RU2591974C1 - Rotor-pulsation apparatus - Google Patents
Rotor-pulsation apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2591974C1 RU2591974C1 RU2015104839/05A RU2015104839A RU2591974C1 RU 2591974 C1 RU2591974 C1 RU 2591974C1 RU 2015104839/05 A RU2015104839/05 A RU 2015104839/05A RU 2015104839 A RU2015104839 A RU 2015104839A RU 2591974 C1 RU2591974 C1 RU 2591974C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- housing
- zone
- corrugated
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Abstract
Description
Устройство предназначено для получения стабильных дисперсных систем с жидкой фазой и может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.The device is designed to obtain stable dispersed systems with a liquid phase and can be used in food, chemical, pharmaceutical and other industries.
Известен роторно-пульсационный аппарат [1], который содержит корпус с установленным в нем ротором, на основании которого выполнены отверстия. В корпусе аппарата на внешней стороне ротора установлены лопасти полусферической формы, которые расположены около отверстий основания ротора. Недостатком данного устройства является невысокая эффективность процесса за счет относительно большого зазора между ротором и статором в вертикальной плоскости.Known rotary pulsation apparatus [1], which contains a housing with a rotor installed in it, on the basis of which holes are made. Hemispherical blades, which are located near the holes of the rotor base, are installed on the outer side of the rotor in the apparatus body. The disadvantage of this device is the low efficiency of the process due to the relatively large gap between the rotor and the stator in a vertical plane.
Известен роторно-пульсационный аппарат [2], включающий рабочую камеру с устройством ввода контактирующих фаз и патрубком вывода эмульсии, концентрично установленными в ней ротором и статором, имеющими радиальные каналы. Устройство ввода контактирующих фаз выполнено в виде инжекционного узла смешения, при этом сопло расположено непосредственно в камере аппарата. Центральная часть ротора имеет форму усеченного конуса с углублением в вершине и, по крайней мере, с двумя концентричными кольцевыми выступами на боковой поверхности. Недостатком данной конструкции является низкая эффективность процесса при переработке дисперсных систем, содержащих пищевые волокна из-за недостаточной турбулизации потока обрабатываемой среды.Known rotor-pulsation apparatus [2], including a working chamber with a device for inputting the contacting phases and the outlet pipe of the emulsion concentrically installed in it by the rotor and stator having radial channels. The input device for the contacting phases is made in the form of an injection mixing unit, while the nozzle is located directly in the chamber of the apparatus. The central part of the rotor has the shape of a truncated cone with a recess in the apex and at least two concentric annular protrusions on the side surface. The disadvantage of this design is the low efficiency of the process when processing dispersed systems containing dietary fiber due to insufficient turbulization of the flow of the treated medium.
Наиболее близким к изобретению является многосекционный роторно-пульсационный аппарат [3], который содержит корпус с установленными в нем ротором и статором с рабочими элементами в виде зубьев. Корпус аппарата разделен на две секции перегородками, в которых имеются отверстия различного диаметра. Одна из перегородок насаживается на вал к основанию ротора и крепится к нему шпонкой, а вторая расположена в средней части корпуса, причем нижней стороной опирается на втулку, надетую на вал, а верхняя сторона закреплена гайкой. Недостатком указанной конструкции является невысокая эффективность процесса при переработке дисперсных систем, содержащих пищевые волокна из-за недостаточного количества зон изменения скорости и давления в потоке обрабатываемой дисперсной системы.Closest to the invention is a multi-section rotor-pulsation apparatus [3], which contains a housing with a rotor and a stator installed in it with working elements in the form of teeth. The casing of the device is divided into two sections by partitions, in which there are holes of various diameters. One of the partitions is mounted on the shaft to the base of the rotor and is attached to it with a key, and the second is located in the middle part of the housing, with the lower side resting on a sleeve worn on the shaft, and the upper side fixed with a nut. The disadvantage of this design is the low efficiency of the process in the processing of dispersed systems containing dietary fiber due to the insufficient number of zones of change in speed and pressure in the flow of the treated dispersed system.
В основе изобретения лежит задача многофакторного многократного воздействия на обрабатываемую среду с дополнительной турбулизацией потока обрабатываемой смеси и создания условий для истирания дисперсной фазы в тонком слое. Поставленная задача решается тем, что устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками с установленными в нем ротором и статором с рабочими элементами в виде концентрично расположенных зубьев, отличающийся тем, что ротор и статор на периферии имеют кольцевые рифленые рабочие зоны, а в рифленой зоне ротора выполнены радиальные каналы с уменьшающейся к периферии глубиной.The basis of the invention is the task of multi-factorial repeated exposure of the medium to be treated with additional turbulization of the flow of the treated mixture and the creation of conditions for abrasion of the dispersed phase in a thin layer. The problem is solved in that the device contains a housing with inlet and outlet nozzles with a rotor and a stator installed in it with working elements in the form of concentrically arranged teeth, characterized in that the rotor and stator at the periphery have annular corrugated working zones, and in the corrugated zone of the rotor made radial channels with decreasing depth to the periphery.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема роторно-пульсационного аппарата. Роторно-пульсационный аппарат содержит электродвигатель 1 с регулируемой частотой вращения, привод-мультипликатор 2. Рабочая часть включает цилиндрический корпус 3 с входным 4 и выходным 5 патрубками. В корпусе соосно расположен ротор 6, жестко закрепленный на вертикальном валу 7. В крышке 8 корпуса, соосно ротору, жестко закреплен статор 9.In FIG. 1 shows a schematic diagram of a rotary pulsation apparatus. The rotary pulsation apparatus comprises an
На фиг. 2 представлен ротор, содержащий ряд прямоугольных в поперечном сечении концентрически расположенных зубьев 10, ряд трапецеидальных концентрически расположенных зубьев 11, радиальные каналы 12 с изменяющейся к периферии глубиной, выполненные в рабочей рифленой зоне 13, имеющей форму кольца.In FIG. 2 shows a rotor containing a series of rectangular in cross section concentrically spaced
На фиг. 3 представлен статор, содержащий ряд трапецеидальных прямоугольных, концентрически расположенных зубьев 14, ряд концентрически расположенных прямоугольных зубьев 15 и рабочую рифленую зону 16, имеющую форму кольца.In FIG. 3 shows a stator comprising a row of trapezoidal rectangular, concentrically spaced
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Обрабатываемая смесь через входной патрубок 4 подается в центральную часть вращающегося ротора 6, откуда под действием центробежных сил поступает в осевой зазор между ротором и статором (зона 17, фиг. 4), при этом за счет резкого изменения направления движения потока и его скорости возникают сдвиг и растяжение в слоях, происходит предварительное диспергирование обрабатываемой среды. В зонах 18, 19 и 20 вышеуказанные процессы повторяются. После прохождения зазора между зубчатыми элементами поток обрабатываемой среды поступает в направляющие каналы ротора (зона 21), которые выполнены с уменьшающейся к периферии ротора глубиной, что способствует увеличению скорости потока обрабатываемой среды на выходе из канала. Рифленая рабочая зона 22 создает эффект истирания в тонком слое для дополнительного разрушения волокнистых включений, механоактивации дисперсной системы и образования устойчивых межмолекулярных связей.The mixture to be processed through the
В то же время при вращении ротора происходит периодическое совмещение и перекрытие радиальных каналов ротора с каналами статора, что приводит к возникновению гидравлических ударов и развитию кавитации, в результате чего обрабатываемая среда подвергается интенсивным гидродинамическим и акустическим воздействиям. Совокупность указанных воздействий способствует интенсификации таких процессов, как гомогенизация, диспергирование и эмульгирование при обработке дисперсных систем с жидкой фазой.At the same time, when the rotor rotates, the radial channels of the rotor are periodically aligned and overlapped with the stator channels, which leads to the occurrence of hydraulic shocks and the development of cavitation, as a result of which the medium being processed is subjected to intense hydrodynamic and acoustic influences. The combination of these effects contributes to the intensification of processes such as homogenization, dispersion and emulsification in the processing of dispersed systems with a liquid phase.
Таким образом, предложенное устройство позволяет более качественно, по сравнению с приведенными аналогами, осуществлять процессы диспергирования, эмульгирования и гомогенизации в дисперсных системах с жидкой фазой.Thus, the proposed device allows a better quality, compared with the above analogues, to carry out the processes of dispersion, emulsification and homogenization in dispersed systems with a liquid phase.
ЛитератураLiterature
1. Пат. №2309791, Российская Федерация, МПК7 B01F 7/00, B01F 7/28 / Роторно-пульсационный аппарат с направляющими лопастями / Иванец Г.Е., Светкина Е.А., Грунич С.В., Ядута А.З. Заявитель: Иванец Г.Е., Светкина Е.А., Грунич С.В., Ядута А.З., заявл. 12.12.2005, опубл. 10.11.2007.1. Pat. No. 2309791, Russian Federation, IPC 7
2. Пат. №2299091, Российская Федерация, МПК7 B01F 3/08, B01F 7/28 / Роторно-пульсационный аппарат для получения преимущественно систем "жидкость - жидкость" / Сакович Г.В., Василишин М.С, Кухленко А.А., Сысолятин С.В., Карпов А.Г. Заявитель: Сакович Г.В., Василишин М.С., Кухленко А.А., Сысолятин С.В., Карпов А.Г., заявл. 16.11.2005, опубл. 20.05.2007.2. Pat. No. 2299091, Russian Federation, IPC 7 B01F 3/08, B01F 7/28 / Rotary-pulsating apparatus for producing predominantly liquid-liquid systems / Sakovich G.V., Vasilishin M.S., Kukhlenko A.A., Sysolyatin S.V., Karpov A.G. Applicant: Sakovich G.V., Vasilishin M.S., Kukhlenko A.A., Sysolyatin S.V., Karpov A.G., applic. November 16, 2005, publ. 05/20/2007.
3. Пат. №2257257, Российская Федерация, МПК7 B01F 7/00, B01F 7/28 / Многосекционный роторно-пульсационный аппарат / Иванец Г.Е., Грунич С.В., Светкина Е.А., Артемасов В.В., Аверкин С.В. Заявитель: Иванец Г.Е., Грунич С.В., Светкина Е.А., Артемасов В.В., Аверкин С.В., заявл. 15.03.2004, опубл. 27.07.2005.3. Pat. No. 2257257, Russian Federation, IPC 7
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015104839/05A RU2591974C1 (en) | 2015-02-12 | 2015-02-12 | Rotor-pulsation apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015104839/05A RU2591974C1 (en) | 2015-02-12 | 2015-02-12 | Rotor-pulsation apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2591974C1 true RU2591974C1 (en) | 2016-07-20 |
Family
ID=56412785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015104839/05A RU2591974C1 (en) | 2015-02-12 | 2015-02-12 | Rotor-pulsation apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2591974C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2695193C1 (en) * | 2018-10-03 | 2019-07-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | Rotary pulse apparatus and method of its operation |
CN113304690A (en) * | 2021-06-22 | 2021-08-27 | 山东建筑大学 | Centrifugal hydrodynamic cavitation reactor |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2641453A (en) * | 1951-04-21 | 1953-06-09 | Nat Gypsum Co | Pin mixer |
WO2000001474A1 (en) * | 1998-07-02 | 2000-01-13 | Wella Aktiengesellschaft | Method for producing aqueous emulsions or suspensions |
RU2190462C2 (en) * | 2000-11-13 | 2002-10-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Rotary-pulsating apparatus |
RU2257257C1 (en) * | 2004-03-15 | 2005-07-27 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Multi-section rotary pulsation apparatus |
RU2309791C2 (en) * | 2005-12-12 | 2007-11-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Rotary-pulsed apparatus with guiding blades |
-
2015
- 2015-02-12 RU RU2015104839/05A patent/RU2591974C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2641453A (en) * | 1951-04-21 | 1953-06-09 | Nat Gypsum Co | Pin mixer |
WO2000001474A1 (en) * | 1998-07-02 | 2000-01-13 | Wella Aktiengesellschaft | Method for producing aqueous emulsions or suspensions |
RU2190462C2 (en) * | 2000-11-13 | 2002-10-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Rotary-pulsating apparatus |
RU2257257C1 (en) * | 2004-03-15 | 2005-07-27 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Multi-section rotary pulsation apparatus |
RU2309791C2 (en) * | 2005-12-12 | 2007-11-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Rotary-pulsed apparatus with guiding blades |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2695193C1 (en) * | 2018-10-03 | 2019-07-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" | Rotary pulse apparatus and method of its operation |
CN113304690A (en) * | 2021-06-22 | 2021-08-27 | 山东建筑大学 | Centrifugal hydrodynamic cavitation reactor |
CN113304690B (en) * | 2021-06-22 | 2023-01-17 | 山东建筑大学 | Centrifugal hydrodynamic cavitation reactor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3072579B1 (en) | Cavitation device | |
RU2438769C1 (en) | Rotor-type hydrodynamic cavitator for fluids processing (versions) | |
RU2591974C1 (en) | Rotor-pulsation apparatus | |
US3533567A (en) | Apparatus for simultaneous oscillatory treatment of substances or mixtures thereof | |
RU2600998C1 (en) | Hydraulic jet mixer | |
RU2309791C2 (en) | Rotary-pulsed apparatus with guiding blades | |
RU2584539C1 (en) | Rotor-pulsation apparatus | |
RU2687418C1 (en) | Rotary pulsation apparatus | |
RU2636486C1 (en) | Rotary pulsating machine | |
RU2639799C1 (en) | Rotory pulse apparatus | |
RU2757743C1 (en) | Dispersant | |
RU2445143C1 (en) | Rotary pulsating extractor with intermediate processing of product | |
RU2433873C1 (en) | Rotor universal cavitation generator-disperser | |
RU2257257C1 (en) | Multi-section rotary pulsation apparatus | |
RU2618078C1 (en) | Hydrodynamic mixer | |
RU2613957C1 (en) | Device for preparing firing liquid | |
RU2397793C1 (en) | Rotor-pulsation extractor with guide vanes | |
RU2625984C1 (en) | Rotor-pulse apparatus | |
RU2335337C2 (en) | Rotary-oscillatory device | |
RU2600049C1 (en) | Rotary hydrodynamic apparatus | |
RU94482U1 (en) | HOMOGENIZER FOR HEAVY FUELS | |
RU2124935C1 (en) | Rotor-pulsation apparatus | |
RU2167704C2 (en) | Emulsifier | |
RU2483794C2 (en) | Rotor-type apparatus | |
RU2666418C1 (en) | Disk cavitational apparatus for liquid and viscous treatment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170213 |