SU1287930A1

SU1287930A1 - Rotary and pulsating apparatus

Info

Publication number: SU1287930A1
Application number: SU853851431A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Воликов; Александр Константинович Абрамов; Владимир Владиславович Гуров; Владимир Иванович Шаврин; Валентин Андреевич Слемзин
Original assignee: Тульский Политехнический Институт
Priority date: 1985-02-04
Filing date: 1985-02-04
Publication date: 1987-02-07

Description

Изобретение относитс к области химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей , топливной технологии , в частности к устройствам дл получени многокомпонентных жидких и в зко-пластичных смесей, и может быть использовано в других отрасл х промьшленности.The invention relates to the field of chemical, petrochemical, oil refining, fuel technology, in particular, to devices for producing multicomponent liquid and visco-plastic mixtures, and can be used in other industries.

Цель изобретени - повышение эффективности работы аппарата,The purpose of the invention is to increase the efficiency of the apparatus,

На чертеже показано предлагаемое устройство, продольный разрез.The drawing shows the proposed device, a longitudinal section.

Роторно-пульсационный аппарат содержит цилиндрический корпус 1j в коствует с турбинкой 8. Ее установк внутри статора на рассто нии от в ного отверсти ; равном сумме диам ров боковых отверстий, повышает пThe rotor-pulsation apparatus contains a cylindrical case 1j with an impeller 8. It is installed inside the stator at a distance from the main hole; equal to the sum of the diameter of the side holes, increases the

5 ноту преобразовани потенциальной энергии потока в кинетическую эне гию вращени ротора путем ликвида конфузорного эффекта и приводит к выравниванию частоты вращени пос5 note converts the potential energy of the flow into the kinetic energy of the rotor rotation by eliminating the confused effect and leads to the equalization of the rotation frequency after

fO него5 что способствует нивелирова размеров частиц дисперсной фазы п прохождении дисперсной системы че боковые отверсти цилиндров,fO it5 that contributes to the leveling of the particle size of the dispersed phase and the passage of the disperse system through the side openings of the cylinders,

В распределительном объеме стаIn the distribution volume of a hundred

тока жидкости и выполнение отверс под острьп углом между собой и к плоскости вращени турбинкИ; а ук занное расположение осей входных выходных сечений боковых отверсти облегчает поступление жидкости в версти статора и придает нужное правление при отводе ее из отверс ротора. В результате достигаетс значительное понижение гидравличе го сопротивлени аппарата. Кроме го, наклонное расположение боковы отверстий увеличивает площади вхо ных и выходных сечений и длину пр 30 бега диспергируемых компонентов fluid flow and opening at an angle between each other and to the plane of rotation of the turbine; The arrangement of the axes of the input exit sections of the lateral orifices facilitates the flow of fluid into the stator's versts and gives the necessary direction when it is withdrawn from the opening of the rotor. As a result, a significant decrease in the hydraulic resistance of the apparatus is achieved. In addition, the inclined arrangement of the side holes increases the areas of inlet and outlet sections and the length of pr 30 runs of the dispersible components.

2020

2525

тором концентрично размещены цилиндры 15 ра ш-шет место наличие обратного ротора 2 и статора 3 с боковыми отверсти ми 4 и 5, расположенными по периметру, и центральными входными отверсти ми 6 и 7. Аппарат снабжен турбинкой 8, жестко соединенной с ротором посредством вала 9 и размещенной внутри статора на рассто нии от его входного отверсти 7, равном сумме диаметров боковых отверстий 5, размещенных по периметру статора, при этом боковые отверсти 4 и 5 ротора и статора выполнены под острым углом между собой и к плоскости вращени турбинки 8, вершина которого направлена в сторону входного отверсти 7 статора 3.The cylinders 15 are located concentrically concentrically, the place where there is a reverse rotor 2 and a stator 3 with lateral holes 4 and 5 located along the perimeter and central inlets 6 and 7. The device is equipped with an impeller 8 rigidly connected to the rotor by means of a shaft 9 and placed inside the stator at a distance from its inlet 7, equal to the sum of the diameters of the lateral holes 5 located along the stator perimeter, while the lateral apertures 4 and 5 of the rotor and stator are made at an acute angle between themselves and to the plane of rotation of the impeller 8, top and which is directed towards the inlet 7 of the stator 3.

Оси, проход щие через центры входных сечений боковых отверстий 5 статора 3 и выходных сечений отверстий 4 ротора 2, а также оси, проход щие через центры выходных сечений боковых отверстий 5 статора 3 и входных сечений отверстий 4 ротора 2, параллельны плоскости вращени турбинки.The axes passing through the centers of the entrance sections of the side holes 5 of the stator 3 and the output sections of the holes 4 of the rotor 2, as well as the axes passing through the centers of the output sections of the side holes 5 of the stator 3 and the input sections of the holes 4 of the rotor 2 are parallel to the plane of rotation of the turbine.

Вал 9 закреплен в подшипниках 10 скольжени . При этом нижним концом вал опираетс на шарик 11 . Между ро-- тором и статором образовано межцилиндровое пространство 12, величина которого выбираетс в зависимости от концентрации и дисперсности твердых включений в дисперсной системе, а также диаметра боковых отверстий. Дл поступлени жидкости внутрь статора служат диффузор 13, отверсти 14 и конфузор 15. Отвод готового продукта осуществл етс посредством отверстий 16 и конфузора 17.The shaft 9 is fixed in the bearings 10 slide. The lower end of the shaft rests on the ball 11. An inter-cylinder space 12 is formed between the rotor and the stator, the value of which is selected depending on the concentration and dispersion of solid inclusions in the dispersed system, as well as the diameter of the side holes. A diffuser 13, apertures 14 and a confuser 15 serve as liquid for entering the stator inside. The finished product is discharged through the openings 16 and the confuser 17.

3535

4040

5050

Увеличение сечений входньгх от верстий, а также плавный вход в жидкости из распределительного о ма статора привод т к повышению диента скоростей диспергируемых понентов в отверсти х. Так как к поненты имеют различные в зкость п,потность и силы поверхностного т жени , то это стимулирует проц диспергировани . Увеличение сече выходных отверстий интенсифицируе срезающий фактор, В результате пр щени импульса скорости жидких ко понентов в отверсти х статора при выходе в межцилиндровое пространс во происходит приращение пульсаци ных сил, направленных в сторону седних отверстий статора, где про ходит в этой св зи приращение дав ни . При некотором его значении ч тицы диспергируемых компонентов ход т в отверсти ротора, где про цесс протекает аналогично процес в отверсти х статора.An increase in the cross sections of the inlet sections, as well as a smooth entrance into the liquid from the distribution of the stator, leads to an increase in the ratio of the velocities of the dispersible elements in the holes. Since ponents have different viscosities, sweats, and surface drawing powers, this stimulates the percentage of dispersion. The increase in the cross-section of the outlet openings intensifies the shear factor. As a result, the pulse speed of the liquid components in the stator apertures, as it exits the inter-cylinder space, an increase occurs in the pulsating forces directed toward the side openings of the stator, where pressure increases . At some of its value, the particles of dispersible components go into the holes of the rotor, where the process proceeds similarly to the process in the holes of the stator.

Аппарат работает следзтощим образом .The device works as follows.

Грубодисперсна система последовательно проходит диффузор 13, отверсти 14, конфузор 15 и взаимодействует с турбинкой 8. Ее установка внутри статора на рассто нии от входного отверсти ; равном сумме диаметров боковых отверстий, повышает полноту преобразовани потенциальной энергии потока в кинетическую энергию вращени ротора путем ликвидации конфузорного эффекта и приводит к выравниванию частоты вращени последнего5 что способствует нивелированию размеров частиц дисперсной фазы при прохождении дисперсной системы через боковые отверсти цилиндров,The coarse-dispersed system successively passes the diffuser 13, the apertures 14, the confuser 15, and interacts with the impeller 8. Its installation inside the stator at a distance from the inlet; equal to the sum of the diameters of the side holes increases the completeness of the conversion of the potential energy of the flow into the kinetic energy of rotation of the rotor by eliminating the confused effect and leads to equalization of the frequency of rotation of the latter, 5 which helps level the particle size of the dispersed phase when the dispersed system passes through the side holes of the cylinders,

В распределительном объеме статотока жидкости и выполнение отверстий под острьп углом между собой и к плоскости вращени турбинкИ; а указанное расположение осей входных и выходных сечений боковых отверстий облегчает поступление жидкости в отверсти статора и придает нужное направление при отводе ее из отверстий ротора. В результате достигаетс значительное понижение гидравлического сопротивлени аппарата. Кроме того , наклонное расположение боковых отверстий увеличивает площади входных и выходных сечений и длину про- бега диспергируемых компонентов In the distribution volume of the liquid flow and discharge, the holes are made at a sharp angle between each other and to the plane of rotation of the turbine; and the specified location of the axes of the inlet and outlet sections of the side holes facilitates the flow of fluid into the holes of the stator and gives the right direction when it is discharged from the holes of the rotor. As a result, a significant decrease in the hydraulic resistance of the apparatus is achieved. In addition, the inclined arrangement of the side openings increases the areas of the input and output sections and the length of the run of the dispersible components.

ра ш-шет место наличие обратного where is the place

Увеличение сечений входньгх отверстий , а также плавный вход в них жидкости из распределительного объема статора привод т к повышению градиента скоростей диспергируемых компонентов в отверсти х. Так как компоненты имеют различные в зкость, п,потность и силы поверхностного нат жени , то это стимулирует процесс диспергировани . Увеличение сечений выходных отверстий интенсифицирует срезающий фактор, В результате приращени импульса скорости жидких компонентов в отверсти х статора при их выходе в межцилиндровое пространство происходит приращение пульсацион- ных сил, направленных в сторону соседних отверстий статора, где происходит в этой св зи приращение давлени . При некотором его значении частицы диспергируемых компонентов проход т в отверсти ротора, где процесс протекает аналогично процессу в отверсти х статора.The increase in the cross sections of the inlets, as well as the smooth entry of fluid from the distribution volume of the stator into them, leads to an increase in the velocity gradient of the dispersible components in the apertures. Since the components have different viscosity, p, sweat and surface tension, this stimulates the dispersion process. The increase in the cross sections of the outlet holes intensifies the cutting factor. As a result of the increment of the velocity pulse of the liquid components in the holes of the stator, as they exit into the inter-cylinder space, an increase in the pulsation forces is directed towards the adjacent holes of the stator, where the pressure increment occurs. At a certain value, particles of dispersible components pass into the rotor apertures, where the process proceeds as in the aperture of the stator.

Расположение осей входных и выходных сечений отверстий оказывает вли ние на гидравлические характеристики устройства и на упор доченность процесса, а также лишает возможности непосредственного перетекани жидкости из отверстий статора в отверсти ротора.The arrangement of the axes of the inlet and outlet sections of the holes affects the hydraulic characteristics of the device and the orderliness of the process, and also prevents the possibility of direct flow of fluid from the holes of the stator into the holes of the rotor.

Использование предложенного аппарата позвол ет снизить гидравлическое сопротивление устройства, а также улучшить качество готового продукта .The use of the proposed apparatus allows reducing the hydraulic resistance of the device, as well as improving the quality of the finished product.

Claims

Claim 1. A rotor-pulsation apparatus comprising a cylindrical body in which the rotor and stator cylinders with lateral orifices are located concentrically along the perimeter and central inlets, characterized in that, in order to increase the working efficiency, it is provided with Turbine Editor V. Danko Order 7749/9

Compiled by N. Fedorov

Tehred L. Oleynik Proofreader. E.Roshko

Circulation 587 Subscription VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113U35, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

. Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

which is rigidly connected to the rotor by means of a shaft and placed inside the stator at a distance from its inlet aperture equal to the sum of the diameters of the lateral orifices located along the perimeter of the stator, while the lateral orifices of the rotor and the stator are made at an acute angle between plane of rotation of the impeller,

the top of which is directed towards the inlet of the stator.

2. An apparatus according to claim 1, characterized in that the axes passing through the centers of the lateral inlet sections

the stator holes and the outlet sections of the rotor holes, as well as the axes passing through the centers of the output sections of the side holes of the stator and the input sections of the rotor holes, are parallel to the plane of rotation of the impeller.