RU2206380C1 - Multi-stage rotor pulsating apparatus - Google Patents

Multi-stage rotor pulsating apparatus Download PDF

Info

Publication number
RU2206380C1
RU2206380C1 RU2002116298/12A RU2002116298A RU2206380C1 RU 2206380 C1 RU2206380 C1 RU 2206380C1 RU 2002116298/12 A RU2002116298/12 A RU 2002116298/12A RU 2002116298 A RU2002116298 A RU 2002116298A RU 2206380 C1 RU2206380 C1 RU 2206380C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
pulsation
radial
blades
stators
Prior art date
Application number
RU2002116298/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.А. Волков
Р.Ш. Гатауллин
Original Assignee
предприниматель Волков Герман Альфредович
предприниматель Гатауллин Рустем Шамгунович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by предприниматель Волков Герман Альфредович, предприниматель Гатауллин Рустем Шамгунович filed Critical предприниматель Волков Герман Альфредович
Priority to RU2002116298/12A priority Critical patent/RU2206380C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2206380C1 publication Critical patent/RU2206380C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: emulsification and dispersion colloidal systems; photo-chemical, food- processing, pharmaceutical and microbiological industries. SUBSTANCE: stators of proposed apparatus are connected with housing by means of flanges and cylindrical bushes which are engageable; their inner diameter exceeds diameter of drive shaft; they form inner cavities together with said shaft which are communicated with inlet branch pipes; outer cavities formed between stators and housing are communicated with outlet branch pipe; inner and outer cavities are communicated through radial holes made in bush bodies. Working surfaces of blades and radial slots are made with variable deflection from rotor radius by angles with vertices lying on intersection of radius with circles of inner surfaces of rim and cylinder of respective rotor pulsating pair at reduction with increase of distance from axis of rotation. Radial slots on one of stators are shifted relative to other slots by half angle between adjacent radial slots of first and last stages of rotor pulsating pairs by turning around of axis of rotation of rotor. Bushes are provided with dampers changing flow area of radial holes; they are made in form of rings with ports coaxial relative to radial hole. Hollow cylinders located inside bushes are connected with first rim of rotor at one end and are provided with slots on other end for opening radial holes during rotation of rotor. EFFECT: enhanced efficiency; increased productivity; extended field of application. 8 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области эмульгирования и диспергирования коллоидных систем в смесителях с вращающимися дисками вокруг горизонтальной оси в неподвижных резервуарах, в частности к устройствам, и может быть использовано в фотохимической, пищевой, фармацевтической и микробиологической промышленности. The invention relates to the field of emulsification and dispersion of colloidal systems in mixers with rotating disks around the horizontal axis in fixed tanks, in particular to devices, and can be used in the photochemical, food, pharmaceutical and microbiological industries.

Известен многоступенчатый роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри корпуса размещены ротор, выполненный на валу привода, и два статора. На роторе вокруг вала выполнены сквозные отверстия, а с обеих его сторон концентричными венцами расположены лопатки. Статоры наружной стороной соединены с корпусом посредством фланцев. На внутренних сторонах статоров выполнены цилиндры с радиальными пазами, охватывающие с зазором венцы лопаток, которые образуют между собой ступени роторно-пульсационных пар. (Патент РФ 2090253. Способ обработки жидкотекучих сред и роторно-пульсационный аппарат для его осуществления. - МКИ 6: В 01 F 7/00. Бюл. 26, 20.09.97). Данное устройство принято за прототип. Known multi-stage rotary pulsation apparatus containing a housing with inlet and outlet nozzles, inside the housing there is a rotor made on the drive shaft, and two stators. Through holes are made on the rotor around the shaft, and blades are located on both sides of the shaft with concentric crowns. The stators are externally connected to the housing via flanges. On the inner sides of the stators, cylinders with radial grooves are made, covering with a gap the crowns of the blades, which form steps of rotor-pulsating pairs. (RF patent 2090253. A method of processing fluid media and a rotary pulsation apparatus for its implementation. - MKI 6: 01 F 7/00. Bull. 26, 09/20/97). This device is taken as a prototype.

Недостатком известного роторно-пульсационного аппарата, принятого за прототип, является его низкая эффективность переработки коллоидной системы из-за недостаточного вибрационного воздействия статора на дисперсную фазу. Это связано с тем, что, во-первых, в зазоре между корпусом и статором по мере эксплуатации под действием колебаний статора уплотняется дисперсная фаза, что очень влияет на спектр колебаний статора; во-вторых, зазор, заполненный дисперсной фазой, передает корпусу механические колебания статора, которые вызывают резонанс колебаний всего аппарата, что приводит к сокращению срока его службы, при этом еще расходуется часть воспроизведенной энергии; в-третьих, наличие окон в обечайке статора исключает в зазоре получение каких-либо гидродинамических колебаний, необходимых для переработки коллоидной системы, и, в-четвертых, невысокая производительность аппарата. A disadvantage of the known rotor-pulsation apparatus, adopted as a prototype, is its low efficiency of processing the colloidal system due to the insufficient vibration effect of the stator on the dispersed phase. This is due to the fact that, firstly, in the gap between the housing and the stator, during operation, under the influence of the stator oscillations, the dispersed phase is compacted, which greatly affects the stator oscillation spectrum; secondly, the gap filled with the dispersed phase transfers the stator to mechanical vibrations of the stator, which cause a resonance of vibrations of the entire apparatus, which leads to a reduction in its service life, while a part of the reproduced energy is still consumed; thirdly, the presence of windows in the stator shell excludes any hydrodynamic vibrations necessary for processing the colloidal system in the gap, and fourthly, the low productivity of the apparatus.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание конструкции роторно-пульсационного аппарата с более высокой производительностью, позволяющего вести обработку различных по составу и природе коллоидных систем под воздействием спектра частот гидроакустических колебаний и волновым резонансом гидродинамических деформаций с наложением собственных колебаний роторно-пульсационного аппарата. The problem to which the claimed invention is directed is to create a design of a rotor-pulsating apparatus with higher productivity, which allows processing of colloidal systems of various composition and nature under the influence of the frequency spectrum of hydroacoustic vibrations and wave resonance of hydrodynamic deformations with superimposed natural oscillations of the rotor-pulsation apparatus .

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого изобретения, является повышение производительности и качества переработки и расширение сферы применения роторно-пульсационного аппарата, в частности для диспергирования, гомогенизации, пастеризации и стерилизации коллоидных систем. The technical result achieved by the implementation of the claimed invention is to increase the productivity and quality of processing and expand the scope of the rotary pulsation apparatus, in particular for dispersing, homogenizing, pasteurizing and sterilizing colloidal systems.

Указанный технический результат достигается тем, что, в известном многоступенчатом роторно-пульсационном аппарате, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, внутри корпуса размещены ротор, установленный на валу привода, вокруг последнего на роторе выполнены сквозные отверстия, а с обеих его сторон концентричными венцами расположены лопатки, и два статора, которые наружной стороной соединены с корпусом посредством фланцев, а на внутренних сторонах выполнены цилиндры с радиальными пазами, охватывающие с зазором венцы лопаток и образующие между собой ступени роторно-пульсационных пар, согласно предложенному техническому решению фланцы сопряжены со статорами посредством цилиндрических втулок, внутренний диаметр которых больше диаметра приводного вала, образующие с последним внутренние полости, сообщающиеся с входным патрубком, а между статорами и корпусом образованы наружные полости, сообщающиеся с выходным патрубком, при этом внутренние и наружные полости сообщены друг с другом через радиальные отверстия, выполненные в теле втулок; на каждой ступени роторно-пульсационной пары ширина радиальных пазов, по крайней мере, не больше толщины лопаток; рабочие поверхности лопаток и радиальных пазов каждой ступени выполнены с углами наклона к радиусу ротора с вершинами на пересечении радиуса с окружностями внутренних поверхностей венца и цилиндра соответствующей роторно-пульсационной пары; на втулках установлены заслонки, изменяющие площадь проходного сечения радиальных отверстий на втулках, в виде поворотного кольца с окнами, выполненными соосно с радиальными отверстиями; внутри втулок размещены полые цилиндры, которые соединены одним торцом с первым венцом ротора, а с другого торца выполнены пазы, открывающие радиальные отверстия при вращении ротора; рабочие поверхности лопаток и радиальных пазов роторно-пульсационных пар выполнены с переменным углом отклонения от радиуса ротора с уменьшением величины угла отклонения по мере удаления каждой последующей ступени роторно-пульсационной пары от оси вращения ротора; ширина радиальных пазов и толщина лопаток роторно-пульсационных пар на каждой предыдущей ступени роторно-пульсационных пар выполнены с размерами, большими, чем на более удаленной соседней ступени роторно-пульсационной пары от оси вращения ротора; радиальные пазы на противоположных статорах расположены асимметрично друг к другу и смещены на половину угла между соседними радиальными пазами на первой или последней ступенях роторно-пульсационных пар путем поворота статора вокруг оси вращения ротора. The specified technical result is achieved by the fact that, in the well-known multi-stage rotary pulsation apparatus, comprising a housing with inlet and outlet nozzles, a rotor mounted on the drive shaft is placed inside the housing, through holes are made around the latter on the rotor, and concentric crowns are located on both sides of the rotor the blades, and two stators, which are externally connected to the casing by means of flanges, and on the inner sides there are cylinders with radial grooves, covering with a gap the crowns of the blades and forming between themselves the stages of rotor-pulsation pairs, according to the proposed technical solution, the flanges are connected to the stators by means of cylindrical bushings, the inner diameter of which is larger than the diameter of the drive shaft, forming internal cavities with the latter communicating with the inlet pipe, and external cavities are formed between the stators and the housing, communicating with the outlet pipe, while the inner and outer cavities are communicated with each other through radial holes made in the body of the bushings; at each stage of the rotor-pulsation pair, the width of the radial grooves is at least no more than the thickness of the blades; the working surfaces of the blades and radial grooves of each stage are made with angles of inclination to the radius of the rotor with the vertices at the intersection of the radius with the circles of the inner surfaces of the crown and cylinder of the corresponding rotor-pulsating pair; dampers are installed on the sleeves, changing the area of the bore of the radial holes on the sleeves, in the form of a rotary ring with windows made coaxially with the radial holes; hollow cylinders are placed inside the bushings, which are connected at one end to the first rim of the rotor, and grooves are made from the other end to open the radial holes when the rotor rotates; the working surfaces of the blades and radial grooves of the rotor-pulsation pairs are made with a variable angle of deviation from the radius of the rotor with a decrease in the angle of deviation as each subsequent stage of the rotor-pulsation pair moves away from the axis of rotation of the rotor; the width of the radial grooves and the thickness of the blades of the rotor-pulsation pairs at each previous stage of the rotor-pulsation pairs are made with dimensions larger than at a more distant adjacent step of the rotor-pulsation pair from the axis of rotation of the rotor; radial grooves on opposite stators are located asymmetrically to each other and are offset by half the angle between adjacent radial grooves on the first or last stages of the rotor-pulsation pairs by rotating the stator around the axis of rotation of the rotor.

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного многоступенчатого роторно-пульсационного аппарата, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности "новизна". The analysis of the prior art cited by the applicant has made it possible to establish that there are no analogs characterized by sets of features identical to all the features of the claimed multi-stage rotary pulsation apparatus. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "novelty."

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень". The search results for known solutions in the art in order to identify features that match the distinctive features of the prototypes of the claimed technical solution have shown that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed technical solution on the achievement of the specified technical result is not revealed. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step".

На фиг. 1 изображен продольный разрез предложенного многоступенчатого роторно-пульсационного аппарата; на фиг. 2 - поперечный разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - фрагмент ступени роторно-пульсационной пары, узел Б на фиг. 2. In FIG. 1 shows a longitudinal section of the proposed multi-stage rotary pulsation apparatus; in FIG. 2 is a cross section AA in FIG. 1; in FIG. 3 - a fragment of the stage of the rotor-pulsation pair, node B in FIG. 2.

Многоступенчатый роторно-пульсационный аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. Внутри корпуса 1 размещены ротор 4, установленный на валу 5 диаметром D1, и два статора 6 и 7, расположенные по разные стороны ротора 4 и сопряженные наружными сторонами посредством цилиндрических втулок 8 с фланцами 9, соответственно, последними статоры 6 и 7 соединены с корпусом 1 (фиг. 1). На роторе 4 вокруг приводного вала 5 выполнены сквозные отверстия 10. Внутренний диаметр D2 втулок 8 больше D1 вала 5, образующие между собой внутренние полости 11 и 12, сообщающиеся между собой через отверстия 10 и с входным патрубком 2. Снаружи втулок 8 между корпусом 1 и статорами 6 и 7 образованы наружные полости 13 и 14, сообщающиеся с выходным патрубком 3, при этом внутренние 11 и 12 и наружные полости 13 и 14 сообщены друг с другом соответственно через радиальные отверстия 15, выполненные в теле втулок 8. На втулках установлены заслонки 16, изменяющие площадь проходного сечения радиальных отверстий 15 на втулках 8, в виде поворотного кольца с окнами 17, выполненными соосно с радиальными отверстиями 15, посредством валика 18 с зубчатой передачей. Внутри втулок 8 размещены полые цилиндры 19, которые соединены одним торцом с первым венцом ротора 4, а с другого торца цилиндра выполнены пазы 20, открывающие радиальные отверстия 15 при вращении ротора 4. С обеих сторон ротора 4 концентричными венцами 21 расположены лопатки 22 (фиг. 2). На внутренних сторонах статоров 6 и 7 выполнены цилиндры 23 с радиальными пазами 24, охватывающие с зазором δ венцы 21 с лопатками 22, образующие между собой ступени роторно-пульсационных пар. Лопатки 22 на венцах 21 и пазы 24 на цилиндрах 23 на каждой ступени сопряженной пары размещены в определенном порядке, где ширина а радиальных пазов 24 по крайней мере не больше толщины b лопаток 22 (фиг. 3).The multistage rotary pulsation apparatus comprises a housing 1 with an input 2 and an output 3 nozzles. Inside the housing 1 there is a rotor 4 mounted on a shaft 5 with a diameter of D 1 and two stators 6 and 7 located on opposite sides of the rotor 4 and mated with the outer sides by means of cylindrical bushings 8 with flanges 9, respectively, the last stators 6 and 7 are connected to the housing 1 (Fig. 1). Through holes 10 are made on the rotor 4 around the drive shaft 5. The inner diameter D 2 of the bushings 8 is larger than D 1 of the shaft 5, forming internal cavities 11 and 12, communicating with each other through the holes 10 and with the inlet pipe 2. Outside of the bushings 8 between the housing 1 and the stators 6 and 7 are formed of the outer cavity 13 and 14, communicating with the outlet pipe 3, while the inner 11 and 12 and the outer cavity 13 and 14 are communicated with each other, respectively, through radial holes 15 made in the body of the bushings 8. On the bushings are installed area changing dampers 16 strand passage section of the radial holes 15 on the bushings 8, a rotary ring with windows 17, made coaxially with radial holes 15 through the platen gear 18. Inside the sleeves 8, hollow cylinders 19 are placed, which are connected at one end to the first crown of the rotor 4, and grooves 20 are made at the other end of the cylinder, opening the radial holes 15 when the rotor 4 rotates. The blades 22 are located on both sides of the rotor 4 with concentric crowns 21 (Fig. 2). On the inner sides of the stators 6 and 7, cylinders 23 with radial grooves 24 are made, covering rims 21 with blades 22 with a gap δ, forming stages of rotor-pulsating pairs between themselves. The blades 22 at the crowns 21 and the grooves 24 on the cylinders 23 at each stage of the mating pair are placed in a certain order, where the width a of the radial grooves 24 is at least no more than the thickness b of the blades 22 (Fig. 3).

На каждой ступени роторно-пульсационных пар рабочие поверхности 25 лопаток 22 выполнены с переменным отклонением от радиуса 26 ротора 4 на углы α с вершинами на пересечении радиуса 26 с окружностями 27 внутренних поверхностей венцов 21 с лопатками 22, а рабочие поверхности 28 радиальных пазов 24 отклонены от радиуса 26 ротора 4 на углы β с вершинами на пересечении радиуса 26 с окружностями 29 внутренних поверхностей цилиндров 23 с радиальными пазами 24 с уменьшением по мере удаления от оси вращения. Радиальные пазы 24 одного из статоров 6 или 7 смещены относительно другого статора соответственно поворотом его вокруг вала 5 на угол, равный половине угла между соседними радиальными пазами 24 на первой и последней ступенях роторно-пульсационных пар. At each stage of the rotor-pulsation pairs, the working surfaces 25 of the blades 22 are made with a variable deviation from the radius 26 of the rotor 4 at angles α with vertices at the intersection of the radius 26 with the circles 27 of the inner surfaces of the crowns 21 with the blades 22, and the working surfaces 28 of the radial grooves 24 are deviated from radius 26 of the rotor 4 at angles β with vertices at the intersection of radius 26 with circles 29 of the inner surfaces of the cylinders 23 with radial grooves 24 with decreasing with distance from the axis of rotation. The radial grooves 24 of one of the stators 6 or 7 are offset relative to the other stator, respectively, by turning it around the shaft 5 by an angle equal to half the angle between adjacent radial grooves 24 at the first and last stages of the rotor-pulsation pairs.

Предложенный роторно-пульсационный аппарат работает следующим образом. The proposed rotary pulsation apparatus operates as follows.

Приводной вал 5, установленный в корпусе 1, сообщает вращение ротору 4. Коллоидная система поступает через входной патрубок 2 в полость 11 и через сквозные отверстия 10 в полость 12. Вращающиеся лопатки 22 толщиной b=14 мм, расположенные венцами 21 с обеих сторон ротора 4, своими рабочими поверхностями 25 с углом наклона α = 4° к радиусу 26 захватывают дисперсную фазу и задают ей линейные перемещения по окружностям венцов 21, при которых дисперсная фаза под воздействием центробежных сил и угла α устремляется в радиальные пазы 24 шириной a = 12 мм в цилиндрах 23 статоров 6 и 7 с углом рабочей поверхности β = 3° и нагнетается в последующие ступени роторно-пульсационных пар. При этом в зазорах между венцом 21 с лопатками 22 и цилиндром 23 с радиальными пазами 24, образующими роторно-пульсационные пары, происходит сложный комплекс различных гидродинамических процессов, в каждой из которых происходит измельчение коллоидной системы и высокоградиентное течение в зазоре δ = 0,1 мм между вращающимися венцами 21 с лопатками 22 мм и неподвижными цилиндрами 23 с радиальными пазами 24.The drive shaft 5, mounted in the housing 1, rotates the rotor 4. The colloidal system enters through the inlet pipe 2 into the cavity 11 and through the through holes 10 into the cavity 12. Rotating blades 22 with a thickness of b = 14 mm, located by crowns 21 on both sides of the rotor 4 , with their working surfaces 25 with an angle of inclination α = 4 ° to the radius 26, they capture the dispersed phase and set linear displacements along the circumferences of the crowns 21 at which the dispersed phase rushes into radial grooves 24 with a width of a = 12 mm cylinders 23 stators 6 and 7 with an angle of the working surface β = 3 ° and is pumped into the subsequent stages of the rotor-pulsation pairs. Moreover, in the gaps between the crown 21 with the blades 22 and the cylinder 23 with the radial grooves 24 forming the rotor-pulsating pairs, a complex set of different hydrodynamic processes occurs, in each of which the colloidal system is ground and the high-gradient flow in the gap δ = 0.1 mm between rotating crowns 21 with 22 mm blades and fixed cylinders 23 with radial grooves 24.

В последних происходят интенсивная турбулизация потока дисперсной фазы, вихреобразование, кавитация и пульсация потока за счет изменения проходного сечения радиальных пазов 24 из-за перемещения лопаток 22, вызывающие при обработке коллоидной системы спектр частот гидроакустических колебаний. Изменение углов на рабочих поверхностях 25 лопаток 22 до α = 1° и на рабочих поверхностях 28 радиальных пазов 24 до β = 0°, а также ширины радиальных пазов до а = 8 мм и толщины лопаток до b = 10 мм в направлении к последней ступени роторно-пульсационных пар усиливают разрушение измельчаемой дисперсной фазы при свободном ударе о рабочие поверхности 28 радиальных пазов 24 с образованием частиц, разлетающихся с определенной скоростью за счет полученной кинетической энергии, и насосный эффект конструкции. Асимметричное расположение радиальных пазов 24 на статорах 6 или 7 путем смещения одного статора относительно другого поворотом вокруг вала 5 на угол, равный половине угла между соседними радиальными пазами 24 на первой или последней ступенях роторно-пульсационных пар, интенсифицируют гидроакустические процессы в аппарате. На выходе из статоров под действием насосного эффекта основная часть коллоидной системы поступает в выходной патрубок 3, а часть ее перемещается в полости 13 и 14, затем через радиальные отверстия 15 на втулках 8 в полости 11 и 12, из которых измельчаемая дисперсная фаза снова захватывается ротором 4 и направляется на переработку в статоры 6 и 7. Установленные на втулках 8 заслонки в виде поворотных колец 16 с окнами 17 регулируют проток дисперсной фазы поворотом его вокруг оси вращения ротора 4 с помощью валика 18 с зубчатой передачей, тем самым создают в полостях 13 и 14 упругие гидродинамические колебания.In the latter, intense turbulization of the dispersed phase flow occurs, vortex formation, cavitation and flow pulsation due to a change in the flow cross section of the radial grooves 24 due to the movement of the blades 22, which, when processing the colloidal system, cause a frequency spectrum of hydroacoustic vibrations. Change of angles on the working surfaces of 25 blades 22 to α = 1 ° and on the working surfaces of 28 radial grooves 24 to β = 0 ° , as well as the width of the radial grooves to a = 8 mm and the thickness of the blades to b = 10 mm in the direction of the last stage rotor-pulsation pairs enhance the destruction of the crushed dispersed phase with a free impact on the working surfaces 28 of the radial grooves 24 with the formation of particles flying at a certain speed due to the obtained kinetic energy, and the pumping effect of the design. The asymmetric arrangement of the radial grooves 24 on the stators 6 or 7 by displacing one stator relative to the other by rotating around the shaft 5 by an angle equal to half the angle between the adjacent radial grooves 24 at the first or last stages of the rotor-pulsation pairs intensifies the hydroacoustic processes in the apparatus. At the exit from the stators, under the influence of the pumping effect, the main part of the colloidal system enters the outlet pipe 3, and part of it moves into the cavities 13 and 14, then through the radial holes 15 on the bushings 8 in the cavities 11 and 12, from which the ground dispersed phase is again captured by the rotor 4 and is sent for processing to stators 6 and 7. Mounted on sleeves 8, dampers in the form of rotary rings 16 with windows 17 regulate the dispersed phase flow by turning it around the axis of rotation of the rotor 4 with the help of a gear roller 18, thereby creating t in cavities 13 and 14 elastic hydrodynamic vibrations.

Размещенные внутри втулок 8 полые цилиндры 19, которые соединены одним торцом с первым венцом ротора 4, а с другого торца цилиндров 19 выполнены пазы 20, последние периодически открывают радиальные отверстия 15 при вращении ротора 4, тем самым создают пульсирующий эффект, которым дополнительно вызывают в полостях 13 и 14 встречные гидродинамическим колебаниям волновые упругие деформации коллоидной системы, еще более интенсифицируя процесс ее обработки. Hollow cylinders 19 located inside the bushings 8, which are connected at one end to the first crown of the rotor 4, and grooves 20 are made at the other end of the cylinders 19, the latter periodically open the radial holes 15 when the rotor 4 rotates, thereby creating a pulsating effect, which is additionally caused in the cavities 13 and 14, wave elastic deformations of the colloidal system, which are encountered by hydrodynamic vibrations, further intensifying the process of its processing.

На предложенный многоступенчатый роторно-пульсационный аппарат разработана техническая документация, изготовлен и испытан опытный образец. Испытания показали хорошее качество и высокую производительность переработки. The proposed multistage rotary pulsation apparatus has developed technical documentation, a prototype has been manufactured and tested. Tests have shown good quality and high processing capacity.

Claims (8)

1. Многоступенчатый роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри корпуса размещены ротор, установленный на валу привода, вокруг последнего на роторе выполнены сквозные отверстия, а с обеих его сторон концентричными венцами расположены лопатки, и два статора, которые наружной стороной соединены с корпусом посредством фланцев, а на внутренних сторонах выполнены цилиндры с радиальными пазами, охватывающие с зазором венцы лопаток ротора и образующие между собой ступени роторно-пульсационных пар, отличающийся тем, что фланцы сопряжены со статорами посредством цилиндрических втулок, внутренний диаметр которых больше диаметра приводного вала, образующие с последним внутренние полости, сообщающиеся с входным патрубком, а между статорами и корпусом образованы наружные полости, сообщающиеся с выходным патрубком, при этом внутренние и наружные полости сообщены друг с другом через радиальные отверстия, выполненные в теле втулок. 1. A multistage rotor-pulsation apparatus containing a housing with inlet and outlet nozzles, a rotor mounted on the drive shaft is placed inside the housing, through holes are made on the rotor around the latter, and blades are located on both sides of the rotor and two stators are external side are connected to the housing by means of flanges, and on the inner sides there are cylinders with radial grooves, covering with a gap the crowns of the rotor blades and forming steps of rotor-pulsating pairs, characterized in that the flanges are associated with the stators by means of cylindrical bushings, the inner diameter of which is larger than the diameter of the drive shaft, forming internal cavities with the latter communicating with the inlet pipe, and external cavities are formed between the stators and the housing, communicating with the output pipe, while the inner and outer the cavities are communicated with each other through radial holes made in the body of the bushings. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что на каждой ступени роторно-пульсационной пары ширина радиальных пазов, по крайней мере, не больше толщины лопаток. 2. The apparatus according to claim 1, characterized in that at each step of the rotor-pulsation pair, the width of the radial grooves is at least no greater than the thickness of the blades. 3. Аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что рабочие поверхности лопаток и радиальных пазов каждой ступени выполнены с углами наклона к радиусу ротора с вершинами на пересечении радиуса с окружностями внутренних поверхностей венца и цилиндра соответствующей роторно-пульсационной пары. 3. The apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the working surfaces of the blades and radial grooves of each stage are made with angles of inclination to the radius of the rotor with vertices at the intersection of the radius with the circles of the inner surfaces of the crown and cylinder of the corresponding rotor-pulsating pair. 4. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что на втулках установлены заслонки, изменяющие площадь проходного сечения радиальных отверстий на втулках, в виде поворотного кольца с окнами, выполненными соосно с радиальными отверстиями. 4. The apparatus according to claim 1, characterized in that the dampers are installed on the sleeves, changing the area of the bore of the radial holes on the sleeves, in the form of a rotary ring with windows made coaxially with the radial holes. 5. Аппарат по п.1 или 5, отличающийся тем, что внутри втулок размещены полые цилиндры, которые соединены одним торцом с первым венцом ротора, а с другого торца выполнены пазы, открывающие радиальные отверстия при вращении ротора. 5. The apparatus according to claim 1 or 5, characterized in that hollow cylinders are placed inside the bushings, which are connected at one end to the first rim of the rotor, and grooves are made at the other end to open radial holes when the rotor rotates. 6. Аппарат по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что рабочие поверхности лопаток и радиальных пазов роторно-пульсационных пар выполнены с переменным углом отклонения от радиуса ротора с уменьшением величины угла отклонения по мере удаления каждой последующей ступени роторно-пульсационной пары от оси вращения ротора. 6. The apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the working surfaces of the blades and radial grooves of the rotor-pulsation pairs are made with a variable angle of deviation from the radius of the rotor with a decrease in the angle of deviation as each subsequent stage of the rotor-pulsation pair moves away from rotor axis of rotation. 7. Аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что ширина радиальных пазов и толщина лопаток роторно-пульсационных пар на каждой предыдущей ступени роторно-пульсационных пар выполнены с размерами большими, чем на более удаленной соседней ступени роторно-пульсационной пары от оси вращения ротора. 7. The apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the radial grooves and the thickness of the blades of the rotor-pulsation pairs at each previous stage of the rotor-pulsation pairs are made with dimensions larger than at a more remote adjacent stage of the rotor-pulsation pair from the axis of rotation rotor. 8. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что радиальные пазы на противоположных статорах расположены асимметрично друг к другу и смещены на половину угла между соседними радиальными пазами на первой или последней ступенях роторно-пульсационных пар путем поворота статора вокруг оси вращения ротора. 8. The apparatus according to claim 1, characterized in that the radial grooves on opposite stators are located asymmetrically to each other and are offset by half the angle between adjacent radial grooves in the first or last stages of the rotor-pulsation pairs by rotating the stator around the axis of rotation of the rotor.
RU2002116298/12A 2002-06-19 2002-06-19 Multi-stage rotor pulsating apparatus RU2206380C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002116298/12A RU2206380C1 (en) 2002-06-19 2002-06-19 Multi-stage rotor pulsating apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002116298/12A RU2206380C1 (en) 2002-06-19 2002-06-19 Multi-stage rotor pulsating apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2206380C1 true RU2206380C1 (en) 2003-06-20

Family

ID=29212078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002116298/12A RU2206380C1 (en) 2002-06-19 2002-06-19 Multi-stage rotor pulsating apparatus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2206380C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA012471B1 (en) * 2007-03-28 2009-10-30 Владимир Николаевич Козаков Rotary cavitation device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA012471B1 (en) * 2007-03-28 2009-10-30 Владимир Николаевич Козаков Rotary cavitation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4136971A (en) Apparatus for creating acoustic oscillations in a running liquid medium
EP3072579B1 (en) Cavitation device
US10450849B2 (en) System and method for system and method for a turbomachine multiphase hyrdrocarbon pump having an auger coupling
WO2015138381A1 (en) Method and apparatus for heating liquids
RU2438769C1 (en) Rotor-type hydrodynamic cavitator for fluids processing (versions)
RU2206380C1 (en) Multi-stage rotor pulsating apparatus
EA012818B1 (en) Rotor for rotary machine and a rotary machine
US7192264B2 (en) Hyrdraulic motor
US2887958A (en) Pump
RU2329862C2 (en) Disperser-activator
RU2495337C2 (en) Electrically driven pump-sealed rotary heat generator
US1525332A (en) Centrifugal fluid vacuum pump
SU944627A1 (en) Apparatus for producing drilling mud
RU163727U1 (en) RING PUMP
RU55302U1 (en) ROTARY-PULSATION MACHINE
RU2166986C2 (en) Rotary pulsating apparatus
WO1990004721A1 (en) Device for generating acoustic oscillations in a liquid medium
RU2257948C1 (en) Pulsation apparatus of a rotor type
RU2215574C2 (en) Device for dissolving, emulsification and dispersion of fluid media
RU2311970C2 (en) Rotor apparatus
RU2146170C1 (en) Acoustic rotary pulsation apparatus (versions)
RU2052161C1 (en) Compressor
RU173857U1 (en) Multistage rotary pump
RU2056537C1 (en) Liquid-packed ring machine
RU175742U1 (en) Hydroacoustic unit with flow modulation

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20050620

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070620