RU1768258C - Кавитационный реактор - Google Patents

Abstract

Использование, диспергирование и перемешивание в средах жидкость-жидкость жидкость-твердое тело и жидкость-газ. Сущность изобретени : лопасти первой крыльчатки имеют суперкавитирующий профиль с острой передней кромкой. Форма задней части совпадает с формой передней части второй крыльчатки, установленной с возможностью вращени . Углы между рабочими поверхност ми обеих крыльчаток равны. Крыльчатки установлены с зазором между собой.3 ил

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  диспергировани  и перемешивани  в средах жидкость-жидкость, жидкость-твердое тело, жидкость-газ и может быть использовано дл  проведени  технологических процессов в химической, нефтеперерабатывающей , пищевой, целлюлозно-бумажной, асбесто-цементной и других отрасл х промышленности .

Известен также кавитационный реактор дл  обработки потока материалов, содержащий цилиндрический корпус, расположенный соосно внутри него вращающийс  кавитатор, технологические патрубки, установленную перед кавитатором крыльчатку с втулкой и лопаст ми, укрепленными на втулке с возможностью вращени  вокруг своих продольных осей

В данном реакторе перва  по ходу потока крыльчатка выполн ет только функции направл ющего аппарата, т е используетс  дл  изменени  направлени  потока набегающего на вторую крыльчатку с суперкавитирующим профилем лопастей В этом случае кавитационные процессы в потоке протекают в стационарном режима т е, при обработке некоторых материалов лопасти первой крыльчатки устанавливаютс  под определенным углом к направлению потока и за лопаст ми второй крыльчатки образуютс  каверны необходимых размеров, остающихс  посто нными дл  выбранного режима течени  обрабатываемого потока материала Таким образом, в реакторе отсутствуют возможности создани  пульсирующих каверн многократно измен ющих свои размеры во врем  рабочего процесса и усиливающих кавитационное воздействие на материал, что снижает эффективность его работы, т. е. эффективность кавитацион- ного воздействи  ча обрабатываемый поток материала.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности капитационноговоздействи  на обрабатываемую среду

Ожидаемым от использовани  изобретени  положительные эффектом  вл етс  повышение степени диспергировани  материала в 1 5 - 2 раза по сравнению с прототипом

Поставленна  цель достигаете тем, что в известном к.шитационном реакгоое, содержащем корпус с установленным в нем кавитирующим устройством, выполненным

СО

с

vj

О 00

ГО

ел

00

в виде двух последовательно расположенных крыльчаток, перва  из которых по ходу потока установлена неподвижно, а втора  - с возможностью вращени , лопасти первой крыльчатки имеют суперкавитирующик профиль с острой передней кромкой и задней частью в виде плоскости, перпендикул рной оси реактора, а передн   часть лопастей второй крыльчатки выполнена в виде плоскости, перпендикул рной оси ре- актора, форма которой совпадает с формой задней части лопастей первой крыльчатки при этом углы между рабочими поверхност ми лопастей обоих крыльчаток равны и крыльчатки установлены с зазором между собой.

На фиг. 1 изображен кавитационнь.п реактор , общий вид; на фиг, 2 - профиль поперечного сечени  лопастей подвижной и неподвижной частей кавитатора в момент их совмещени  с образованием длинной каверны; на фиг 3 - профиль поперечного сечени  лопастей подвижной и неподвижной частей кавитатора в момент их несовмещенного расположени  с образованием коротких каверн.

Кавитационный реактор содержит корпус 1, в котором на стержне 2 установлено кавитирующее устройство 3, выполненное в виде двух последовательно расположенных крыльчаток - неподвижной 4 и подвижной с возможностью вращени  5

Реактор работает следующим образом

Поток обрабатываемой среды, перемеща сь в корпусе 1 реактора, натекает на кавитирующее устройство 3, выполненное в виде двух крыльчаток. При этом подвижна  крыльчатка 5 приходит во вращательное

движение вокруг оси стержн  2 под действием гидродинамических сил потока. При обтекании крыльчаток 4 и 5 в потоке образуютс  каверны, количество и размеры которых периодически измен ютс  в результате изменени  расположени  обеих крыльчаток 4 и 5 относительно друг друга. Нестационарный процесс образовани  каверн приводит к возникновению пульсаций давлени  в потоке , которые усиливают схлопывание кави- тационных пузырьков и диспергирующее воздействие на обрабатываемую среду, Наличие пульсаций каверн и их перемещение в пространстве, вызываемое вращение крыльчатки 5, приводит к однородному перемешиванию потока

Claims (1)

1. Формула изобретени  Кавитационный реактор, содержащий корпус с установленным в нем кавитирую- щим устройством, выполненным в виде двух последовательно расположенных крыльчаток , перва  из которых по ходу потока уста- новленл неподвижно, а втора  - с возможностью вращени , отличающий- с   тем, что, с целью повышени  эффективности кавитационного воздействи  на обра- батываемую среду, лопасти первой крыльчатки имеют суперкавитирующий профиль с острой передней, кромкой и задней частью в Е,иде плоскости, перпендикул рной оси реактора, а передн   часть лопастей крыльчатки выполнена в виде плоскости , перпендикул рной оси реактора, форма которой совладает с формой задней части лопастей первой крыльчатки, при этом углы между рабочими поверхност ми лопастей обеих крыльчаток равны и крыльчатки установлены с зазором между собой.

   Фче, 1

   vn

   npeep Jb лопас/пи. no&guxcHou частц, к&битаюо/зъ.

   лепасти. xe.nodguokA eu

   Чс/с/г и. о/ /ита/п О/У а

   Фиг. $

   V0

   просри л i лопасти. no&(uwo& части KafumamopcL

   продоилц, лол&стеи ьело&Јиэлкой части, к&вит&то/ьеь

   ко ита ц1/онм4/4 пузырька

   Х/ссmeter часть  г/еды,

   ICoft/SHCL