RU2620791C1 - Смеситель-эмульсатор - Google Patents
Смеситель-эмульсатор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2620791C1 RU2620791C1 RU2016120956A RU2016120956A RU2620791C1 RU 2620791 C1 RU2620791 C1 RU 2620791C1 RU 2016120956 A RU2016120956 A RU 2016120956A RU 2016120956 A RU2016120956 A RU 2016120956A RU 2620791 C1 RU2620791 C1 RU 2620791C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- blades
- bimetal
- mixer
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
- B01F27/70—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
Landscapes
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Изобретение относится к смесителям и может быть использовано для приготовления эмульсий и суспензий для сжигания в топках энергетических установок, а также в химической технологии. Смеситель-эмульсатор содержит цилиндрический корпус, вал, установленный по оси корпуса, многолопастный ротор, размещенный на валу, радиально закрепленные на роторе лопасти, перфорированный диск, установленный в корпусе за ротором по ходу движения жидкости, патрубки ввода и вывода жидкости и привод, соединенный с валом, при этом он снабжен улиткообразными камерами, расположенными на входе и выходе смесителя-эмульсатора и соединенными с патрубками ввода и вывода жидкости, при этом лопасти ротора выполнены с серповидными на периферии участками, переходящими в плоские участки, расположенные у ротора и параллельные его продольной оси, а диаметр отверстий в диске увеличивается по направлению от оси корпуса к его периферии, кроме того, лопасти ротора выполнены из биметалла, причем материал биметалла, расположенного по ходу вращения ротора, имеет коэффициент теплопроводности в 2,0–2,5 раза выше, чем материал биметалла расположенного с противоположной стороны. Изобретение обеспечивает получение качественного готового продукта при изменяющихся концентрациях механических загрязнений в движущемся потоке жидкости. 7 ил.
Description
Изобретение относится к смесителям, в частности к системам для приготовления эмульсий и суспензий для сжигания в топках энергетических установок, а также в химической технологии.
Известен смеситель (см. заявку Великобритания № 1305042, кл. В1. С, опубл. 1976 г.), содержащий цилиндрический корпус, вал, радиально закрепленные на роторе лопасти, перфорированный диск, установленный в корпусе за ротором по ходу движения жидкости, патрубки ввода и вывода жидкости и привод, соединенный с валом.
Недостатком является низкое качество готового продукта из-за недостаточной поверхности контакта смешиваемых компонентов.
Известен смеситель-эмульсатор (см. авт. свид. № 1411015, кл. В01F 7/02, опубл. 23.07.1988, Бюл. № 27), содержащий цилиндрический корпус, вал, установленный по оси корпуса, многолопастный ротор, размещенный на валу, радиально закрепленные на роторе лопасти, перфорированный диск, установленный в корпусе за ротором по ходу движения жидкости, патрубки ввода и вывода жидкости и привод, соединенный с валом, причем он снабжен улиткообразными камерами, расположенными на входе и выходе смесителя-эмульсатора и соединенными с патрубками ввода и вывода жидкости, при этом лопасти ротора выполнены с серповидными на периферии участками, переходящими в плоские участки, расположенные у ротора и параллельные его продольной оси, а диаметр отверстий в диске увеличивается по направлению от оси корпуса к его периферии.
Недостатком является снижение качества готового продукта при изменяющейся концентрации механических примесей в потоке жидкости из-за налипания твердых частиц на поверхность лопастей ротора, которые резко уменьшают турбулизацию потока, что приводит к падению эффективности смешивания компонентов эмульсий и/или суспензий.
Технической задачей является поддержание нормированного качества готового продукта в изменяющихся условиях смешивания жидкости с механическими примесями путем устранения налипания твердых частиц на поверхности лопастей ротора путем выполнения лопастей из биметалла с отличным коэффициентом теплопроводности соответствующих материалов в 2,0–2,5 раза.
Технический результат достигается тем, что смеситель-эмульсатор содержит цилиндрический корпус, вал, установленный по оси корпуса, многолопастный ротор, размещенный на валу, радиально закрепленные на роторе лопасти, перфорированный диск, установленный в корпусе за ротором по ходу движения жидкости, патрубки ввода и вывода жидкости и привод, соединенный с валом, при этом он снабжен улиткообразными камерами, расположенными на входе и выходе смесителя-эмульсатора и соединенными с патрубками ввода и вывода жидкости, при этом лопасти ротора выполнены с серповидными на периферии участками, переходящими в плоские участки, расположенные у ротора и параллельные его продольной оси, а диаметр отверстий в диске увеличивается по направлению от оси корпуса к его периферии, кроме того, лопасти ротора выполнены из биметалла, причем материал биметалла, расположенного по ходу вращения ротора, имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем материал биметалла, расположенного с противоположной стороны.
На фиг. 1 изображена смесительная камера, продольный разрез; на фиг. 2 - то же аксонометрия; на фиг. 3 - многокамерное выполнение смесителя; на фиг. 4 - лопасть ротора из биметалла с коэффициентами теплопроводности материалов, отличающихся по ходу вращения в 2,0-2,5; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - смеситель, вид сбоку с частичным вырезом; на фиг. 7 - то же аксонометрия.
Смеситель-эмульсатор снабжен улиткообразными камерами 9 и 10, расположенными на входе и выходе устройствами и соединенными патрубками ввода 6 и вывода 7 жидкости, при этом лопасти ротора выполнены с серповидными на периферии участками 11, переходящими в плоские участки 12, расположенные у ротора и параллельные его продольной оси. Диаметр отверстий 13 в диске 5 увеличивается по его направлению от оси корпуса к его периферии. Лопасти 4 ротора 3 выполнены из биметалла 14, причем материал 15, например алюминий, биметалла 14 по ходу вращения ротора 3 имеет коэффициент теплопроводности λ=204 Вт/(м⋅гр) (см., например, стр. 312. Нашокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: Высш. школа, 1980. - 469 с., ил.), а материал 16, например латунь, биметалла 14 имеет коэффициент теплопроводности λ=85 Вт/(м⋅гр) (см. там же), что соответствует соотношению между ними, равному 2,0-2,5 раза.
Смеситель-эмульсатор работает следующим образом. Механические примеси, смоченные жидкостью в движущемся потоке при соприкосновении с плоскими участками 12 и серповидными на периферии участками 11, налипают на лопасти 4 ротора 3, что приводит к смягчению ударно-срезывающего эффекта потока жидкости с механическими примесями. В результате резко ухудшается структура эмульсии и, как следствие, падает качество готового продукта.
При выполнении лопастей 4 из биметалла 14 материал 15 по ходу вращения ротора 3 ударяется о поток жидкости с механическими примесями, что способствует образованию тепловой энергии удара (см., например, Седов Л.И. Механика сплошных сред М.: Недра. - 1970. - 469 с.). В результате температура поверхности контакта материала 15 биметалла 14 возрастает на 5 и более градусов (см., например, стр. 192, Цой П.В. Методы расчета отдельных задач тепломассопереноса. М.: Энергия, - 1971 - 384 с. ил.). В связи с тем, что коэффициент теплопроводности материала 15 биметалла 14, расположенного по ходу вращения ротора 3, имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше и материал 16 биметалла 14, расположенного с противоположной стороны на лопасти 4 возникают микротермовибрации (см., например, Дмитриев В.Н. Биметаллы. Пермь. - 1991. - 312 с.), которые стряхивают с участков 11 и 12 механические примеси, не давая им налипать на поверхность лопастей 4.
В результате поддерживаются нормированные условия перемешивания компонентов в движущемся потоке с обеспечением получения качественного готового продукта при изменяющейся концентрации механических примесей.
Поток жидкости под давлением от постороннего источника подается во входную камеру 9, в которой, получая вращательное движение и закручиваясь на выходе из нее, поток вступает во взаимодействие с ротором 3, участки 12 лопастей ротора 3 вызывают турбулизацию потока и изменение направления его движения на противоположное. Механические примеси разбиваются сильно турбулизированным потоком жидкости, создаваемым на начальном участке 12 вращающихся лопастей 4 ротора и многократным изменением направления его движения. Серповидные участки 11 ротора 3 закручивают поток по винновой траектории, создают подпор потоку и отбрасывают его к диску 5 с многорядовым расположением отверстий 13, число и диаметр которых при удалении от оси аппарата к периферии возрастает. Проходя через диск 5 с отверстиями, поток выпрямляется с одновременным делением на большое количество струй, которые подаются в камере 10, выполненной в виде улитки. В выходной камере 10 поток закручивается по винтообразной траектории, что обеспечивает дополнительное механическое воздействие на него.
Для дальнейшего повышения эффективности смешения потока смеситель может иметь несколько последовательно установленных камер, в которых улиткообразный выход предыдущей камеры является входом последующей камеры, при этом поток жидкости подвергается многократному воздействию ударно-срезывающего эффекта для улучшения структуры и однородности потока.
Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в том, что обеспечивается получение качественного готового продукта при изменяющихся концентрациях механических загрязнений в движущемся потоке жидкости путем устранения их налипания на поверхности лопастей ротора за счет стряхивания налипающих твердых частиц вследствие термовибрационного воздействия, в результате выполнения лопастей из биметалла с коэффициентом теплопроводности металлов, отличающихся в 2,0-2,5 раза.
Claims (1)
- Смеситель-эмульсатор, содержащий цилиндрический корпус, вал, установленный по оси корпуса, многолопастный ротор, размещенный на валу, радиально закрепленные на роторе лопасти, перфорированный диск, установленный в корпусе за ротором по ходу движения жидкости, патрубки ввода и вывода жидкости и привод, соединенный с валом, причем, он снабжен улиткообразными камерами, расположенными на входе и выходе смесителя-эмульсатора и соединенными с патрубками ввода и вывода жидкости, при этом лопасти ротора выполнены с серповидными на периферии участками, переходящими в плоские участки, расположенные у ротора и параллельные его продольной оси, а диаметр отверстий в диске увеличивается по направлению от оси корпуса к его периферии, отличающийся тем, что лопасти ротора выполнены из биметалла, причем материал биметалла, расположенного по ходу вращения ротора, имеет коэффициент теплопроводности в 2,0 – 2,5 раза выше, чем материал биметалла, расположенного с противоположной стороны.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016120956A RU2620791C1 (ru) | 2016-05-28 | 2016-05-28 | Смеситель-эмульсатор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016120956A RU2620791C1 (ru) | 2016-05-28 | 2016-05-28 | Смеситель-эмульсатор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2620791C1 true RU2620791C1 (ru) | 2017-05-29 |
Family
ID=59031815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016120956A RU2620791C1 (ru) | 2016-05-28 | 2016-05-28 | Смеситель-эмульсатор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2620791C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU993992A2 (ru) * | 1974-12-17 | 1983-02-07 | Предприятие П/Я Р-6956 | Устройство дл непрерывного смешени в зких жидкостей |
SU1411015A1 (ru) * | 1986-04-23 | 1988-07-23 | Ленинградский инженерно-строительный институт | Смеситель-эмульсатор |
SU1607682A3 (ru) * | 1985-09-05 | 1990-11-15 | А.Штефан У.Зене Гмбх Унд Ко (Фирма) | Универсальна машина дл обработки пищевых продуктов |
US5942574A (en) * | 1995-11-01 | 1999-08-24 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | Method for continuously emulsifying organopolysiloxane gums |
US20030043690A1 (en) * | 2001-03-07 | 2003-03-06 | Holl Technologies Company | Methods and apparatus for materials processing |
-
2016
- 2016-05-28 RU RU2016120956A patent/RU2620791C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU993992A2 (ru) * | 1974-12-17 | 1983-02-07 | Предприятие П/Я Р-6956 | Устройство дл непрерывного смешени в зких жидкостей |
SU1607682A3 (ru) * | 1985-09-05 | 1990-11-15 | А.Штефан У.Зене Гмбх Унд Ко (Фирма) | Универсальна машина дл обработки пищевых продуктов |
SU1411015A1 (ru) * | 1986-04-23 | 1988-07-23 | Ленинградский инженерно-строительный институт | Смеситель-эмульсатор |
US5942574A (en) * | 1995-11-01 | 1999-08-24 | Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd. | Method for continuously emulsifying organopolysiloxane gums |
US20030043690A1 (en) * | 2001-03-07 | 2003-03-06 | Holl Technologies Company | Methods and apparatus for materials processing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007268534A5 (ru) | ||
RU2620791C1 (ru) | Смеситель-эмульсатор | |
US1039677A (en) | Apparatus for cleaning, cooling, and mixing gases. | |
RU2572330C1 (ru) | Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред | |
RU152869U1 (ru) | Дисковый измельчитель для активации суспензии | |
RU183943U1 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат | |
RU2309791C2 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат с направляющими лопастями | |
RU180435U1 (ru) | Дисковый роторный смеситель | |
RU2248847C1 (ru) | Устройство для измельчения твердых веществ и получения мелкодисперсных систем и эмульсий | |
US880506A (en) | Fume-arrester. | |
RU2516146C2 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат | |
UA26547U (en) | Hydrodynamics cavitating reactor | |
RU2234974C2 (ru) | Мешалка | |
RU2578689C1 (ru) | Смеситель-эмульсатор | |
RU2620796C1 (ru) | Устройство для смешения | |
RU2146967C1 (ru) | Роторно-пульсационный акустический аппарат (варианты) | |
RU2515770C1 (ru) | Способ активации воды и устройство для его осуществления | |
RU2287360C2 (ru) | Устройство для физико-химической обработки жидкой среды | |
RU189748U1 (ru) | Устройство для насыщения жидкости газом | |
RU2600049C1 (ru) | Роторный гидродинамический аппарат | |
RU175742U1 (ru) | Гидроакустический аппарат с модуляцией потока | |
RU2149680C1 (ru) | Устройство для растворения, эмульгирования и диспергирования различных материалов | |
RU2550609C1 (ru) | Смесительно-активирующее устройство для жидких сред | |
RU2472075C1 (ru) | Гидродинамический кавитатор | |
RU2397826C1 (ru) | Роторный аппарат для создания акустических колебаний в проточной жидкости |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180529 |