RU1768267C - Rotor hydroacoustic disperser - Google Patents
Rotor hydroacoustic disperserInfo
- Publication number
- RU1768267C RU1768267C SU884627320A SU4627320A RU1768267C RU 1768267 C RU1768267 C RU 1768267C SU 884627320 A SU884627320 A SU 884627320A SU 4627320 A SU4627320 A SU 4627320A RU 1768267 C RU1768267 C RU 1768267C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- cylinders
- slots
- housing
- coaxial cylinders
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F31/00—Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms
- B01F31/80—Mixing by means of high-frequency vibrations above one kHz, e.g. ultrasonic vibrations
- B01F31/83—Mixing by means of high-frequency vibrations above one kHz, e.g. ultrasonic vibrations comprising a supplementary stirring element
- B01F31/831—Mixing by means of high-frequency vibrations above one kHz, e.g. ultrasonic vibrations comprising a supplementary stirring element the vibrations being generated by the rotation of the stirring element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/82—Combinations of dissimilar mixers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Использование: диспергирование гите- рогенных рабочих сред. Сущность изобретени : в корпусе 1 установлен ротор в виде лопаточного диска 7 с коаксиальными цилиндрами 2 с прорез ми. В торцах цилиндров выполнены кольцевые проточки 10. 11. На выходе ротора установлен центробежный насос 14. 4 ил.Usage: dispersion of heterogeneous working environments. SUMMARY OF THE INVENTION: In the housing 1, a rotor is installed in the form of a blade disk 7 with coaxial cylinders 2 with slots. At the ends of the cylinders, annular grooves are made 10. 11. At the rotor outlet, a centrifugal pump is installed. 14. 4 ill.
Description
фиг. 2FIG. 2
Изобретение относитс к оборудованию по производству минеральных удобрений методом гидроакустического воздействи на гетерогенные рабочие среды типа жидкость-жидкость, жидкость-газ, жидкость-твердое тело.The invention relates to equipment for the production of mineral fertilizers by the method of hydroacoustic treatment of heterogeneous working media such as liquid-liquid, liquid-gas, liquid-solid.
Изобретение может примен тьс в химической , фармацевтической и других отрасл х промышленности дл проведени процессов диспергировани , эмульгировани ,, смешени , растворени , гомогенизации , и тому подобным физико-химических тепло-массоообменных процессов.The invention can be applied in chemical, pharmaceutical and other industries for dispersing, emulsifying, mixing, dissolving, homogenizing, and the like physicochemical heat and mass transfer processes.
Известен роторный аппарат гидроакустического воздействи , предназначенный дл проведени указанных процессов.A rotary sonar apparatus for carrying out these processes is known.
Аппарат содержит набор коаксиальных цилиндров с прорез ми статор и ротор, выполненный в виде диска, на котором коакси- ально установлены радиальные лопасти и цилиндры, размещенные между цилиндрами статора.The apparatus contains a set of coaxial cylinders with slots of the stator and a rotor made in the form of a disk on which radial blades and cylinders placed between the stator cylinders are coaxially mounted.
Обработка продукта в этом аппарате происходит в радиальных зазорах между вращающимис и неподвижными поверхност ми . Этого недостаточно дл интенсификациипроцесса ,увеличени производительности и качества продукции,Product processing in this apparatus takes place in radial clearances between rotating and fixed surfaces. This is not enough to intensify the process, increase productivity and product quality,
Известны роторные гидроакустические диспергаторы, которые устран ют частично отмеченные недостатки - см., например, устройство дл аэрировани жидкости, выполненное по а. с. СССР Ns 351789. Данный аппарат-аналог содержит корпус с входными и выходными патрубками, перфорированные ротор и статор с капилл рными каналами дл подачи газа (пара) в рабочую зону.Rotary hydroacoustic dispersants are known which eliminate partially noted disadvantages - see, for example, a fluid aeration device made in accordance with a. with. USSR Ns 351789. This analog apparatus contains a housing with inlet and outlet nozzles, a perforated rotor and a stator with capillary channels for supplying gas (steam) to the working area.
Введение небольших количеств инертного газа позвол ет значительно повысить эффективность гидродинамических влений , возникающих за счет диспергировани и деформации пузырьков газа. Существенное вли ние оказывает также подача пара, кавитационное захлопывание (конденсаци ) пузырьков которого позвол ет существенно интенсифицировать тепловые и массообменные процессы. Такие аппараты могут быть успешно использованы не только в жидкостной экстракции, но и в процессах ферментации, хлорировани , удалени растворителей из растворов полимеров и ДР.The introduction of small amounts of inert gas can significantly increase the efficiency of hydrodynamic phenomena arising from the dispersion and deformation of gas bubbles. A significant effect is also exerted by the steam supply, the cavitational collapse (condensation) of the bubbles of which allows one to substantially intensify the thermal and mass transfer processes. Such apparatuses can be successfully used not only in liquid extraction, but also in the processes of fermentation, chlorination, removal of solvents from polymer solutions and DR.
Однако, они неприменимы там, где исключаетс подача газа или пара из-за низкой пропускной способности гидравлического тракта, из-за технологических соображений .However, they are not applicable where gas or steam is excluded due to the low throughput of the hydraulic path, due to technological considerations.
Поэтому более рациональным вл етс повышение эффективности диспергировани путем создани повышенного перепада давлений на рабочих органах ротора-статора; увеличением числа диспергирующих органов ротора-статора; введение различныхTherefore, it is more rational to increase the dispersion efficiency by creating an increased pressure drop across the working bodies of the rotor-stator; an increase in the number of dispersing organs of the rotor-stator; introduction of various
переточных отверстий в роторь или статоре, или и в роторе и в статоре (дл увеличени поверхности контакта фаз).overflow holes in the rotor or stator, or both in the rotor and in the stator (to increase the contact surface of the phases).
По наибольшему количеству аналогичных узлов и деталей, масштабам и услови мBy the largest number of similar assemblies and parts, scales and conditions
0 применени , а также по использованию перспективных средств интенсификации процесса диспергировани , в качестве прототипа прин то техническое решение роторного гидроакустического диспергатора,0 application, as well as the use of promising means of intensifying the dispersion process, a technical solution of a rotary sonar dispersant was adopted as a prototype,
5 содержащего корпус с набором коаксиальных цилиндров с прорез ми и ротор, выпол- ненный в виде диска с радиальными лопатками и отверсти ми, по обе стороны которого укреплены коаксиальные цилинд0 ры с прорез ми, размещенными между цилиндрами корпуса.5 comprising a housing with a set of coaxial cylinders with slots and a rotor made in the form of a disk with radial blades and holes, on both sides of which are mounted coaxial cylinders with slots placed between the cylinders of the housing.
При работе аппарата радиальные лопатки создают необходимый перепад давлени на р дах рабочих органов ротора-статора,When the apparatus is operating, radial blades create the necessary pressure differential across the rows of working bodies of the rotor-stator,
5 при перекрытии-совмещении которых возникают пульсации давлени и перетоки рабочей среды через отверсти в диске ротора, которые улучшают процесс диспергировани .5 during overlapping-combining of which pressure pulsations and flows of the working medium through openings in the rotor disk occur, which improve the dispersion process.
0Основным недостатком прототипа вл етс недостаточна эффективность диспер- гировани из-занизкойThe main disadvantage of the prototype is the lack of dispersion efficiency due to low
производительности и тонкости диспергировани .dispersion performance and fineness.
5Целью насто щего изобретени вл етс повышение производительности и качества диспергировани .5 An object of the present invention is to improve the performance and dispersion quality.
Поставленна цель достигаетс тем, что роторный гидроакустический диспергатор,The goal is achieved in that the rotary sonar dispersant,
0 содержащий корпус с набором коаксиальных цилиндров с прорез ми и ротор, выполненный в виде диска с радиальными лопатками и отверсти ми, по обе стороны которого укреплены коаксиальные цилинд5 ры с прорез ми, размещенные между цилиндрами корпуса, имеет на роторе сторцев коаксиальных цилиндров кольцевые проточки и дополнительную центробежную насосную ступень на выходе.0 containing a housing with a set of coaxial cylinders with slots and a rotor made in the form of a disk with radial blades and holes, on both sides of which are mounted coaxial cylinders 5 with slots located between the cylinders of the housing, has ring grooves on the rotor of the sides of the coaxial cylinders and additional centrifugal pump stage at the exit.
0Новые признаки позвол ют увеличить0New features increase
число рабочих органов, в частности, путем последовательного расположени ротор- статорных элементов с обоих торцев ротора (что известно) плюс кольцевые канавки (чтоthe number of working bodies, in particular, by sequentially arranging rotor-rotor elements from both ends of the rotor (as is known) plus annular grooves (which
5 вл етс новым), Однако, в одной рабочей паре тер етс в среднем 1,5-2 атмосферы давлени . Типовые центробежные насосы развивают4-6атм. давлени . Следовательно , чтобы все ступени рабочих органов работали эффективно необходимое и5 is new), however, in one working pair, an average of 1.5-2 atmospheres of pressure is lost. Typical centrifugal pumps develop 4-6 atm. pressure. Therefore, so that all steps of the working bodies work efficiently necessary and
достаточное число их должно быть не более 2 - 4. Нашими экспериментальными данными установлено, что если тот же типовой центробежный насос, развивающий 4-6 атм. давлени расположить на выходе из ротора (а не на входе), то на всех р дах рабочих органов возникает разр жение до 0,5 атм,, а на выходе из насоса - напор до 2,5 атм. Этого разр жени (0,5 там,) вполне достаточно дл интенсификации кавитаци- онных влений, равнозначных по всей эффективности перепаду избыточного давлени в 1,5-2 атм. А избыточно развиваемый напор (2,5 атм.) полезно использовать дл осуществлени схлопывающейс кавитации и транспортировани рабочей среды от диспергатора к потребителю.a sufficient number of them should be no more than 2 - 4. Our experimental data established that if the same standard centrifugal pump, developing 4-6 atm. pressure at the outlet of the rotor (and not at the inlet), then at all the rows of the working bodies there is a discharge up to 0.5 atm, and at the outlet of the pump a pressure up to 2.5 atm. This discharge (0.5 there,) is quite enough to intensify cavitation phenomena, equivalent in all effectiveness to the differential pressure drop of 1.5-2 atm. And an over-developed pressure (2.5 atm.) Is useful for implementing collapsible cavitation and transporting the working medium from the dispersant to the consumer.
В торцевых кольцевых канавках ротора происходит вихревое течение, разрываемое затопленными стру ми при совпадении ро- торно-статорных прорезей и схлопываю- ща с кавитаци при перекрытии роторно-статорных прорезей и повышение давлени из-за этого в кольцевых канавках.A vortex flow occurs in the end annular grooves of the rotor, which is torn apart by flooded jets when the rotor-stator slots coincide and collapses with cavitation when the rotor-stator slots overlap and the pressure increases in the annular grooves.
На фиг. 1 схематически изображен роторный гидроакустический диспергатор, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.In FIG. 1 schematically shows a rotary sonar dispersant, a longitudinal section; FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a section BB in FIG. 1; in FIG. 4 is a section bb in FIG. 1.
Роторный гидроакустический диспергатор состоит из корпуса 1, снабженного пе- реднерасположенным набором прорезных коаксиальных цилиндров 2 с входным патрубком 3, заднерасположенного набора коаксиальных прорезей цилиндров 4, цилиндрической прорезной вставки 5 и ротора 6, выполненного в виде лопаточного диска 7, по обе стороны которого укреплены коаксиальные цилиндры 16 с прорез ми 8, 9 и выполнены кольцевые прорезные проточки 10, 11. Ротор 6 может иметь радиальные лопатки 12. Ротор 6 монтируетс на приводном валу 13 перед центробежным насосом 14, снабженным выходным патрубком 15.The rotary sonar disperser consists of a housing 1, equipped with a front-mounted set of slotted coaxial cylinders 2 with an inlet pipe 3, a rear-mounted set of coaxial slotted cylinders 4, a cylindrical slotted insert 5 and a rotor 6, made in the form of a blade disk 7, on both sides of which are coaxial cylinders 16 with slots 8, 9 and annular slotted grooves 10, 11 are made. The rotor 6 may have radial blades 12. The rotor 6 is mounted on the drive shaft 13 in front of the centrifugal pump 14. equipped with an outlet pipe 15.
Рабоча среда, например, суспензи подаетс во входной патрубок 3. Далее рабоча среда радиальными лопатками 12 и заThe working medium, for example, the suspension is fed into the inlet pipe 3. Next, the working medium is radial blades 12 and behind
счет разр жени , создаваемого центробежным насосом 14, прокачиваетс через пере- днерасположенный набор прорезных коаксильных цилиндров 2, заднерасположенный набор коаксиальных прорезных цилиндров 4, через цилиндрическую прорезную вставку 5 и центробежным насосом 14 выбрасываетс через выходной патрубок 15 к потребителю,the discharge created by the centrifugal pump 14 is pumped through the rear-mounted set of slotted coaxial cylinders 2, the rear-mounted set of coaxial slotted cylinders 4, through the cylindrical slotted insert 5 and the centrifugal pump 14 is discharged through the outlet pipe 15 to the consumer.
При этом в кольцевых проточках 10, 11 при переменном совпадении - перекрытии прорезей 8, 9 ротора с прорез ми коаксиальных цилиндров 2, 4 и вставки 5 возникают попеременно вихреобразовани ,At the same time, in the annular grooves 10, 11 with alternating coincidence - overlapping of the slots 8, 9 of the rotor with the slots of the coaxial cylinders 2, 4 and insert 5, vortexes alternate.
пульсации давлени и кавитационные влени , вызывающие тонкое измельчение твердых компонентов рабочей среды. Причем, твердые компоненты задерживаютс в проточке 11 и в полости корпуса 1 до полногоpressure pulsations and cavitation phenomena causing fine grinding of solid components of the working medium. Moreover, the solid components are retained in the groove 11 and in the cavity of the housing 1 until complete
измельчени , точнее до размеров характеризуемых их скоростью витани в центробежном поле.grinding, more precisely, to the sizes characterized by their speed of twisting in a centrifugal field.
Технико-экономическа эффективность изобретени заключаетс в высокой производительности и хорошем качестве продукции . Опытные, сравнительные с прототипом, испытани роторного гидроакустического диспергатора на органическом красителе показали, что приThe technical and economic efficiency of the invention consists in high productivity and good product quality. Experimental, comparative with the prototype, tests of a rotary sonar dispersant on an organic dye showed that when
производительности 7м /ч, п 3000 об/мин; N 7 кВт тонкость диспергировани менее 3 мкм достигалась за 2 ч,productivity 7m / h, n 3000 rpm; N 7 kW fineness of dispersion less than 3 microns was achieved in 2 hours,
Прототип обеспечивал данную тонкость диспергировани при этих услови х за 10ч.The prototype provided this fineness of dispersion under these conditions for 10 hours.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884627320A RU1768267C (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | Rotor hydroacoustic disperser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884627320A RU1768267C (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | Rotor hydroacoustic disperser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1768267C true RU1768267C (en) | 1992-10-15 |
Family
ID=21418301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884627320A RU1768267C (en) | 1988-12-29 | 1988-12-29 | Rotor hydroacoustic disperser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1768267C (en) |
-
1988
- 1988-12-29 RU SU884627320A patent/RU1768267C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №709152,кл.В01 F7/28, В 01 F 11/02.,1976. Авторское свидетельство СССР №351789, кл. В 01 F 7/28, 1970. Авторское свидетельство СССР № 1088774, кл. В 01 F 11/02, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5266160A (en) | Method of an apparatus for treating pulp | |
WO1996023977A1 (en) | A continuous dynamic mixing system and methods for operating such system | |
EP0972136A1 (en) | Centrifugal liquid pump with internal gas injection | |
RU2438769C1 (en) | Rotor-type hydrodynamic cavitator for fluids processing (versions) | |
US4744722A (en) | Method and apparatus for the mixing of liquid or gas into pulp stock | |
CN113710354A (en) | Mixer | |
RU1768267C (en) | Rotor hydroacoustic disperser | |
ES2142472T3 (en) | METHOD AND DEVICE FOR MIXING A FLUID IN A PAPER HOLDER SUSPENSION. | |
JP6685067B1 (en) | Stirrer | |
JP6685066B1 (en) | Stirrer | |
SU1694196A1 (en) | Cavitation reactor | |
US2503228A (en) | Dispersing device | |
EP1833610B1 (en) | Method and device for processing pulp | |
SU1611428A1 (en) | Powder disperser | |
RU2016250C1 (en) | Rotary channel pump-dispergator | |
RU2190462C2 (en) | Rotary-pulsating apparatus | |
RU2167704C2 (en) | Emulsifier | |
SU1011219A1 (en) | Rotor-type dispersing mixer | |
SU993992A2 (en) | Apparatus for continuous mixing of viscous liquids | |
SU1148638A1 (en) | Rotor pulser | |
SU679233A1 (en) | Mixer | |
RU2189274C2 (en) | Rotor-pulse apparatus | |
RU2215574C2 (en) | Device for dissolving, emulsification and dispersion of fluid media | |
RU2116824C1 (en) | Catalytic reactor | |
SU593724A1 (en) | Mixing-dissolving apparatus |