RU2131294C1 - Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем - Google Patents
Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131294C1 RU2131294C1 RU96114343A RU96114343A RU2131294C1 RU 2131294 C1 RU2131294 C1 RU 2131294C1 RU 96114343 A RU96114343 A RU 96114343A RU 96114343 A RU96114343 A RU 96114343A RU 2131294 C1 RU2131294 C1 RU 2131294C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conical
- cone
- partition
- taper
- disk
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами, в частности к аппаратам для суспензирования в жидкости паст, фильтровальных осадков, порошков, и может быть использовано в химической, химико-металлургической, обогатительной и других отраслях промышленности. Аппарат содержит корпус, циркуляционную трубу с прорезями. На трубе закреплена коническая перфорированная перегородка. На валу размещен ротор цилиндрической формы с отверстиями и диск с лопастями. На нижнем основании конической перегородки закреплен обратный усеченный конус. Угол между образующими конической перегородки и обратного конуса может быть 95 - 105o. Технический результат состоит в устранении дополнительных гидравлических сопротивлений в кольцевом зазоре, упрощении изготовления и обслуживания аппарата. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами, в частности к аппаратам для суспензирования в жидкости паст, гелеобразных фильтрованных осадков, порошков и может быть использовано в химической, химико-металлургической, обогатительной и других отраслях промышленности.
Известен аппарат для осуществления контакта между твердой и жидкой фазами, состояний из корпуса с вращающимся валом, по высоте которого последовательно размещены ротор цилиндрической формы, циркуляционная труба с окнами и диск с лопастями. Нижняя часть аппарата снабжена перфорированной перегородкой, выполненной в виде усеченного конуса, меньшее основание которого закреплено на циркуляционной трубе, а большее - на корпусе аппарата [А.С. СССР N 231523, заявл. 16.01.67, опубл. 14.10.68].
Недостаток аппарата заключается в том, что коническая перфорированная перегородка нижним основанием закреплена на корпусе аппарата. В месте ее крепления задерживается твердая фаза суспензии, особенно при работе с тяжелыми порошками, что нарушает состав получаемых смесей. Требуется периодическая промывка аппарата, и такое расположение перегородки усложняет конструкцию.
Известен аппарат для перемешивания гетерогенных сред, который содержит корпус, расположенную внутри него циркуляционную трубу с прорезями и закрепленную на ее нижнем конце коническую перфорированную перегородку. По оси циркуляционной трубы размещен вал с перфорированным цилиндрическим ротором, осевой мешалкой и лопастной, турбинной или фрезерной мешалкой. Аппарат снабжен перфорированным обратным усеченным конусом, большим основанием закрепленным на внутренней поверхности корпуса аппарата. Между меньшим основанием обратного конуса и большим основанием конической перегородки, крепящейся на циркуляционной трубе, образована кольцевая щель. На внутренней поверхности конической перегородки имеются радиальные ребра [А.С. СССР N 921616, кл. B 01 F 3/12, заявл. 02.09.80., опубл. 23.04.82]. Данное решение является наиболее близким к заявляемому нами (прототип).
Недостатки аппарата состоят в следующем: обратный конус при таком расположении (фиг.1) создает значительное сопротивление восходящим потокам жидкости у стенки аппарата, что существенно ухудшает перемешивание; у обратного конуса в пристенной области образуется застойная зона А, где отлагается и залипает твердая фаза; требуется периодическая чистка полости, образованной обратным конусом у стенки аппарата, однако полость обращена к днищу и практически недоступна для механической чистки; в связи с невозможностью очистить механически требуется промывка растворами кислот для удаления отложений, но при этом возникают отходы; крепление обратного конуса к стенке аппарата усложняет его конструкцию и изготовление; требует проведения сварочных работ внутри аппарата; радиальные ребра на внутренней поверхности конической перегородки препятствуют круговому движению жидкости под конической перегородкой и ослабляют потоки через перфорации конической перегородки.
Целью изобретения является повышение интенсивности перемешивание и упрощение конструкции аппарата.
Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для перемешивания жидких гетерогенных систем, состоящем из корпуса, циркуляционной трубы с прорезями, закрепленной на ней конической перфорированной перегородки и вала, на котором размещены ротор цилиндрической формы с отверстиями и диск с лопастями, обратный конус выполнен на большем основании конической перегородки.
Отличием заявляемого технического решения является то, что одной стороной конуса служит боковая поверхность конической перегородки, другой - боковая поверхность цилиндрического пояса. Последний размещен вертикально и соосно с корпусом аппарата и крепится к большему основанию конической перегородки. При таком расположении обратного конуса образуется кольцевой зазор между стенкой аппарата и наружной поверхностью цилиндрического пояса. Зазор имеет одинаковое сечение по всей высоте: нет сужений, расширений, резкого изменения направления движения потока.
В связи с этим отсутствуют дополнительные гидравлические сопротивления в кольцевом зазоре. В то время как при креплении обратного конуса на стенке (по прототипу) угол острый - менее 90oC, в нашем случае угол между стенкой цилиндрического пояса и образующей конической перегородки тупой - более 90oC. Расположение обратного конуса на конической перегородке упрощает изготовление и обслуживание аппарата.
Аппарат (фиг.2) состоит из корпуса 1, крышки 2 со штуцерами 3 и 4, днища 5 со штуцером 6. Внутри аппарата расположена циркуляционная труба - диффузор 7 с прорезанными окнами 8 и ротационное устройство, состоящее из статора 9 и ротора 10, закрепленного на валу 11. Ротор цилиндрической формы, имеет верхнюю и нижнюю конические вставки 12 и закреплен на валу с помощью крестовины 13. Статор 9 ротационного устройства выполнен заодно с циркуляционной трубой 7. В роторе 10 и статоре 9 выполнены совмещенные отверстия 14. В нижней части аппарата размещена коническая перегородка 15 с отверстиями трапецеидальной формы 16. Верхнее основание конической перегородки закреплено на циркуляционной трубе. К нижнему основанию конической перегородки примыкает цилиндрический пояс 17, который образует с нею обратный конус с углом у его вершины 18. В пространстве под конической перегородкой находится диск 19 с лопастями, установленный на валу 11. Отношение внутреннего диаметра аппарата к диаметру большего основания конической перегородки составляет 1,03 - 1,05. При зазоре, образованном в случае соотношения Dвн/ Dn < 1,03, не достигается однородность композиций, т.к. отдельные, наиболее крупные, комки могут застревать в таком зазоре и не перемещаться. При большем зазоре, который образуется для соотношений Dвн / Dn > 1,05, изменяется направление потоков в нижней части и во всем объеме аппарата и теряется тот подъемный эффект в донной части аппарата, который характерен для разработанной конструкции.
Высота h или длина образующей обратного конуса (цилиндрического пояса) составляет (0,075 - 0,1) Da. При h > 0,1 Да зазор между нижней кромкой пояса и днищем корпуса аппарата будет слишком мал, так что в нем могут заклиниваться крупные комки твердой фазы. При h < 0,075 Da также изменится направление циркулирующих потоков и снизится интенсивность циркуляции.
Устройство работает следующим образом. Жидкие реагенты загружают через штуцер 3 и при включенном приводе перемешивающих устройств порциями загружают порошкообразные или кристаллические вещества через штуцер 4. Диск 19, вращаясь в камере 17, образованной днищем 5 и перегородкой 15, создает интенсивную циркуляцию жидкости не только в камере, но и во всем объеме аппарата. Направление и наклон лопастей диска выполнены таким образом, что он при вращении поднимает жидкость со дна аппарата в осевой зоне (подобно центробежному насосу) и направляет ее от вала 11 к стенкам аппарата и вверх. Форма и расположение отверстий 16 в перегородке 15 выбираются такими, чтобы обеспечить циркуляцию таких потоков. Через кольцевой зазор и отверстия у нижнего основания перегородки 15 потоки выходят из камеры 17, а через отверстия у верхнего основания входят в камеру 17. Твердые частицы взвешиваются восходящими потоками и попадают в зону действия ротационного устройства. Многократная циркуляция через ротационное устройство, в особенности наиболее тяжелых фракций твердой фазы суспензии, обеспечивается за счет работы диска, поднимающего такие фракции из донной части аппарата. Готовую суспензию выгружают из аппарата через штуцер 6.
В таблице (см. в конце описания) сопоставлены заявляемый объект и известный прототип.
В предлагаемом аппарате по сравнению с прототипом достигнуты следующие преимущества:
1. Обеспечена интенсивность перемешивания во всем объеме аппарата за счет устранения препятствий для циркуляции (обратного конуса, ребер конической перегородки).
1. Обеспечена интенсивность перемешивания во всем объеме аппарата за счет устранения препятствий для циркуляции (обратного конуса, ребер конической перегородки).
2. Предотвращено отложение твердой фазы в пазу обратного конуса.
3. Достигнута высокая однородность смесей и качество продукта.
4. Упрощена конструкция аппарата.
5. Снижены трудозатраты на обслуживание (за счет исключения промывок аппарата от отложений твердой фазы).
6. Устранено образование агрессивных промывных вод.
Таким образом, в предлагаемом аппарате по сравнению с прототипом заявления совокупность признаков создает новый положительный эффект, что дает основание считать наше предложение изобретением.
Разработка техническая документация на изготовление опытных моделей аппаратов объемом от 5 - 20 л до 250 - 400 л.
Claims (4)
1. Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем, состоящий из корпуса, циркуляционной трубы с прорезями, закрепленной на ней конической перфорированной перегородки, обратного усеченного конуса и вала, на котором размещены ротор цилиндрической формы с отверстиями и диск с лопастями, отличающийся тем, что обратный усеченный конус размещен на нижнем основании конической перегородки.
2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что угол между образующими конической перегородки и обратного конуса составляет 95 - 105o.
3. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что длина образующей обратного конуса составляет 0,075 - 0,1 внутреннего диаметра аппарата.
4. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что отношение внутреннего диаметра аппарата к диаметру большего основания конической перегородки составляет 1,03 - 1,05.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96114343A RU2131294C1 (ru) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96114343A RU2131294C1 (ru) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96114343A RU96114343A (ru) | 1998-10-27 |
RU2131294C1 true RU2131294C1 (ru) | 1999-06-10 |
Family
ID=20183339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96114343A RU2131294C1 (ru) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2131294C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2567630C2 (ru) * | 2011-01-31 | 2015-11-10 | Вми | Перемешивающее устройство |
RU2685206C1 (ru) * | 2018-08-23 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" | Устройство для интенсификации массообменных и реакционных процессов в гетерогенных средах |
CN115228351A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-10-25 | 中南大学 | 一种集成式固液混合-分离装置及其使用方法 |
-
1996
- 1996-07-16 RU RU96114343A patent/RU2131294C1/ru active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2567630C2 (ru) * | 2011-01-31 | 2015-11-10 | Вми | Перемешивающее устройство |
RU2685206C1 (ru) * | 2018-08-23 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный лесотехнический университет" | Устройство для интенсификации массообменных и реакционных процессов в гетерогенных средах |
CN115228351A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-10-25 | 中南大学 | 一种集成式固液混合-分离装置及其使用方法 |
CN115228351B (zh) * | 2022-07-29 | 2023-10-17 | 中南大学 | 一种集成式固液混合-分离装置及其使用方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5609172A (en) | Washing water filtering apparatus for dish washing machine | |
US4347861A (en) | Dishwasher soil separator | |
KR970072132A (ko) | 반도체 웨이퍼 세정 장치 | |
JP6022779B2 (ja) | 自吸式遠心ポンプ装置 | |
US4626351A (en) | Filter, especially for dry-cleaning machines | |
KR20210009324A (ko) | 여과 장치 | |
CN107008577A (zh) | 一种具有自动清洗功能的立式螺旋液固离心机 | |
US8281936B2 (en) | Vacuum washer drum having a center and end drains and method for draining | |
RU2131294C1 (ru) | Аппарат для перемешивания жидких гетерогенных систем | |
US5328611A (en) | Filtering apparatus with rotatable filter drum | |
CN206824028U (zh) | 一种具有自动清洗功能的立式螺旋液固离心机 | |
JPH02274285A (ja) | 旋回噴出装置 | |
CN116407055A (zh) | 一种分离器及清洁设备 | |
US5582742A (en) | Rotary distribution pipe assembly | |
CN115813301A (zh) | 一种过滤装置、分离器及清洁设备 | |
JP2006198561A (ja) | ディスク型撹拌翼、回転軸付きディスク型撹拌翼、および撹拌装置 | |
JP4274467B2 (ja) | 濾過装置 | |
CN214440062U (zh) | 一种洁净型立式刮刀下卸料离心机 | |
SU1567117A3 (ru) | Сгуститель | |
CN111406134B (zh) | 洗衣机 | |
CN219331567U (zh) | 一种过滤装置、分离器及清洁设备 | |
RU2179893C2 (ru) | Центрифуга | |
CN219306639U (zh) | 一种过滤装置、分离器及清洁设备 | |
JPS6313777Y2 (ru) | ||
CN219596098U (zh) | 一种化工清洗剂用过滤装置 |