RU1773469C - Rotary apparatus - Google Patents
Rotary apparatusInfo
- Publication number
- RU1773469C RU1773469C SU904820501A SU4820501A RU1773469C RU 1773469 C RU1773469 C RU 1773469C SU 904820501 A SU904820501 A SU 904820501A SU 4820501 A SU4820501 A SU 4820501A RU 1773469 C RU1773469 C RU 1773469C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- cone
- housing
- rotor
- spiral
- 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
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
- B01F27/2723—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces the surfaces having a conical shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
- B01F27/2722—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces provided with ribs, ridges or grooves on one surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
Abstract
Использование: обработка жидких сред. Сущность изобретени : роторный аппарат содержит патрубки подвода и отвода, ротор и статор с сужающимс кольцевым каналом посто нной ширины. Статор выполнен в виде конуса. На наружной поверхности конуса выполнены спиральные выступы с шагом, уменьшающимс в сторону вершины конуса . Сужающийс кольцевой канал образован между наружной поверхностью статора и внутренней поверхностью корпуса. На внутренней поверхности корпуса выполнены спиральные канавки с шагом, уменьшающимс в сторону сужени и равным шагу выступов статора. 1 ил.Usage: treatment of liquid media. SUMMARY OF THE INVENTION: A rotary apparatus comprises inlet and outlet nozzles, a rotor and a stator with a narrowing annular channel of constant width. The stator is made in the form of a cone. Spiral protrusions are made on the outer surface of the cone in increments decreasing toward the apex of the cone. A tapering annular channel is formed between the outer surface of the stator and the inner surface of the housing. Spiral grooves are made on the inner surface of the housing with a pitch decreasing towards the narrowing and equal to the pitch of the stator protrusions. 1 ill.
Description
Изобретение относитс к устройствам дл интенсивной обработки жидких сред и может быть использовано в химической, нефт ной, машиностроительной, биологической и других отрасл х народного хоз йства дл проведени и интенсификации различных физико-химических, биологических и тепломассообменных процессов в системах жидкость - жидкость.The invention relates to devices for intensive processing of liquid media and can be used in chemical, oil, engineering, biological and other industries for carrying out and intensifying various physicochemical, biological and heat and mass transfer processes in liquid-liquid systems.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс устройство дл физико-химической обработки среды, содержащее корпус с крышкой, установленные в корпусе и имеющие на рабочих поверхност х отверсти статор и полый ротор, установленный на валу со шнеком, конический кольцевой канал, образованный рабочими поверхност ми статора и крышки, а также патрубок дл отвода среды, выполненный в виде сопла Лавал и входной патрубок . К недостаткам этого устройства надо отнести малое врем обработки среды в устройстве и невысока турбулизаци потока.The closest to the proposed invention in terms of technical nature and the effect achieved is a device for physicochemical processing of the medium, comprising a housing with a cover, mounted in the housing and having stator openings on the working surfaces and a hollow rotor mounted on a shaft with a screw, a conical annular channel formed by the working surfaces of the stator and cover, as well as a nozzle for draining the medium, made in the form of a Laval nozzle and an inlet nozzle. The disadvantages of this device include the short processing time of the medium in the device and the low turbulization of the flow.
Цель изобретени - интенсификаци процессов эмульгировани и тепломассообмена .The purpose of the invention is the intensification of the processes of emulsification and heat and mass transfer.
Поставленна цель достигаетс тем, что в роторном аппарате, содержащем корпус с патрубками подвода и отвода обрабатываемой среды, внутри которого размещены ротор и статор, выполненный в виде конуса, на наружной поверхности которого выполнены специальные выступы с шагом, уменьшающимс в сторону вершины конуса, сужающийс кольцевой канал, образованный наружной поверхностью статора и внутренней поверхностью корпуса, на которой выполнены спиральные канавки с шагом, уменьшающимс в сторону сужени и равным шагу выступов статора.This goal is achieved in that in a rotary apparatus containing a housing with nozzles for supplying and discharging the medium to be treated, inside which a rotor and a stator are arranged, made in the form of a cone, on the outer surface of which there are special protrusions with a step decreasing towards the top of the cone, tapering annular a channel formed by the outer surface of the stator and the inner surface of the housing on which the spiral grooves are made with a pitch decreasing towards the narrowing and equal to the pitch of the stator protrusions.
При анализе известных технических решений не обнаружены решени , имеющие признаки, сходные с совокупностью отличительных признаков предлагаемого изобретени .In the analysis of known technical solutions, no solutions were found having features similar to the totality of the distinguishing features of the present invention.
На основании проведенного анализа можно сделать вывод, что за вл емое тех-ч VIBased on the analysis, we can conclude that the claimed tech-VI
соwith
4 О4 About
чh
ническое решение обладает существенными отличи ми,a solution has significant differences
На чертеже изображен роторный аппарат ,The drawing shows a rotary apparatus,
Роторный аппарат содержит корпус 1 с патрубком подвода 2 и отвода 3 среды, со- осно расположенные в нем ротор 4 с каналами 5 и статор 6 с каналами 7,The rotary apparatus comprises a housing 1 with a nozzle for supplying 2 and outlet 3 of the medium, a rotor 4 with channels 5 and a stator 6 with channels 7 coaxially located in it
На внутреннем конусе кольцевого сужающегос канала 8 выполнены спиральные выступы 9, шаг которых уменьшаетс в сторону вершины конуса, а на наружном конусе кольцевого сужающегос канала 8 - идентичные спиральным выступам 9 сгш- ральные канавки 10.On the inner cone of the annular tapering channel 8, spiral projections 9 are made, the pitch of which decreases towards the apex of the cone, and on the outer cone of the annular tapering channel 8, grooves 10 are identical to the spiral protrusions 9.
Роторный аппарат работает следующим образом. Обрабатываема среда под давлением поступает через входной патрубок 2,проходит через каналы ротора 5, каналы статора 7, сужающийс кольцевой канал 8 и выводитс из аппарата через выходной патрубок 3. При вращении ротора 4 происходит периодическое перекрытие и совпадение каналов ротора 5 с каналами статора 7. Вследствие этого в обрабатываемой среде генерируютс пульсации давлени и скорости потока, которые инициируют акустическую и гидродинамическую кавитацию , Спиральные выступы 9 и спиральные канавки 10 способствуют турбулизации среды . Спедул закону сохранени энергии жидкость стремитс пройти конический кольцевой качал по наименьшему пути. Однако этому преп тствует спиральна навив- ка, что приводит к повышению сдвиговых усилий в потоке, срыву вихрей при обтеча- нии верхней части потока среды спиральной навивки и его турбулизации.The rotary apparatus operates as follows. The medium to be processed under pressure enters through the inlet pipe 2, passes through the channels of the rotor 5, the channels of the stator 7, the tapering annular channel 8 and is removed from the apparatus through the output pipe 3. When the rotor 4 rotates, the channels of the rotor 5 periodically overlap and coincide with the channels of the stator 7. As a result, pulsations of pressure and flow velocity are generated in the medium being processed, which initiate acoustic and hydrodynamic cavitation. Spiral projections 9 and spiral grooves 10 contribute to turbulence of the medium . The spedula to the law of conservation of energy, the fluid tends to pass the conical ring rocked along the smallest path. However, this is prevented by spiral winding, which leads to an increase in shear forces in the flow, disruption of the vortices during flow around the upper part of the flow of the spiral winding medium and its turbulization.
Кроме повышени скорости истечени , вследствие уменьшени проходного сечени конического кольцевого канала 8 ссоро- сть потока также увеличиваетс из-за уменьшени шага спиральных выступов 9, так как рассто ние между соседними витками уменьшаетс по мера уменьшени диаметра конуса.In addition to increasing the flow rate, due to a decrease in the cross section of the conical annular channel 8, the flow rate also increases due to a decrease in the pitch of the spiral protrusions 9, since the distance between adjacent coils decreases as the diameter of the cone decreases.
При увеличении скорости потока его турбулизаци увеличиваетс , что интенсифицирует процесс теплоотдачи стенкзм сужающегос кольцевого канала 8.With an increase in the flow velocity, its turbulization increases, which intensifies the heat transfer process of the walls of the narrowing annular channel 8.
Известно, что при увеличении скорости потока давление в нем падает, з увеличение перепада давлений благопри тно сказываетс на процессе развити кавитации, как акустический, так и гидродинамической.It is known that with an increase in the flow velocity, the pressure in it decreases, and an increase in the pressure drop favorably affects the development of cavitation, both acoustic and hydrodynamic.
Закрученный, вихреобразный поток вырываетс из кольцевого сужающегос канала 8 и распыл етс в выходном патрубке 3. Практически, выходной участок сужающегос кольцевого канала 8 работает, как форсунка , из-за сильной завихренности потокаA swirling, vortex-like flow breaks out of the annular tapering channel 8 and is sprayed in the outlet pipe 3. In practice, the outlet portion of the tapering annular channel 8 works like a nozzle due to the strong vortex of the flow
и срыва с острых кромок, Кроме того, при срыве с острых кромок и при резком изменении проходного сечени , в выходном патрубке 3 развиваетс интенсивна гидродинамическа кавитаци . Общее падениеand disruption from sharp edges. In addition, when disengaging from sharp edges and with a sharp change in the flow area, intense hydrodynamic cavitation develops in the outlet pipe 3. Total drop
статического давлени за счет увеличени пути, пройденного потоком жидкости, и ее турбулизацию, как уже отмечено в прототипе , после воздействи акустическим полем, способствует эффективности процесса кавитации . Образовавшиес кавитационные пузырьки вынос тс в выходной патрубок 3 и там схлопываютс , так как проходное сечение патрубка 3 больше, чем проходное сечение выходной части сужающегос кольцевого канала 8, вследствие чего скорость потока падает и давление в выходном патрубке 3 увеличиваетс .static pressure by increasing the path traveled by the fluid flow and its turbulization, as already noted in the prototype, after exposure to an acoustic field, contributes to the efficiency of the cavitation process. The resulting cavitation bubbles are discharged into the outlet pipe 3 and collapse there, since the passage section of the pipe 3 is larger than the passage section of the output part of the tapered annular channel 8, as a result of which the flow rate drops and the pressure in the outlet pipe 3 increases.
Турбулизаци потока и интенсивна акустическа и гидродинамическа кавитаци существенно интенсифицирует процессы массообмена и эмульгировани . Кавитационные пузырьки в процессе схло- пывани и пульсаций, а также турбулентные пульсации скорости способствуют уменьшению диффузионного сло , развивают поверхность фазового контакта при пооведении массообменных процессов. При эмульгировании несмешивающихс жидкостей мелкомасштабные пульсацииTurbulization of the flow and intense acoustic and hydrodynamic cavitation significantly intensify the processes of mass transfer and emulsification. Cavitation bubbles during coagulation and pulsations, as well as turbulent pulsations of velocity, contribute to a decrease in the diffusion layer and develop a phase contact surface when mass transfer processes occur. When emulsifying immiscible liquids, small-scale pulsations
скорости и давлени при развитой кавитации и турбулентности потока открывают капельки от диспергируемой жидкости, способствуют их дроблению и равномерному распределению по всему объему.Velocities and pressures with developed cavitation and flow turbulence open droplets from the dispersible liquid, contribute to their crushing and uniform distribution throughout the volume.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904820501A RU1773469C (en) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | Rotary apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904820501A RU1773469C (en) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | Rotary apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1773469C true RU1773469C (en) | 1992-11-07 |
Family
ID=21511644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904820501A RU1773469C (en) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | Rotary apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1773469C (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7654728B2 (en) | 1997-10-24 | 2010-02-02 | Revalesio Corporation | System and method for therapeutic application of dissolved oxygen |
US7770814B2 (en) | 1997-10-24 | 2010-08-10 | Revalesio Corporation | System and method for irrigating with aerated water |
US7806584B2 (en) * | 1997-10-24 | 2010-10-05 | Revalesio Corporation | Diffuser/emulsifier |
US8784898B2 (en) | 2006-10-25 | 2014-07-22 | Revalesio Corporation | Methods of wound care and treatment |
US8962700B2 (en) | 2006-10-25 | 2015-02-24 | Revalesio Corporation | Electrokinetically-altered fluids comprising charge-stabilized gas-containing nanostructures |
US9011922B2 (en) | 2009-04-27 | 2015-04-21 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus |
US9034195B2 (en) | 1997-10-24 | 2015-05-19 | Revalesio Corporation | Diffuser/emulsifier for aquaculture applications |
US9492404B2 (en) | 2010-08-12 | 2016-11-15 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treatment of taupathy |
US9745567B2 (en) | 2008-04-28 | 2017-08-29 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating multiple sclerosis |
US10125359B2 (en) | 2007-10-25 | 2018-11-13 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating inflammation |
-
1990
- 1990-04-26 RU SU904820501A patent/RU1773469C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР Мг 1296232. кл. В 06 В 1/18, 1987 (публ.) * |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7654728B2 (en) | 1997-10-24 | 2010-02-02 | Revalesio Corporation | System and method for therapeutic application of dissolved oxygen |
US7770814B2 (en) | 1997-10-24 | 2010-08-10 | Revalesio Corporation | System and method for irrigating with aerated water |
US7806584B2 (en) * | 1997-10-24 | 2010-10-05 | Revalesio Corporation | Diffuser/emulsifier |
US9034195B2 (en) | 1997-10-24 | 2015-05-19 | Revalesio Corporation | Diffuser/emulsifier for aquaculture applications |
US8784898B2 (en) | 2006-10-25 | 2014-07-22 | Revalesio Corporation | Methods of wound care and treatment |
US8962700B2 (en) | 2006-10-25 | 2015-02-24 | Revalesio Corporation | Electrokinetically-altered fluids comprising charge-stabilized gas-containing nanostructures |
US9511333B2 (en) | 2006-10-25 | 2016-12-06 | Revalesio Corporation | Ionic aqueous solutions comprising charge-stabilized oxygen-containing nanobubbles |
US10125359B2 (en) | 2007-10-25 | 2018-11-13 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating inflammation |
US9745567B2 (en) | 2008-04-28 | 2017-08-29 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating multiple sclerosis |
US9011922B2 (en) | 2009-04-27 | 2015-04-21 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus |
US9272000B2 (en) | 2009-04-27 | 2016-03-01 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus |
US9492404B2 (en) | 2010-08-12 | 2016-11-15 | Revalesio Corporation | Compositions and methods for treatment of taupathy |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4701055A (en) | Mixing apparatus | |
RU1773469C (en) | Rotary apparatus | |
CA2667620A1 (en) | Liquid treatment apparatus and methods | |
RU2600998C1 (en) | Hydraulic jet mixer | |
CA2056418A1 (en) | Apparatus and method for sparging a gas into a liquid | |
EP1808651A2 (en) | Cavitation thermogenerator and method for heat generation by the caviation thermogenerator | |
US20040246815A1 (en) | Device and method of creating hydrodynamic cavitation in fluids | |
RU2310503C1 (en) | Method of the heat-energy-mass exchange and the device for the method realization | |
RU2817546C1 (en) | Rotary pulse apparatus | |
RU2167704C2 (en) | Emulsifier | |
RU2618078C1 (en) | Hydrodynamic mixer | |
RU2264847C2 (en) | Method of intensification of the reactive and mass-exchange processes in the heterogeneous systems and the apparatus for its realization | |
RU2783097C1 (en) | Emulsion method and vortex device for its implementation | |
JPH0334244Y2 (en) | ||
GB2282546A (en) | Vortex mixer with back-streaming or reverse flow in discharge minimised | |
RU2304261C1 (en) | Method and device for heat and mass exchange | |
SU1287930A1 (en) | Rotary and pulsating apparatus | |
RU2084274C1 (en) | Dispenser | |
SU1169721A1 (en) | Rotary apparatus | |
RU2225250C2 (en) | Rotor apparatus | |
RU2061523C1 (en) | Film evaporator | |
SU1061319A2 (en) | Centrifugal extractor | |
RU2088871C1 (en) | Device for contact of gas and liquid | |
GB2202166A (en) | Fluid-fluid contacting apparatus | |
SU1530264A1 (en) | Capacitive apparatus for setting mass-exchange processes |