RU2271245C1

RU2271245C1 - Rotor-pulse apparatus

Info

Publication number: RU2271245C1
Application number: RU2004121243/15A
Authority: RU
Inventors: Андрей Дмитриевич Пинтюшенко (RU); Андрей Дмитриевич Пинтюшенко; Владимир Кириллович Тучков (RU); Владимир Кириллович Тучков; Лев Ефимович Герцман (RU); Лев Ефимович Герцман
Original assignee: Андрей Дмитриевич Пинтюшенко
Priority date: 2004-07-12
Filing date: 2004-07-12
Publication date: 2006-03-10

Abstract

FIELD: mixing liquids.

SUBSTANCE: apparatus comprises axially aligned rotor and stator provided with slots and wedge-shaped blades secured to the conical disk. The disk provided with slots is mounted at a minimum distance from the top edges of the blades.

EFFECT: enhanced efficiency.

3 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для проведения в поле упругих колебаний процессов гомогенизации и других процессов, протекающих в жидкости.The invention relates to apparatuses intended for conducting homogenization processes and other processes occurring in a liquid in the field of elastic vibrations.

Известен роторно-пульсационный аппарат для обработки жидких систем (а.с. СССР № 331811, 1969 г.), содержащий статоры с набором коаксиальных цилиндров с прорезями и ротор, выполненный в виде диска, по обе стороны которого укреплены коаксиальные цилиндры с прорезями, размещенные между цилиндрами статоров, а диск имеет отверстия и радиальные лопасти, укрепленные с обеих сторон.Known rotary-pulsation apparatus for processing liquid systems (AS USSR No. 331811, 1969), containing stators with a set of coaxial cylinders with slots and a rotor made in the form of a disk, on both sides of which coaxial cylinders with slots are mounted between the cylinders of the stators, and the disk has holes and radial blades, fortified on both sides.

Недостатком такого аппарата является недостаточно интенсивный процесс гомогенизации жидкости.The disadvantage of this apparatus is the insufficiently intensive process of fluid homogenization.

Известен роторно-пульсационный аппарат (а.с. СССР № 303091, 1969 г. - ближайший аналог), содержащий коаксиально расположенные ротор и статор, снабженные прорезями.Known rotor-pulsation apparatus (AS USSR No. 303091, 1969 - the closest analogue), containing a coaxially located rotor and stator equipped with slots.

В данном аппарате также недостаточно интенсивно осуществляется процесс гомогенизации жидкости.In this apparatus, the process of homogenizing the liquid is also not sufficiently intensive.

Целью заявляемого изобретения является создание аппарата, позволяющего интенсифицировать процесс гомогенизации жидкости, в частности - мазута, содержащего нитевидные битуминизированные сгустки.The aim of the invention is the creation of an apparatus that allows you to intensify the process of homogenization of the liquid, in particular fuel oil containing filamentous bituminized clots.

Поставленная цель достигается за счет того, что в предлагаемой конструкции роторно-пульсационного аппарата используются коаксиально расположенные ротор и статор, снабженные прорезями. Ротор снабжен клиновидными лопастями, выполненными в виде сферических сегментов, обращенных выпуклыми частями в сторону вращения и закрепленных на поверхности диска ротора. Ротор имеет форму конуса с вершиной на оси вращения. На минимальном расстоянии от верхних краев лопастей размещен диск, имеющий щелевые прорези и прижатый винтами по контуру к статору.This goal is achieved due to the fact that in the proposed design of the rotary-pulsation apparatus, coaxially located rotor and stator equipped with slots are used. The rotor is equipped with wedge-shaped blades made in the form of spherical segments facing convex parts in the direction of rotation and mounted on the surface of the rotor disk. The rotor has the shape of a cone with a vertex on the axis of rotation. At a minimum distance from the upper edges of the blades there is a disk having slotted slots and pressed by screws along the contour to the stator.

Такая конструкция роторно-пульсационного аппарата позволяет осуществлять активную гомогенизацию жидкостей, в частности - мазута, содержащего большое количество нитевидных битуминизированных сгустков, которые забивают полость аппарата, затрудняя его функционирование. В предложенном аппарате происходит перетирание (перемалывание) сгустков в результате трения лопастей о диск с щелевыми прорезями, что приводит к интенсификации процесса гомогенизации мазута.This design of the rotary pulsation apparatus allows for the active homogenization of liquids, in particular, fuel oil, containing a large number of filiform bituminized clots that clog the cavity of the apparatus, making it difficult to function. In the proposed apparatus, grinding (grinding) of clots occurs as a result of friction of the blades on a disk with slotted slots, which leads to an intensification of the process of homogenization of fuel oil.

Таким образом, при реализации данного технического решения достигается технический результат, заключающийся в обеспечении интенсивного процесса гомогенизации мазута за счет применения лопастей и диска с прорезями, перетирающих (перемалывающих) нитевидные битуминизированные сгустки в мазуте.Thus, when implementing this technical solution, a technical result is achieved, which consists in providing an intensive process of homogenization of fuel oil through the use of blades and a disk with slots, grinding (grinding) threadlike bituminized clots in fuel oil.

Анализ аналогов показал, что заявляемое техническое решение является новым. Новизна решения заключается в применении закрепленных на поверхности диска ротора лопастей, имеющих вид сферических сегментов, обращенных выпуклыми частями в сторону вращения, и установленного на минимальном расстоянии от верхних краев лопастей диска с щелевыми прорезями, прижатого по контуру винтами к статору, а ротор имеет конусную форму с вершиной на оси вращения.Analysis of analogues showed that the claimed technical solution is new. The novelty of the solution lies in the use of blades fixed on the surface of the rotor disk, having the form of spherical segments facing the convex parts in the direction of rotation, and installed at a minimum distance from the upper edges of the disk blades with slotted slots, pressed along the contour of the screws to the stator, and the rotor has a conical shape with a vertex on the axis of rotation.

Таким образом, заявляемое техническое решение характеризуется новой совокупностью существенных признаков, дающих положительный эффект, и обладает признаками соответствия критерию "изобретательский уровень".Thus, the claimed technical solution is characterized by a new set of essential features that give a positive effect, and has signs of compliance with the criterion of "inventive step".

На фиг.1 изображен предлагаемый роторно-пульсационный аппарат в разрезе по А-А, на фиг.2 - разрез по В-В, на фиг.3 - диск с щелевыми прорезями.In Fig.1 shows the proposed rotary-pulsation apparatus in a section along aa, in Fig.2 - a section along bb, in Fig.3 - a disk with slotted slots.

Аппарат содержит корпус 1, статор 2 с прорезями 3, ротор 4 с прорезями 5 и конусообразным диском 6. На диске 6 закреплены клиновидные лопасти 7, выполненные в форме сферических сегментов, обращенных выпуклой частью в сторону вращения ротора 4. Диск 6 закреплен на валу 8 шпонкой 9. На минимальном расстоянии от лопастей 7 к статору 2 прижат диск 10 с помощью винтов 11. В диске 10 имеется центральное отверстие 12 и примыкающие к нему щелевидные прорези 13. Между диском 10 и статором 2 имеется полость 14. Болты 15 служат для крепления статора 2 к корпусу 1, а прокладка 16 - для уплотнения этого соединения. Лапы 17 предназначены для крепления статора 2 к корпусу 1, и с этой целью они снабжены отверстиями 18. Корпус 1 снабжен входным патрубком 19 и выходным патрубком 20.The apparatus comprises a housing 1, a stator 2 with slots 3, a rotor 4 with slots 5 and a conical disk 6. On the disk 6 there are wedge-shaped blades 7 made in the form of spherical segments facing the convex part in the direction of rotation of the rotor 4. The disk 6 is mounted on the shaft 8 key 9. At a minimum distance from the blades 7, the disk 10 is pressed against the stator 2 by means of screws 11. The disk 10 has a central hole 12 and adjacent slit-shaped slots 13. Between the disk 10 and the stator 2 there is a cavity 14. The bolts 15 are used for fastening stator 2 to housing 1, and gasket and 16 to seal this compound. The legs 17 are designed for mounting the stator 2 to the housing 1, and for this purpose they are provided with holes 18. The housing 1 is equipped with an inlet pipe 19 and an outlet pipe 20.

Роторно-пульсационный аппарат работает следующим образом. Производится пуск аппарата (приводится во вращение вал 8) от электродвигателя (не показан). Затем через входной патрубок 19 в аппарат поступает мазут (с нитевидными битуминизированными сгустками). Мазут, попадая на лопасти 7, отбрасывается центробежными силами на периферию, где гомогенизируется за счет трения при движении ротора относительно статора. Так как лопасти 7 имеют клиновидную форму и расположены на конусной поверхности диска 6 ротора 4, то поток жидкости (мазута) отжимается в сторону диска 10 и сгустки мазута, попадая на диск 10, перетираются (дробятся) лопастями 7, выполненными в виде сферических сегментов. Часть потока попадает через щелевидные отверстия 13 диска 10 в полость 14, из которой рециркулируют (возвращаются) во входной патрубок 16, а основной поток мазута, проходя через прорези 3 статора 2 и прорези 5 ротора 4, поступает в выходной патрубок 20. За счет перетирания (дробления) битуминизированных сгустков интенсифицируется процесс гомогенизации мазута за счет движения лопастей 7 относительно диска 10, что способствует его более полному сгоранию в топке котла.Rotary pulsation apparatus operates as follows. The apparatus is started (shaft 8 is rotated) from an electric motor (not shown). Then, fuel oil (with threadlike bituminized clots) enters the apparatus through the inlet pipe 19. Fuel, falling on the blades 7, is discarded by centrifugal forces to the periphery, where it is homogenized due to friction when the rotor moves relative to the stator. Since the blades 7 are wedge-shaped and located on the conical surface of the disk 6 of the rotor 4, the flow of liquid (fuel oil) is squeezed towards the disk 10 and the clumps of fuel oil falling on the disk 10 are frayed (crushed) by the blades 7 made in the form of spherical segments. Part of the flow enters through the slit-like openings 13 of the disk 10 into the cavity 14, from which it is recycled (returned) to the inlet pipe 16, and the main fuel oil flow, passing through the slots 3 of the stator 2 and the slots 5 of the rotor 4, enters the outlet pipe 20. Due to grinding (crushing) of bituminized clots, the process of homogenization of fuel oil is intensified due to the movement of the blades 7 relative to the disk 10, which contributes to its more complete combustion in the boiler furnace.

Предлагаемый роторно-пульсационный аппарат является промышленно-применимым, так как не содержит в себе элементов, представляющих сложность при их изготовление и монтаже.The proposed rotary-pulsation apparatus is industrially applicable, since it does not contain elements that are difficult in their manufacture and installation.

Предлагаемый роторно-пульсационный аппарат по принципу действия, обеспечиваемому новой совокупностью существенных признаков, позволяет осуществлять интенсивный процесс гомогенизации жидкого топлива (мазута), содержащего нитевидные битуминизированные сгустки благодаря их перетиранию (дроблению) в аппарате за счет использования клиновидных лопастей, имеющих форму сферических сегментов, и их расположению на минимальном расстоянии от диска со щелевидными прорезями.The proposed rotary pulsation apparatus according to the principle of action provided by a new set of essential features allows the intensive homogenization of liquid fuel (fuel oil) containing threadlike bituminized clots due to their grinding (crushing) in the apparatus through the use of wedge-shaped blades having the shape of spherical segments, and their location at a minimum distance from the slotted slot.

Claims

A rotary-pulsation apparatus containing coaxially mounted rotor and stator, provided with slots, characterized in that the rotor is equipped with wedge-shaped blades made in the form of spherical segments facing convex parts in the direction of rotation and mounted on the surface of the rotor disk having a conical shape with a vertex on the axis rotation, and at a minimum distance from the upper edges of the blades placed a disk having slotted slots and pressed by screws along the contour to the stator.