RU156526U1 - Установка для перемешивания жидкостей в резервуарах - Google Patents

Abstract

1. Установка для перемешивания жидкостей в резервуарах, включающая насос с всасывающим и напорным трубопроводами и струйный смеситель, установленный на выходе напорного трубопровода насоса, отличающаяся тем, что она снабжена узлом первичной гомогенизации, выполненным в виде разветвителей, гидравлически сообщенных с одной стороны со смесителем, а с другой - с напорным трубопроводом насоса.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что разветвители со стороны смесителя снабжены насадками, установленными с возможностью регулирования углов пересечения исходящих из них струй в узле первичной гомогенизации.3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что смеситель выполнен в виде комплекса из центрального радиального и тангенциальных сопловых эжекторов с камерами смешения.

Description

Полезная модель относится к устройствам для смешивания и выравнивания состава жидкостей в резервуарах и может быть использовано в любых областях народного хозяйства, в том числе в химической, нефтяной, нефтеперерабатывающей промышленности и на нефтебазах, где требуется гомогенизация жидкостей различной плотности и склонных к расслоению состава.

Для перемешивания в резервуарах жидкостей различной плотности, склонных к расслоению состава, широко используются струйные смесители с сопловыми эжекторами, а также комбинированные смесители, состоящие из основного и дополнительных перемешивающих устройств.

Известен струйный смеситель, в котором, для повышения эффективности перемешивания, на внутренней поверхности диффузора эжектора выполнены спиральные направляющие ребра (RU 344881).

Известен также смеситель (RU 965491), имеющий эжектор с первичным щелевым соплом, расположенным по периметру наружной поверхности входного конфузора эжектора, ось первичного сопла эжектора установлена перпендикулярно оси эжектора, причем внутренняя поверхность входного конфузора вверх от сопла выполнена криволинейной, а вниз за соплом - без скруглений.

Указанные струйные смесители малоэффективны и потому имеют ограниченное применение, в основном для перемешивания малых объемов, например для молока, отстоявшегося в процессе хранения в резервуарах.

Более эффективными устройствами для перемешивания жидкостей в резервуарах, используемыми в химической и нефтяной отраслях, являются устройства RU 2189852 и RU 2314151.

В устройстве (RU 2189852) повышение эффективности перемешивания жидкостей обусловлено регулируемой начальной турбулизацией потока за счет того, что в устройстве, имеющем смеситель с соплом и диффузором, корпус смесителя соединен с диффузором планками, на внутренней поверхности сопла выполнены выступы в виде радиальных колец или цилиндрических стержней с симплексами, а смеситель прикреплен к корпусу резервуара под углом 25-75°. Недостатками данного устройства является низкая производительность и, соответственно, длительность перемешивания больших объемов жидкостей для получения однородного состава.

Принятое за прототип струйное устройство для перемешивания и выравнивания состава жидкостей (RU 2314151), используемое в резервуарах достаточно больших объемов, содержит насос с всасывающим и напорным трубопроводами и установленный на выходе напорного трубопровода струйный смеситель - сопловой эжектор. Сопловой эжектор установлен в горизонтальной плоскости на отдельной линии подачи жидкости под углом 60° от перпендикуляра к плоскости монтажного люка и в вертикальной плоскости под углом к горизонтали, обеспечивающим точку попадания струи на 50 процентов рабочей высоты резервуара. При этом эжектор имеет цилиндрическую камеру смешения, на внутренней поверхности которой под углом 30-45° к оси имеются спиральные ребра, а сопло имеет диаметр, обеспечивающий истечение жидкости со скоростью 40-50 м/с.

Прототип недостаточно эффективен из-за невысокой интенсивности перемешивания и, соответственно, низкой производительности для получения однородной по всему объему жидкости.

Задача, положенная в основу полезной модели, заключается в повышении производительности и эффективности установки.

Технический результат заключается в обеспечении равномерного смешивания жидкостей с различными плотностями и с механическими примесями с получением гомогенной структуры смеси по всему объему резервуара.

Технический результат достигается тем, что установка для перемешивания жидкостей в резервуарах, включающая насос с всасывающим и напорным трубопроводами и струйный смеситель, установленный на выходе напорного трубопровода насоса, согласно полезной модели, она снабжена узлом первичной гомогенизации, выполненным в виде разветвителей, которые гидравлически сообщены с одной стороны со смесителем, а с другой с напорным трубопроводом насоса. При этом, для повышения интенсивности перемешивания, разветвители со стороны смесителя снабжены насадками, установленными с возможностью регулирования углов пересечения исходящих из них струй в узле первичной гомогенизации, а смеситель выполнен в виде комплекса, состоящего из центрального радиального и тангенциальных сопловых эжекторов с камерами смешения.

Полезная модель поясняется примером выполнения с сопровождающим чертежом схематичного изображения общего вида установки.

Установка для перемешивания жидкостей в резервуаре 1 содержит насос 2 с всасывающим 3 и напорным 4 трубопроводами, смеситель 5 с центральным радиальным 6 и тангенциальными 7 сопловыми эжекторами с камерами смешения, размещенный на выходе напорного 4 трубопровода. Установка снабжена узлом первичной гомогенизации 8, выполненным в виде разветвителей 9, которые гидравлически сообщены с одной стороны с напорным 4 трубопроводом, а с другой стороны - со смесителем 5. Разветвители 9 снабжены насадками 10, которые установлены с возможностью регулирования углов пересечения исходящих из них струй в узле первичной гомогенизации 8.

Установка работает следующим образом.

Неоднородная по составу и/или плотности жидкость, перекачиваемая насосом 2, поступает из напорного 4 трубопровода в узел первичной гомогенизации 8, где разделяется на несколько, соответственно числу гидравлических разветвителей 9, потоков. За счет перепада давления жидкость с высокой скоростью истекает из насадок 10 разветвителей 9, установленных под заданными углами друг к другу, и попадает в общую полость узла первичной гомогенизации 8, где за счет соударения пересекающихся струй происходит интенсивное перемешивание жидкости. После этого первично гомогенизированная жидкость подается по напорному 4 трубопроводу в центральный радиальный 6 и тангенциальные 7 сопловые эжекторы смесителя 5, при истечении из которых происходит эжектирование жидкости из ближайшей к эжекторам зоны, чем достигается вторичная гомогенизация. Одновременно струи жидкости, вытекающие из сопел с высокой скоростью, создают разнонаправленную циркуляцию всей жидкости, находящейся в резервуаре, в результате чего реализуется третий цикл гомогенизации. Перемешивание, осуществляемое в три этапа, позволяет сократить время получения однородной смеси, т.е. повысить производительность установки, исключить «застойные» зоны в резервуаре, а, следовательно, добиться полной гомогенизации всей жидкости, находящейся в резервуаре.

Технический результат достигается при использовании одного соплового эжектора и без насадок разветвителей (в объеме независимого первого пункта формулы), однако наилучший эффект получают как указано в примере с использованием всех признаков патентной формулы.

Установка для перемешивания жидкостей в резервуарах имеет широкие технологические и эксплуатационные возможности, т.к. позволяет использовать различные типы современных эжекторных смесителей и разнообразные формы насадок разветвителей узла первичной гомогенизации, которые подбираются в зависимости от состава перемешиваемых сред и требований, предъявляемых к получаемым смесям.

Claims (3)

1. Установка для перемешивания жидкостей в резервуарах, включающая насос с всасывающим и напорным трубопроводами и струйный смеситель, установленный на выходе напорного трубопровода насоса, отличающаяся тем, что она снабжена узлом первичной гомогенизации, выполненным в виде разветвителей, гидравлически сообщенных с одной стороны со смесителем, а с другой - с напорным трубопроводом насоса.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что разветвители со стороны смесителя снабжены насадками, установленными с возможностью регулирования углов пересечения исходящих из них струй в узле первичной гомогенизации.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что смеситель выполнен в виде комплекса из центрального радиального и тангенциальных сопловых эжекторов с камерами смешения.

Images