SU1240814A1 - Смеситель волокнистой массы - Google Patents

Description

11

Изобретение относитс  к производству целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промьш- ленности дл  зффективного смешени  волокнистой массы концентрацией до 15% с газообразными и/или жидкими химическими реагентами.

Цель изобретени  - интенсификаци  процессов диспергировани  и смешени  химического реагента в волокнистой массе, уменьшение местных гидравличе ских потерь на входе в смеситель и равномерное распределение реагента в потоке массы.

На фиг.1 изображена принципиаль- на  конструкци  смесител , продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А и Б-Б на фиг,1; на фиг.З - цилиндрическа  смесител , продольный разрез (вариант); на фиг.4 - разрез В-В на фиг.З (вариант); на фиг. 5и6 узль I и II на фиг. 1 и 2 соответственно (крепление планок во входной и выходной част х корпуса, выносньГе сечени ); на фиг. 7 и 8 - диск ротора, варианты, продольные разрезы; на фиг.9 - то же, виды поперечных разрезов на фиг.7 и. 8 соответственно; на фиг. 10 - вариант цилиндрической части смесител , продольный разрез.

Смеситель включает корпус 1, состо щий из входной цилиндрической 2 и выходной в виде улитки 3 частей, патрубок 4 входной дл  подачи массы в осевом направлении, патрубки 5 дл подачи реагента, патрубок 6 выходной тангенциальный и ротор 7, состо щий из барабана 8 с планками 9 и диска, расположенных последовательно на валу 10.

Диск ротора дл  усилени  эффекта смещени  потока.массы (делени  ее на струи) вьшолнен из направленных от его центра к периферии и расположенных с зазором одна относительно другой планок 11.

Смежные планки.расположены под углом к плоскости, перпендикул рной оси ротора,- и ориентированы в противоположные стороны.

Планки барабана вьшолнены с дли- ной больше чем длина боковой поверхности барабана, образу  при зтом роторную решетку. Бокова  поверхност барабана ротора может быть вьшолнена из отдельных пластин 12, расположен- ных с зазором одна относительно другой , причем смежные пластины располо жены под углом к оси ротора и ориен

5

0

5

142

тированы в противоположные стороны.

Планки ротора могут иметь изогнутую форму, как и пластины барабана 12 (фиг.7,8 и 10).

Смеситель снабжен установленной на корпусе, соединенной с патрубком 5 подачи реагента распределительной насадкой , выполненной в виде полых штырей 13 с отверсти ми, расположенных внутри роторной решетки барабана. Смеситель имеет установленные с возможностью перемещени  вдоль оси ротора турбулизаторы потока массы 14 и 15, смонтированные на внутренних поверхност х входной и выходной част х корпуса. Перемещение турёулизаторов осуществл етс  путем набора прокладок 16 и 17 с фиксацией болтами 18 и 19.

Увеличение (или уменьшение) зазора между рабочими органами смесител  необходимр дл  предотвращени  забивани  смесител  крупными включени ми, которые могут попадать в массу.

Смеситель работает следующим .образом .

Волокниста  масса поступает через патрубок 4 во входную часть корпуса 2 и смепшваетс  здесь с химическим реагентом,.выход щим из отверстий штырей 13.

В случае подачи газообразного реагента во Т ходной части 2 смесител  происходит предварительное его диспергирование и равномерное угловое распределение пузырьков газа. Дальнейшее дробление и распределение пузырьков газа в массе происходит в выходной части 3 корпуса, в улитке, в зоне действи  планок 11 ротора (т.е. его лопастей).

Благодар  прин тому расположению планок поток массы расщепл етс  на отдельные струи, которые затем смешиваютс . По мере продвижени  потока к периферии выходной части корпуса процесс его делени  под различными углами непрерьгено повтор етс . Высокие локальные напр жени  сдвига и мелкомасштабна  турбулентность, которые возникает при таком воздействии на поток -массы, способствуют дробле- нию пузьфьков газа, а расщепление на струи и их сли ние - перемешиванию мелкодисперсной системы газ - волокниста  масса.Симметричное обтекание диска ротора потоком массы приводит к уравновешиванию гидродинамических сил в осевом направлении, что позвол ет

3124

упростить конструкцию опор ротора путем исключени  упорных подшипниксов Это повышает надежность и долговечность подшипниковых узлов CMecHTejreft,

.так как при больших оборотах и значи- .тельных осевых усили х упорные поДши пники работают менее надежно, чем радиальные.

; Конструктивное выполнение барабана ротора с выступающими за его торец планками или в виде пластин, образующих роторную решетку, приводит к образованию подвижного,.текучего кольца массы, охватывающего структурированный стержень поступающей в смеситель массы..

В свою очередь это приводит к.снижению гидравлического сопротивлени 

20

йа входе в смеситель, так как масса имеет возможность передавливатьс  в пространство между патрубками подачи реагента до подхода к торцу бараба на. Газообразный реагент с помощью полых штырей распредел етс  во вход - 25 ной части смесител  по его кольцу и

14 ,4

длине, что способствует более равноме рному его распределению в массе.

Патрубки входа реагента могут быть не св заны между собой. В случае подачи через патрубки трех компонентов . (жидкости, газа и пара) более предпочтительно чередовать патрубки дл  их подачи, например, подавать газ в каждый третий по счету патрубок.

Более предпочтительно вьшолнение барабана согласно фиг.З, что исключает излишнюю завихренность потока массы и, как следствие, излишние энергозатраты на распределение газо- . образного реагента по кольцевому сечению входной части корпуса.

Наличие смесител  волокнистой мае- ;СЫ,используемого на ступен х хлорировани , щелочени  и двуокиси хлора,позвол ет получить экономию химикатов, и пара, уменьшить сорность целлюлозной массы и отказатьс  от установки распределител  массы внутри отбельных ба- ген - все эти преимущества, как следствие , улучшают качество конечного продукта.

фиг.7

((-f( S-S

фиг. 2

фиг. 3

В в

фиг,

17

фиг. 5

фиг. 6

If

/

Фиг.7

Фи1.8

(put. 3

Фил. Ю

Claims (6)

1.СМЕСТИТЕЛЬ ВОЛОКНИСТОЙ МАССЫ, включающий корпус, состоящий из входной цилиндрической и выходной в виде улитки частей, с входными патрубками в цилиндрической части корпуса для подачи потока массы в осевом направлении и для подачи реагента и выходным тангенциальным патрубком, расположенным в выходной части корпуса, и ротор, состоящий из смонтированных последовательно на валу барабана с планками, расположенного во входной части, и диска, расположенного в выходной части корпуса, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов диспергирования и смешения химического реагента в волокнистой массе, уменьшения местных гидравлических потерь на входе в смеситель и равномерного распределения реагента в потоке массы, диск ротора выполнен из направленных от его центра к периферии, расположенных с зазором одна относительно другой планок, причем смежные планки расположены под углом к плос->

4<ости, перпендикулярной оси ротора^ .и ориентированы в противоположные стороны.

2. Смеситель по п.1, о тл ич аюЩ ий ся тем,что,с целью уменьшения местных гидравлических потерь на входе в смеситель и равномерногораспределения реагента в потоке массы,, он имеет установленную на корпусе, соединенную с патрубком подачи реагента распределительную насадку, выполненную в виде полых штырей с отверстиями, а планки барабана выполнены с длиной больше чем длина боковой поверхности барабана, образуя при этом роторную решетку, -причем штыри рас- § .положены внутри последней.

3. Смеситель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что боковая поверхность барабана ротора выполнена. из отдельных пластин, расположенных с зазором одна относительно другой, причем смежныйпластины расположены под углом к оси ротора и фиксированы в противоположные стороны.

4. Смеситель по п.З, отличающийся тем, что планки ротора имеют изогнутую форму.

5. Смеситель по пп.1-4, отличающийся тем, что пластины имеют изогнутую форму.

6. Смеситель по пп.1-5, отличающийся тем, что он имеет установленные с возможностью перемещения вдоль оси ротора и перпендикулярно ей турбулизаторы потока, массы, смонтированные на внутренних поверхностях входной и выходной частей корпуса.

SU .„,1240814 А1

1 124