RU2036715C1

RU2036715C1 - Reactor

Info

Publication number: RU2036715C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Лосик; М.П. Уманский; В.Д. Медведев; Е.М. Маневич
Original assignee: Акционерное общество "Ленниихиммаш"
Priority date: 1991-07-03
Filing date: 1991-07-03
Publication date: 1995-06-09

Abstract

FIELD: apparatuses for conduction of chemical reactions. SUBSTANCE: reactor includes body of spheroidal shape, electric drive with screw mixing device and nozzle, flat plates and heat exchangers radially disposed between nozzle and electric drive. and deflector coaxially arranged in front of mixing device. Inlet and outlet sections of nozzle are made in form of curved headers. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами с корпусом сфероидальной формы, предназначенным для проведения химических реакций в жидких средах с поглощением или выделением тепла. The invention relates to apparatuses with mixing devices with a spheroidal body intended for carrying out chemical reactions in liquid media with the absorption or release of heat.

Известный реакционный аппарат содержит корпус сфероидальной формы, электропривод с винтовым перемешивающим устройством, секционные теплообменники и насадок, над которым радиально расположены плоские пластины. The known reaction apparatus comprises a spheroidal body, an electric drive with a screw mixing device, sectional heat exchangers and nozzles, over which flat plates are radially arranged.

Целью изобретения является повышение эффективности работы аппарата за счет снижения гидравлического сопротивления аппарата. The aim of the invention is to increase the efficiency of the apparatus by reducing the hydraulic resistance of the apparatus.

Поставленная цель достигается тем, что в известном реакционном аппарате входной и выходной участки насадка выполнены в виде криволинейных коллекторов, обеспечивающих равномерный вход потока на винтовую мешалку и плавный безотрывный выход потока в корпус аппарата, что позволяет при этом снизить мощность, потребляемую на перемешивание. This goal is achieved by the fact that in the known reaction apparatus, the inlet and outlet sections of the nozzle are made in the form of curved manifolds providing a uniform flow inlet to the screw mixer and a smooth continuous flow outlet into the apparatus body, which allows reducing the power consumed for mixing.

Предлагаемый реакционный аппарат отличается от известного тем, что входной и выходной участки насадка выполнены в виде криволинейных коллекторов, обеспечивающих равномерный вход потока на винтовую мешалку и плавный безотрывный выход потока в корпус аппарата. The proposed reaction apparatus differs from the known one in that the inlet and outlet portions of the nozzle are made in the form of curved manifolds providing a uniform flow inlet to the screw mixer and a smooth continuous flow outlet into the apparatus body.

На чертеже приведен предлагаемый аппарат, продольный разрез. The drawing shows the proposed apparatus, a longitudinal section.

Аппарат состоит из корпуса 1 сфероидальной формы, электропривода 2, винтового перемешивающего устройства 3, цилиндрического участка насадка 4, входного криволинейного коллектора 5, выходного криволинейного коллектора 6, радиально расположенных пластин 7, обтекателя 8 зонтичнообразной формы, секционных теплообменников 9, трубы 10 для отвода готового продукта, патрубка 11 подвода рабочей среды, штуцеров для подвода 12 и 13 отвода теплоносителя. The apparatus consists of a body 1 of a spheroidal shape, an electric drive 2, a screw mixing device 3, a cylindrical section of the nozzle 4, an input curved collector 5, an output curved collector 6, radially arranged plates 7, a fairing 8 of umbrella-shaped shape, sectional heat exchangers 9, pipes 10 for the finished outlet product, pipe 11 for supplying a working medium, fittings for supplying 12 and 13 of the coolant.

Предлагаемый аппарат повышает эффективность работы путем снижения гидравлического сопротивления путем выполнения входного и выходного участков насадка в виде криволинейных коллекторов, обеспечивающих равномерный вход потока на винтовую мешалку и плавный безотрывный выход потока в корпус аппарата. The proposed apparatus increases the efficiency by reducing the hydraulic resistance by performing the input and output sections of the nozzle in the form of curved manifolds providing a uniform flow inlet to the screw mixer and a smooth continuous flow outlet to the apparatus body.

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

После загрузки внутрь аппарата необходимого количества реагентов включают привод 2 перемешивающего устройства 3 с винтовой мешалкой, посредством которой осуществляется перемешивание ингредиентов и циркуляция среды внутри аппарата. Благодаря интенсивной циркуляции среды при весьма эффективной ее турбулизации в зоне винтовой мешалки в аппарате создается развитая межфазовая поверхность контакта. Среду, содержащую целевой продукт, выводят из аппарата через трубу 10. After loading the necessary amount of reagents into the apparatus, the drive 2 of the mixing device 3 with a screw mixer is switched on, by means of which the ingredients are mixed and the medium is circulated inside the apparatus. Due to the intensive circulation of the medium with its very efficient turbulization in the area of the screw mixer, a developed interphase contact surface is created in the apparatus. The medium containing the target product is removed from the apparatus through the pipe 10.

Входной криволинейный коллектор 5 насадка обеспечивает равномерное поле скоростей перед входом потока на винтовую мешалку. Выходной криволинейный коллектор 6 насадка позволяет безотрывно плавно повернуть поток и направить его в корпус аппарата, снижая при этом гидравлическое сопротивление насадка в целом и уменьшая мощность, потребляемую на перемешивание. The input curved manifold 5 nozzle provides a uniform velocity field before the flow inlet to the screw mixer. The output curved collector 6 nozzle allows you to seamlessly rotate the flow and direct it into the body of the device, while reducing the hydraulic resistance of the nozzle as a whole and reducing the power consumed by mixing.

Достоверность достижения цели изобретения подтверждена результатами экспериментальных исследований реакцион- ного аппарата со сферическим корпусом вместимостью 1 м³, в котором входной и выходной участки насадка были выполнены в виде криволинейных коллекторов. Данные экспериментов приведены в таблице.The reliability of achieving the objective of the invention is confirmed by the results of experimental studies of a reaction apparatus with a spherical body with a capacity of 1 m ³ , in which the inlet and outlet sections of the nozzle were made in the form of curved collectors. The experimental data are given in the table.

Как видно из приведенных в таблице результатов, выполнение насадка с входным и выходным криволинейными коллекторами позволяет уменьшить мощность, потребляемую на перемешивание за счет снижения гидравлического сопротивления насадка. As can be seen from the results in the table, the implementation of the nozzle with the input and output curved manifolds allows to reduce the power consumed by mixing by reducing the hydraulic resistance of the nozzle.

Claims

REACTIVE APPARATUS, including a spheroidal housing, an electric drive with a screw mixing device and a nozzle, radially located flat plates placed between the nozzle and the electric drive, heat exchangers and a cowl located coaxially under the mixing device, characterized in that the input and output sections of the nozzle are made in the form of curved collectors.