SU1526795A1 - Роторно-пульсационный аппарат - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области диспергировани  и может быть использовано в химической, фармацевтической и других отрасл х народного хоз йства. Цель изобретени  - повышение надежности и производительности аппарата, а также расширение области его применени . Аппарат содержит корпус 3, в котором установлен ротор 1 и статор 2. На роторе 1 установлен цилиндрический стакан 7, в котором смонтирована крыльчатка 9. Дл  подачи компонентов предназначен патрубок 6, дл  отвода готового продукта - патрубок 4. Компоненты подаютс  через патрубок 6 в стакан 7 и крыльчаткой 9 транспортируютс  в ротор 1 и статор 2 и далее через патрубок 4 вывод тс  из аппарата. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

If)

СП N9

05

СО

ел

J

.

(рие.1

крыльчатка 9. ,1л  подачи компонентов предназначен патрубок 6, дл  отвода готового продукта - патрубок k. Компоненты подаютс  через патрубок 6 в

стакан 7 и крыльчаткой 9 транспортируютс  в ротор 1 и статор 2 и далее через патрубок k вывод тс  из аппарата , 4 з.п, ф-лы, 6 ил.

Изобретение касаетс  диспергирований и может быть использовано в химической , фармацевтической, пищевой, нефтехимической промышленности и в других отрасл х народного хоз йства дл  интенсификации химико-технологи- ческих процессов в дисперсных (гетерогенных ) средах.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и производительности аппарата, а также расширение области его применени .

На фиг.1 изображен аппарат, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 на фиг.З вариант компоновки дополнительного патрубка с перемычками- ножами, двум  крыльчатками и дополнительным штуцером; на фиг. - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - вариант компоновки дополнительного патрубка с коническим раструбом, винтовой спи- ралью и двум  дополнительными штуцерами; на фиг.6 - дополнительный патрубок с крыльчаткой, аксонометри .

Ротор 1 и статор 2 роторно-пульса ционного аппарата размещены в корпус 3, оборудованном выходным патрубком К корпусу 3 прикреплена крышка 5 с входным патрубком 6. На роторе 1 закреплен дополните ный патрубок 7 с крыльчатками О и 9. Угол наклона с, лопасти крыльчаток 8 и 9 к плоскости вращени  2 - S° .

С целью повышени  производительности аппарата за счет увеличени  диметра крыльчаток 8 и 9 на роторе 1 патрубок 7 закреплен вместе с коническим раструбом 10.

Дл  обеспечени  одновременной загрузки в аппарат нескольких компонентов и предварительного диспергиро вани  их стенки патрубка 7 или конического раструба 10 выполнены в виде каркаса с перемычками-ножами 11.

Аппарат (фиг.5) состоит из переднего по ходу загрузки кольца 12с крыльчаткой 8 и основани  патрубка с раструбом 10 и крыльчаткой 9, соединенных между собой винтовой спиралью 13.

j

Q

Q

Q

5

..

5

В основании патрубка 7 или коничес- кого раструба 10 оформлена дополнительна  крыльчатка 14. С целью направленной подпчи МЛ .:., в зону гомогенизации в месте сопр жени  патрубка (или раструба 10) с крыльчаткой И, выполнен кольцевой наружный выступ 15.

Лл  раздельной загрузки компонентов во входной патрубок 6 встроены два дополнительных штуцера 1б и 17, через которые самотеком или с помощью дозаторов известных конструкций в аппарат загружаютс  жидкие, пастообразные или порошкообразные компоненты .

С целью предотвращени  утечки массы из корпуса 3 в его крышке 5 или статоре 2 вмонтировано сальниковое уплотнение 18. Стрелками указано движение потоков массы.

Аппарат работает следующим образом .

При враи1еиии ротора 1 вращаетс  также патрубок 7 вместе с крыльчатками 8,9 и И. Смесь, поступающа  в зону входного патрубка 6, отсекаетс  лопаст ми крыльчаток 8 и 9, транспортируетс  в зону крыльчатки I , ограниченной кольцевым выступом 15 и передней стенкой ротора 1. Лопаст ми крыльчатки смесь раскручиваетс  и под действием центробежных сил отбрасываетс  на рабочее кольцо статора 2, гомогенизируетс  и через выходной патрубок 4 выводитс  из корпуса 3.

Угол oi наклона лопастей крыльчаток 8 и 9 расчитываетс  известными способами и уточн етс  опытным путем в зависимости от заданной производительности аппарата, требуемой степени диспергировани , реологических свойств обрабатываемой массы, оптимальной энергоемкости процесса, необходимого всасывающего эффекта и требуемого напора массы на выходе, от диаметра крыльчаток и скорости их вращени .

При минимальном угле о наклона лопастей обеспечиваетс  устойчивое всасывание в аппарат высоков зких компонентов , высока  степень диспергировани  их, повышенное давление массы на выходе.

Установка лопастей под углом более 45 нецелесообразна, так как значительно возрастает крут щий момент на валу ротора, а энергоемкость процесса возрастает в большей степени, чем производительность аппарата.

Производительность аппарата может ю быть повышена также за счет увеличени  диаметра крыльчаток 8 и 9, Дл  чего патрубок 7 монтируетс  вместе с коническим раструбом 10.

С целью обеспечени  раздельнойis

загрузки в аппарате нескольких видов компонентов, в том числе газообразных и твердых фаз (порошков, гранул, волокон ) , принудительного диспергировани  их и принудительной подачи в зону го- 20 могенизации патрубок 7 оснащаетс  ножами-перемычками 11. В этом случае жидка  фаза захватываетс  крыльчаткой

обеспечивает раздельную загрузку жидких, так и твердых и газообраз компонентов, предварительное смеш ние и диспергирование их, принуди ную подачу смеси на последующую с пень диспергировани . Эффективнос аппарата заключаетс  в расширении ласти применени  его, независимо в зкости загружаемых компонентов всей массы, обеспечении всасывающ эффекта, достаточного дл  самозаг ки аппарата на максимальную его п водительность. Исключаетс  потреб ность в насосах дл  подачи в зких смесей в РПА, снижаетс  энергоемк процесса и расходы на эксплуатаци и ремонт оборудовани .

Claims (3)

1. Формула изобретен

   1. Роторно-пульсационный аппар содержащий корпус с ротором и ста ром, крыльчатки и входные и выход

   8, а тверда  газообразна  фаза (или

   другие компоненты) подаютс  известными25 патрубки, о т л и,ч щ и и с   способами через дополнительные штуцеры 1б и 17, захватываютс  перемычками- ножами 11, перемешиваютс , и крыльчаткой 9 смесь принудительно подаетс  в зону гомогенизации.30

   В зависимости от вида и реологических свойств компонентов вместо перемычек-ножей 11 может быть смонтирована винтова  спираль 13, один конец кото-рой закрепл етс  в переднем кольце 12 , с крыльчаткой 8, а другой - в основании патрубка 7 или раструбе 10 с крыльчаткой 9.

   Течение массы в аппарате происходит аналогично описанному.40

   При переработке заранее подготовленной смеси последн   подаетс  в аппарат через входной патрубок 6. Дополнительные штуцеры 1б и 17 перекрыватем , что, с целью повышени  надеж сти и производительности аппарата а также расширени  области его при нени , аппарат снабжен установленн на роторе дополнительным патрубком с кольцевым наружным выступом, при этом крыльчатки установлены внутри этого патрубка, а кольцевой выступ размещен в месте сопр жени  патруб с ротором.

   2.Аппарат поп.1,отлича щ и и с   тем, что стенки дополни тельного патрубка выполнены с ножа перемычками.
2. 3.Аппарат по п.1, отлича щий с   тем, что он снабжен вин вой спиралью, размещенной в дополн тельном патрубке.
3. . Аппарат попа.1 -3, отли чающийс  тем, что дополнительный патрубок выполнен с кониче ким раструбом, расшир ющимс  в нап равлении к входным патрубкам и рас ложенным в месте сопр жени  патруб с ротором.

   ютс  заглушками или иными запорными устройствами.

   Предлагаемый аппарат обладает повышенной надежностью, так как крыльчатки , независимо от их количества, встроены непосредственно в ротор на каркасной конструкции, обладающей повышенной прочностью и не перекрывающей проходного сечени  полостей, в которых движетс  обрабатываема  масса

   обеспечивает раздельную загрузку как жидких, так и твердых и газообразных компонентов, предварительное смешивание и диспергирование их, принудительную подачу смеси на последующую ступень диспергировани . Эффективность аппарата заключаетс  в расширении области применени  его, независимо от в зкости загружаемых компонентов и всей массы, обеспечении всасывающего эффекта, достаточного дл  самозагрузки аппарата на максимальную его производительность . Исключаетс  потребность в насосах дл  подачи в зких смесей в РПА, снижаетс  энергоемкость процесса и расходы на эксплуатацию и ремонт оборудовани .

   Формула изобретени 

   1. Роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус с ротором и статором , крыльчатки и входные и выходной

   патрубки, о т л и,ч щ и и с  

   патрубки, о т л и,ч щ и и с  

   тем, что, с целью повышени  надежности и производительности аппарата, а также расширени  области его применени , аппарат снабжен установленным на роторе дополнительным патрубком с кольцевым наружным выступом, при этом крыльчатки установлены внутри этого патрубка, а кольцевой выступ размещен в месте сопр жени  патрубка с ротором.

   2.Аппарат поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что стенки дополнительного патрубка выполнены с ножами- перемычками.

   3.Аппарат по п.1, отличающий с   тем, что он снабжен винтовой спиралью, размещенной в дополнительном патрубке.

   . Аппарат попа.1 -3, отличающийс  тем, что дополнительный патрубок выполнен с коническим раструбом, расшир ющимс  в направлении к входным патрубкам и расположенным в месте сопр жени  патрубка с ротором.

   5. Аппарат по пп.1 - , о т л и - чающийс  тем, что угол наклона лопастей крыльчаток их вращени  составл ет

   к плоскости

   -о

   1526795

   /f-x

   in

   Ф.

   CPU г. 2

   вI Яверда  фаза

   (жиЛ(Ос л,пас в)

   //

   Тверда  фаза

   :х

   тверда  фаза, жидкость, паста

   Фиг.5

   Фс

   иг.ц

   /

   16

   Жидка  фаза, паста

   17

   U2.6