RU2775082C1 - Unit for the production of emulsions - Google Patents

Unit for the production of emulsions Download PDF

Info

Publication number
RU2775082C1
RU2775082C1 RU2021125724A RU2021125724A RU2775082C1 RU 2775082 C1 RU2775082 C1 RU 2775082C1 RU 2021125724 A RU2021125724 A RU 2021125724A RU 2021125724 A RU2021125724 A RU 2021125724A RU 2775082 C1 RU2775082 C1 RU 2775082C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
emulsion
pipeline
emulsions
receiving chamber
pump
Prior art date
Application number
RU2021125724A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Антон Евгеньевич Лебедев
Татьяна Михайловна Сибрина
Татьяна Владиславовна Погодина
Анатолий Владимирович Оборин
Юрий Александрович Веткин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ"
Application granted granted Critical
Publication of RU2775082C1 publication Critical patent/RU2775082C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemical industry.
SUBSTANCE: invention is intended for the production of stable emulsions and can be used, for example, in the chemical and food industries. The unit for producing emulsions contains loading and unloading devices, a vertical housing with a lid, a vertical shaft with a disk placed on it, and a conical nozzle on the inner surface of which ribs are installed. A reflector is placed coaxially with a conical nozzle, and under the housing there is a container for collecting the emulsion, equipped with a pump and connected by a pipeline to the receiving chamber. The design features of the proposed unit for the production of emulsions are that an agitator is located in the container for collecting the emulsion, the shaft of which is offset from the axis of the unloading device, and swirlers are installed in the pipeline between the pump and the receiving chamber, made in the form of plates with holes that can move relative to the pipeline in the radial direction.
EFFECT: high-quality dispersion, mixing of droplets of the initial liquids and obtaining a stable homogeneous emulsion.
1 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение предназначено для получения стойких эмульсий и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.The present invention is intended for obtaining stable emulsions and can be used in chemical, food and other industries.

Известен центробежный диспергатор-смеситель, включающий корпус, патрубки подвода и отвода обрабатываемой среды, закрытое лопастное колесо и расположенные концентрично колесу перфорированные кольца, на периферии лопастного колеса концентрично жестко закреплены два перфорированных кольца с радиальным зазором относительно располагающегося между ними, установленного неподвижно на корпусе перфорированного кольца. [Патент РФ на полезную модель №81098, МПК B011J 9/00, опубл. 10.03.2009, БИ №7].A centrifugal dispersant-mixer is known, comprising a housing, pipes for inlet and outlet of the processed medium, a closed impeller and perforated rings arranged concentrically to the impeller, two perforated rings are concentrically rigidly fixed on the periphery of the impeller with a radial gap relative to the perforated ring located between them, which is fixedly mounted on the body of the perforated ring . [RF patent for utility model No. 81098, IPC B011J 9/00, publ. 03/10/2009, BI No. 7].

К недостаткам данного устройства следует отнести невысокую степень диспергирования и перемешивания исходных жидкостей, приводящие к недостаточной стойкости получаемой эмульсии.The disadvantages of this device include a low degree of dispersion and mixing of the source liquids, leading to insufficient stability of the resulting emulsion.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является агрегат для получения эмульсий, содержащий устройства загрузки и выгрузки, вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, и конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, внутри конической насадки соосно размещен отражатель, состоящий из набора горизонтальных колец, расстояния между которыми возрастает пропорционально уменьшению объемной плотности потока по его сечению, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, снабженная насосом и соединенная трубопроводом с приемной камерой [Патент РФ 2441694, МПК B01F 3/08, опубл. 10.02.2012, БИ №4].Closest to the proposed invention is a unit for producing emulsions, containing a device for loading and unloading, a vertical cylindrical body with a cover, a vertical shaft with a disk placed on it, and a conical nozzle, on the inner surface of which ribs are installed, a reflector is coaxially located inside the conical nozzle, consisting from a set of horizontal rings, the distance between which increases in proportion to the decrease in the volumetric flow density over its cross section, and under the housing there is a container for collecting the emulsion, equipped with a pump and connected by a pipeline to the receiving chamber [RF Patent 2441694, IPC B01F 3/08, publ. February 10, 2012, BI No. 4].

К недостаткам данного устройства следует отнести невысокую степень диспергирования и перемешивания исходных жидкостей, приводящие к недостаточной стойкости получаемой эмульсии.The disadvantages of this device include a low degree of dispersion and mixing of the source liquids, leading to insufficient stability of the resulting emulsion.

Задачей данного изобретения является создание агрегата для получения эмульсий, позволяющего качественно диспергировать и перемешивать капли исходных жидкостей, что позволит получить стойкую эмульсию.The objective of this invention is to create a unit for producing emulsions, which makes it possible to qualitatively disperse and mix drops of initial liquids, which will make it possible to obtain a stable emulsion.

Поставленная задача достигается тем, что в агрегате для получения эмульсий, содержащем устройства загрузки и выгрузки, вертикальный корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, соосно конической насадке размещен отражатель, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, снабженная насосом и соединенная трубопроводом с приемной камерой.The task is achieved by the fact that in the unit for producing emulsions, containing devices for loading and unloading, a vertical housing with a cover, a vertical shaft with a disk placed on it, a conical nozzle, on the inner surface of which ribs are installed, a reflector is placed coaxially to the conical nozzle, and under the casing there is a container for collecting the emulsion, equipped with a pump and connected by a pipeline to the receiving chamber.

Отличительными признаками предлагаемого агрегата для получения эмульсий является то, что в емкости для сбора эмульсии расположена мешалка, вал которой смещен от оси устройства выгрузки, а в трубопроводе между насосом и приемной камерой установлены завихрители, выполненные в виде пластин с отверстиями, имеющие возможность перемещения относительно трубопровода в радиальном направлении.Distinctive features of the proposed unit for producing emulsions is that in the tank for collecting the emulsion there is a stirrer, the shaft of which is offset from the axis of the unloading device, and in the pipeline between the pump and the receiving chamber there are swirlers made in the form of plates with holes that can move relative to the pipeline in the radial direction.

На фиг. 1 показан агрегат для получения эмульсий.In FIG. 1 shows a plant for producing emulsions.

Агрегат для получения эмульсий содержит устройства загрузки 1 и 2 и выгрузки 3, вертикальный корпус 4 с крышкой 5. Во внутреннем объеме вертикального корпуса установлен вертикальный вал 6 с размещенным на нем диском 7 и конической насадкой 8. На внутренней поверхности конической насадки 8 установлены ребра 9. Соосно конической насадке 8 размещен отражатель 10. Под корпусом 4 расположена емкость 11 для сбора эмульсии, снабженная насосом 12 и соединенная трубопроводом 13 с приемной камерой 14.The unit for producing emulsions contains devices for loading 1 and 2 and unloading 3, a vertical housing 4 with a cover 5. In the internal volume of the vertical housing, a vertical shaft 6 is installed with a disk 7 placed on it and a conical nozzle 8. Ribs 9 are installed on the inner surface of the conical nozzle 8 A reflector 10 is placed coaxially with the conical nozzle 8. Under the body 4 there is a container 11 for collecting the emulsion, equipped with a pump 12 and connected by a pipeline 13 to the receiving chamber 14.

В емкости 11 для сбора эмульсии расположена мешалка 15, вал которой смещен от оси устройства выгрузки 3. В трубопроводе 13, между насосом 12 и приемной камерой 14 установлены завихрители 16, выполненные в виде пластин с отверстиями, имеющие возможность перемещения относительно трубопровода 13 в радиальном направлении. Агрегат работает следующим образом.In the tank 11 for collecting the emulsion there is a stirrer 15, the shaft of which is offset from the axis of the unloading device 3. In the pipeline 13, between the pump 12 and the receiving chamber 14, swirlers 16 are installed, made in the form of plates with holes, which can move relative to the pipeline 13 in the radial direction . The unit works as follows.

Несмешивающиеся жидкости поступают из устройств загрузки 1 и 2 в приемную камеру 14, далее из которой поступают на вращающийся диск 7. Под действием центробежных сил жидкости отбрасываются к периферии диска 7 и захватываются ребрами 9. Жидкости взаимодействуют с ребрами 9, дробятся, обтекают их, это приводит к перемешиванию и получению эмульсии. Далее предварительно сформированная эмульсия движется по конической насадке 8 и распыляется. Поток капель ударяется об отражатель 10, поступает в нижнюю часть корпуса 4. В процессе распыла и удара об отбойник происходит интенсивное перемешивание. Далее эмульсия через устройство выгрузки 3 перетекает в емкость 11 для сбора эмульсии, где происходит ее окончательное перемешивание при помощи мешалки 15. С целью повышения стойкости и дополнительного перемешивания часть эмульсии из емкости 11 при помощи насоса 12 по трубопроводу 13, имеющему завихрители 16 направляется в приемную камеру 14 для повторного смешения.Immiscible liquids come from the loading devices 1 and 2 into the receiving chamber 14, from which they enter the rotating disk 7. Under the action of centrifugal forces, the liquids are thrown to the periphery of the disk 7 and are captured by the ribs 9. The liquids interact with the ribs 9, are crushed, flow around them, this leads to mixing and obtaining an emulsion. Next, the pre-formed emulsion moves along the conical nozzle 8 and is sprayed. The flow of drops hits the reflector 10, enters the lower part of the body 4. In the process of spraying and hitting the bump stop, intensive mixing occurs. Further, the emulsion flows through the unloading device 3 into the container 11 for collecting the emulsion, where it is finally mixed with a mixer 15. In order to increase stability and additional mixing, part of the emulsion from the container 11 using the pump 12 through the pipeline 13, which has swirlers 16, is sent to the receiving chamber 14 for remixing.

Благодаря тому, что вал мешалки 15 смещен от оси устройства выгрузки 3 процесс перемешивания интенсифицируется. Это объясняется тем, что подача эмульсии осуществляется не в центр, а на вращающиеся органы мешалки 15, с которыми происходит соударение потока, его дробление и многократные обтекания.Due to the fact that the agitator shaft 15 is offset from the axis of the unloader 3, the mixing process is intensified. This is explained by the fact that the emulsion is supplied not to the center, but to the rotating organs of the agitator 15, with which the flow collides, it is crushed and flows around multiple times.

С целью интенсификации перемешивания в трубопроводе 13, между насосом 12 и приемной камерой 14 установлены завихрители 16, выполненные в виде пластин с отверстиями. При взаимодействии с завихрителями 16 происходит интенсивная турбулизация потока эмульсии, многократное деление потока на струи при протекании через отверстия и, как следствие, интенсивное перемешивание.In order to intensify mixing in the pipeline 13, swirlers 16 are installed between the pump 12 and the receiving chamber 14, made in the form of plates with holes. When interacting with swirlers 16, intense turbulence of the emulsion flow occurs, multiple division of the flow into jets when flowing through the holes and, as a result, intensive mixing.

За счет того, что завихрители 16 имеют возможность перемещения относительно трубопровода 13 в радиальном направлении в данном агрегате можно получать эмульсии разных типов путем выставления необходимой величины смещения завихрителей 16.Due to the fact that the swirlers 16 have the ability to move relative to the pipeline 13 in the radial direction in this unit, it is possible to obtain emulsions of various types by setting the required displacement of the swirlers 16.

Заявленный агрегат для получения эмульсий позволяет качественно диспергировать и перемешивать капли исходных жидкостей и получить стойкую однородную эмульсию.The claimed unit for obtaining emulsions allows you to qualitatively disperse and mix drops of the initial liquids and obtain a stable homogeneous emulsion.

Claims (1)

Агрегат для получения эмульсий, содержащий устройства загрузки и выгрузки, вертикальный корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, соосно конической насадке размещен отражатель, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, снабженная насосом и соединенная трубопроводом с приемной камерой, отличающийся тем, что в емкости для сбора эмульсии расположена мешалка, вал которой смещен от оси устройства выгрузки, а в трубопроводе между насосом и приемной камерой установлены завихрители, выполненные в виде пластин с отверстиями, имеющие возможность перемещения относительно трубопровода в радиальном направлении.Unit for producing emulsions, containing devices for loading and unloading, a vertical body with a cover, a vertical shaft with a disk placed on it, a conical nozzle, on the inner surface of which ribs are installed, a reflector is placed coaxially with the conical nozzle, and under the body there is a container for collecting the emulsion, equipped with pump and connected by a pipeline to the receiving chamber, characterized in that in the tank for collecting the emulsion there is an agitator, the shaft of which is offset from the axis of the unloading device, and in the pipeline between the pump and the receiving chamber there are swirlers made in the form of plates with holes that can move relative to pipeline in the radial direction.
RU2021125724A 2021-08-31 Unit for the production of emulsions RU2775082C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2775082C1 true RU2775082C1 (en) 2022-06-28

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807096C1 (en) * 2023-03-28 2023-11-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Emulsion production unit

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0289048B1 (en) * 1987-05-01 1995-01-11 Fuji Photo Film Co., Ltd. Measuring mixer for liquids and powders
US6513964B1 (en) * 2001-08-04 2003-02-04 Dylon Industries, Inc. Mass balance proportioner
RU2441694C1 (en) * 2010-07-01 2012-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Emulsion preparation plant
DE202014003774U1 (en) * 2014-05-07 2015-08-10 Symex Gmbh & Co. Kg Device for homogenizing and / or dispersing flowable products
RU2734427C1 (en) * 2020-02-17 2020-10-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет "ФГБОУВО "ЯГТУ" Emulsion producing unit
RU2737904C1 (en) * 2020-02-17 2020-12-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Emulsions production device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0289048B1 (en) * 1987-05-01 1995-01-11 Fuji Photo Film Co., Ltd. Measuring mixer for liquids and powders
US6513964B1 (en) * 2001-08-04 2003-02-04 Dylon Industries, Inc. Mass balance proportioner
RU2441694C1 (en) * 2010-07-01 2012-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Emulsion preparation plant
DE202014003774U1 (en) * 2014-05-07 2015-08-10 Symex Gmbh & Co. Kg Device for homogenizing and / or dispersing flowable products
RU2734427C1 (en) * 2020-02-17 2020-10-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет "ФГБОУВО "ЯГТУ" Emulsion producing unit
RU2737904C1 (en) * 2020-02-17 2020-12-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Emulsions production device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807096C1 (en) * 2023-03-28 2023-11-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Emulsion production unit
RU2823098C1 (en) * 2023-10-17 2024-07-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") Unit for production of emulsions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4701055A (en) Mixing apparatus
US5782556A (en) Apparatus for quickly making multiple-phase microemulsion fuel oil
US2134571A (en) Device for the hydrogenation of vegetable or animal oils or fats, fatty acids, or the like
KR101200034B1 (en) Multi-function Agitator
CN107720916A (en) A kind of novel rotary waterfall formula blender
RU2775082C1 (en) Unit for the production of emulsions
US2212261A (en) Turbine type mixer
RU2734427C1 (en) Emulsion producing unit
RU2441694C1 (en) Emulsion preparation plant
RU2823098C1 (en) Unit for production of emulsions
RU2737904C1 (en) Emulsions production device
US20170216792A1 (en) A flow disperser
KR101949947B1 (en) Air guide tube and Impeller using the same
US1701164A (en) Mixing apparatus and process
RU2807096C1 (en) Emulsion production unit
US6045255A (en) Prewetting mixer
CN209493659U (en) A kind of fibrid preparation system
RU2753562C1 (en) Machine for producing emulsions
CN110697853B (en) Multiphase separation device and multiphase separation system
CN207605719U (en) High-speed stirred reaction kettle
RU46201U1 (en) MIXER
RU2358796C1 (en) Ultrasound mixer
JPH0671541B2 (en) Homogeneous mixture generator
US2183859A (en) Agitating and mixing mechanism
RU167023U1 (en) LIQUID GAS CONTACT UNIT