a heating zone, a cooling zone and a pressure pump, characterized in that the heating and cooling zone is made in the form of a bath with a lid, in which technological holes are made and a stirrer is installed, the walls of the bath and the lid are coated with thermal insulation, on the inner side the surface of the walls of the bath is a rectangular or cylindrical tank with a coolant, the tank is equipped with heating elements located between its walls and thermal insulation, and is equipped with a valve pressure relief, the bottom of the bath with a drain hole is made with an inclination, and the ultrasound source is mounted in the bottom of the bath.

Description

Полезная модель относится к устройствам получения жидкого стекла гидротермально-щелочной обработкой кремнеземсодержащего сырья и может применяться в химической, машиностроительной и других отраслях промышленности.The utility model relates to devices for the production of liquid glass by hydrothermal-alkaline treatment of silica-containing raw materials and can be used in chemical, engineering and other industries.

Известно ультразвуковое устройство, содержащее камеру, ультразвуковой излучатель, расположенный в нижней части камеры. Авторское свидетельство СССР №162111, МПК: B01D 11/04, 1964 г.Known ultrasonic device containing a camera, an ultrasonic emitter located in the lower part of the camera. USSR copyright certificate No. 162111, IPC: B01D 11/04, 1964

Недостатком устройства является потеря звуковой энергии, так как ультразвуковой излучатель отделен от обрабатываемой среды.The disadvantage of this device is the loss of sound energy, since the ultrasonic emitter is separated from the processed medium.

Известно ультразвуковое устройство, содержащее корпус, с входными и выходными патрубками, размещенный в корпусе ротор, выполненный в виде тела вращения, на поверхности которого закреплены лопасти, расширяющийся полый статор с лопастями на внутренней поверхности и источник ультразвуковых колебаний, соединенный с ротором. Патент Российской Федерации №2033856, МПК: B01F 11/02, 1995 г.It is known an ultrasonic device comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a rotor located in the housing, made in the form of a body of revolution, on the surface of which blades are mounted, an expanding hollow stator with blades on the inner surface and a source of ultrasonic vibrations connected to the rotor. Patent of the Russian Federation No. 2033856, IPC: B01F 11/02, 1995

Недостатком этого устройства является высокая энергоемкость, связанная с диссипацией энергии ультразвуковых колебаний в приводе и опорах ротора.The disadvantage of this device is the high energy intensity associated with the dissipation of the energy of ultrasonic vibrations in the drive and rotor bearings.

Известен реактор для получения жидкого стекла с патрубками ввода и вывода продукта, состоящий из нескольких труб, жестко соединенных между собой и имеющих зону подогрева, зону выдержки и зону охлаждения, в котором трубы зоны подогрева охватывают трубы или входят в трубы зоны охлаждения с образованием полости между ними, создавая тем самым зону рекуперации, а на входе реактора тангенциально установлен напорный элемент. Патент Российской Федерации №2154024, МПК: С01В 33/32, B01J 19/28, 2000 г.Предварительно подготовленную суспензию непрерывно при помощи насоса (не показан) через подводящий патрубок, конец которого неподвижно установлен на входе реактора в трубе, подают со скоростью 3-5 2 м/с в полость между этой трубой и трубой на подогрев. Суспензия приобретает вращательно-поступательное движение, при котором она перемешивается и нагревается. Недостатком реактора является сложность устройства из-за формирования зон подогрева и охлаждения при помощи труб.A known reactor for producing liquid glass with product inlet and outlet pipes, consisting of several pipes rigidly interconnected and having a heating zone, a holding zone and a cooling zone, in which the pipes of the heating zone cover the pipes or enter the pipes of the cooling zone to form a cavity between thereby creating a recovery zone, and a pressure element is tangentially installed at the inlet of the reactor. Patent of the Russian Federation No. 2154024, IPC: СВВ 33/32, B01J 19/28, 2000. A pre-prepared suspension is continuously supplied by a pump (not shown) through the inlet pipe, the end of which is fixedly installed at the reactor inlet in the pipe, at a speed of 3 -5 2 m / s into the cavity between this pipe and the heating pipe. The suspension acquires a rotational-translational motion, in which it is mixed and heated. The disadvantage of the reactor is the complexity of the device due to the formation of zones of heating and cooling using pipes.

Данная полезная модель устраняет недостатки аналогов и прототипа.This utility model eliminates the disadvantages of analogues and prototype.

Техническим результатом полезной модели является упрощение устройства, интенсификация процесса и равномерная обработка материала.The technical result of the utility model is the simplification of the device, the intensification of the process and uniform processing of the material.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для получения жидкого стекла, содержащем зону подогрева, зону охлаждения и напорный насос, зоны подогрева и охлаждения выполнены в виде ванны с крышкой, в которой выполнены технологические отверстия и установлена мешалка, стенки ванны и крышка покрыты теплоизоляцией, на внутренних боковых поверхностях стенок ванны расположен прямоугольный или цилиндрический резервуар с теплоносителем, резервуар снабжен нагревательными элементами, расположенными между его стенками и теплоизоляцией, и снабжен клапаном сброса давления, днище ванны со сливным отверстием, выполнено с наклоном, а источник ультразвука монтирован в днище ванны.The technical result is achieved in that in a device for producing liquid glass containing a heating zone, a cooling zone and a pressure pump, the heating and cooling zones are made in the form of a bath with a lid, in which technological holes are made and a stirrer is installed, the walls of the bath and the lid are coated with heat insulation, on the inner side surfaces of the walls of the bath there is a rectangular or cylindrical tank with a coolant, the tank is equipped with heating elements located between its walls and heat insulation it, and is equipped with a pressure relief valve, the bottom of the bath with a drain hole is made with an inclination, and the ultrasound source is mounted in the bottom of the bath.

Сущность полезной модели поясняется на чертеже.The essence of the utility model is illustrated in the drawing.

На чертеже схематично представлено устройство для приготовления жидкого стекла, где: 1 - ванна, 2 - крышка, 3 - теплоизоляция, 4 - источник ультразвука, 5 - компоненты жидкого стекла, 6 - сливное отверстие, 7 - резервуар с теплоносителем, 8 - клапан, 9 - нагревательные элементы, 10 - насос, 11 - мешалка (диссольвер, гомогенизатор и т.п.).The drawing schematically shows a device for the preparation of liquid glass, where: 1 - bath, 2 - cover, 3 - insulation, 4 - ultrasound source, 5 - components of liquid glass, 6 - drain hole, 7 - reservoir with a coolant, 8 - valve, 9 - heating elements, 10 - pump, 11 - mixer (dissolver, homogenizer, etc.).

Установка представляет собой прямоугольную или цилиндрическую емкость ванну 1 с крышкой 2, в которую в соответствии с технологическим процессом последовательно загружают компоненты 5 для приготовления высокомодульного жидкого стекла. В крышке 2 предусмотрены технологические отверстия для загрузки (на чертеже не показаны).The installation is a rectangular or cylindrical container bath 1 with a cover 2, in which, in accordance with the technological process, components 5 are sequentially loaded for preparing high-modulus liquid glass. In the cover 2 there are technological openings for loading (not shown in the drawing).

На внутренних боковых поверхностях стенок ванны 2 расположен прямоугольный или цилиндрический резервуар 7 с теплоносителем (глицерин, масло и т.д.), выдерживающим нагрев до температуры 150-200°С. Резервуар 7 снабжен нагревательными элементами 9, расположенными между его стенками и теплоизоляцией 3. Резервуар 7 с теплоносителем снабжен клапаном сброса давления (выхода воздуха) 8.On the inner side surfaces of the walls of the bath 2 there is a rectangular or cylindrical tank 7 with a coolant (glycerin, oil, etc.) that can withstand heating to a temperature of 150-200 ° C. The tank 7 is equipped with heating elements 9 located between its walls and thermal insulation 3. The tank 7 with a coolant is equipped with a pressure relief valve (air outlet) 8.

Днище ванны 1 выполнено под углом 2-3 градуса для полного слива готового жидкого стекла через сливное отверстие 6. Для уменьшения теплопотерь и экономии электроэнергии стенки ванны 1 и крышка 2 оборудованы теплоизоляцией 3. Источник ультразвука 4 расположен непосредственно в днище ванны 1, а нагрев содержимого происходит посредством нагревательной рубашки с теплоносителем 7.The bottom of the bath 1 is made at an angle of 2-3 degrees to completely drain the finished liquid glass through the drain hole 6. To reduce heat loss and save electricity, the walls of the bath 1 and the lid 2 are equipped with thermal insulation 3. The ultrasound source 4 is located directly in the bottom of the bath 1, and the contents are heated occurs by means of a heating jacket 7.

Это позволяет обойтись без расширительного бака, и избежать пригорания содержимого к днищу ванны. Напорный насос 10 позволяет равномерно перемешивать компоненты 5 для приготовления высокомодульного жидкого стекла. Для гарантированного перемешивания ингредиентов жидкого стекла в крышке 1 установлено перемешивающее устройство 11.This allows you to do without an expansion tank, and to avoid burning the contents to the bottom of the bath. The pressure pump 10 allows you to evenly mix the components 5 for the preparation of high-modulus liquid glass. For guaranteed mixing of the liquid glass ingredients, a stirring device 11 is installed in the lid 1.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В ванну 1 подают воду, включают нагревательные элементы 9 и нагревают резервуар 7 с теплоносителем. После прогревания воды до температуры 80-90°С в ванну 1 через технологические отверстия в крыше 2 засыпают компоненты 5 для приготовления жидкого стекла. Включают источник ультразвука 4 и помощью напорного насоса 10 и мешалки 11 тщательно перемешивают компоненты 5 для приготовления жидкого стекла. Выключают нагревательные элементы 9 и охлаждают готовую продукцию. После остывания выводят готовую продукцию через сливное отверстие 6.Water is supplied to the bath 1, the heating elements 9 are turned on, and the reservoir 7 with the heat carrier is heated. After warming the water to a temperature of 80-90 ° C, the components 5 for the preparation of liquid glass are poured into the bath 1 through technological holes in the roof 2. The ultrasound source 4 is turned on and the components 5 for preparing liquid glass are thoroughly mixed using a pressure pump 10 and a mixer 11. Turn off the heating elements 9 and cool the finished product. After cooling, the finished product is removed through the drain hole 6.

Claims

A device for producing liquid glass containing a heating zone, a cooling zone and a pressure pump, characterized in that the heating and cooling zone is made in the form of a bath with a lid, in which technological holes are made and a stirrer is installed, the walls of the bath and the lid are coated with thermal insulation, on the inner side the surface of the walls of the bath is a rectangular or cylindrical tank with a coolant, the tank is equipped with heating elements located between its walls and thermal insulation, and is equipped with a valve pressure relief, the bottom of the bath with a drain hole is made with an inclination, and the ultrasound source is mounted in the bottom of the bath.