SU1565703A1

SU1565703A1 - Power disperser-mixer

Info

Publication number: SU1565703A1
Application number: SU884459351A
Authority: SU
Inventors: Василий Иванович Гуйтур; Наталья Васильевна Цепух
Original assignee: Николаевский государственный педагогический институт им.В.Г.Белинского
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1990-05-23

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл диспергировани и активации цементной суспензии и позвол ет повысить надежность работы и снизить энергозатраты. Диспергатор-смеситель содержит установленнуюна амортизаторах 2 вертикальную герметичную емкость 1, по оси которой на перегородке 7 закреплен концентратор ультразвуковых колебаний 9, соединенный с магнитострикционным преобразователем 10. Концентратор ультразвуковых колебаний 9 имеет установленные по высоте на втулках 11 тарельчатые перфорированные криволинейные мембраны 12, с радиусом кривизны, увеличивающимс в сторону магнитострикционного преобразовател 10, а емкость 1 выполнена в виде соединенных цилиндрической 4 и расположенной над ней конической 3 обечаек. 1 ил.The invention relates to a device for dispersing and activating a cement slurry and makes it possible to increase reliability of operation and reduce energy costs. Disperser-mixer contains installed shock absorbers 2 vertical hermetic tank 1, along the axis of which on the partition 7 there is a hub of ultrasonic vibrations 9 connected to a magnetostrictive transducer 10. The hub of ultrasonic vibrations 9 has a perforated curved membranes 12 mounted at the hubs 11 and has a curvature radius increasing towards the magnetostrictive transducer 10, and the capacitance 1 is made in the form of a cylindrical 4 connected and located above her conical 3 shells. 1 il.

Description

Изобретение относится к строительной технике, в частности к устройствам для активации цемента и получения цементной суспензии.The invention relates to construction equipment, in particular to devices for activating cement and obtaining cement slurry.

Цель изобретения — повышение надежности работы и снижение энергозатрат.The purpose of the invention is to increase reliability and reduce energy consumption.

На чертеже показан диспергатор-смеситель, разрез.The drawing shows a dispersant-mixer, section.

Диспергатор-смеситель состоит из вертикальной герметичной емкости 1, установленной на амортизаторы 2, состоящей из конической 3 и цилиндрической 4 обечаек, соединенных между собой, последняя из которых в нижней части соединена с кольцевым упором 5, к которому посредством амортизирующей прокладки 6 прижата перегородка 7 с отверстиями 8, вертикально установленного ультразвукового концентратора 9 экспоненциального сечения с магнитострикционным преобразователем 10 и с (закрепленными с помощью втулок 11 тарельчатыми криволинейными мембранами 12 с отверстиями 13. Причем мембраны размещены в емкости 1 с постоянным зазором между ее внутренней поверхностью и их торцами. На нижней части емкости 1 размещен кольцевой упор 14 днища 15 со сливным патрубком 16, имеющим пробковый кран 17, а верхняя часть закрыта крышкой 18 с патрубком 19 и пробковым краном 20 для пода(чи суспензии и патрубком 21 с пробковым (краном 22 для подсоединения к вакуумной системе (не показана). На крышке 18 вход (патрубка 21 защищен кожухом 23.The disperser-mixer consists of a vertical sealed container 1 mounted on shock absorbers 2, consisting of a conical 3 and a cylindrical 4 shells interconnected, the last of which is connected at the bottom with an annular stop 5, to which a partition 7 is pressed by means of a shock-absorbing pad 6 holes 8, a vertically mounted ultrasonic concentrator 9 with an exponential cross section with a magnetostrictive transducer 10 and with (plate-shaped curved membranes 1 fixed with bushings 11 2 with openings 13. Moreover, the membranes are placed in a container 1 with a constant gap between its inner surface and their ends.On the lower part of the tank 1 there is an annular stop 14 of the bottom 15 with a drain pipe 16 having a plug valve 17, and the upper part is closed by a lid 18 s a pipe 19 and a plug valve 20 for feeding (slurry and pipe 21 with a plug (valve 22 for connection to a vacuum system (not shown). On the lid 18, the inlet (pipe 21 is protected by a casing 23.

Диспергатор-смеситель работает следующим образом.Dispersant mixer works as follows.

При закрытом пробковом кране 17 и открытых пробковых кранах 20 и 22 включают магнитострикционный преобразователь (10 и вакуумную систему, подключенную к патрубку 21, а по патрубку 19 подают суспензию, которая под действием ультразвуковых колебаний, амплитуда которых обладает максимальной величиной на конце экспоненциального концентратора 9 продольных колебаний и под действием собственной массы, распределяется в чаше первой тарельчатой мембраны 12, где подвергается вторичному воздействию ультразвука до прохода через отверстия 13.When the cork valve 17 is closed and the cork valves 20 and 22 are open, a magnetostrictive transducer (10 and a vacuum system connected to the nozzle 21 are turned on, and a suspension is supplied through the nozzle 19, which is subjected to ultrasonic vibrations, the amplitude of which has a maximum value at the end of the exponential concentrator 9 longitudinal oscillations and under the action of its own mass, is distributed in the bowl of the first dish-shaped membrane 12, where it is subjected to secondary ultrasound before passing through the holes 13.

Тарельчатая мембрана 12, являясь составной частью концентратора ультразвуковых волн, работает как усилитель ультразвуковых колебаний, увеличение интенсивности которых усиливается за счет фокусирующей способности мембраны в пространстве по сравнению с колебаниями у поверхности при изменении направления действия ультразвука.The plate-shaped membrane 12, being an integral part of the ultrasonic wave concentrator, works as an amplifier of ultrasonic vibrations, the increase in intensity of which is enhanced by the focusing ability of the membrane in space compared to vibrations at the surface when the direction of ultrasound is changed.

Разнонаправленность действия ультразвука и значительное различие амплитуд колебаний в объеме суспензии создают благоприятные условия для образования турбулентных потоков и возникновения кавитации. Кавитационные явления усиливаются при удалении газообразной фазы из суспензии через патрубок 21.The multidirectional action of ultrasound and a significant difference in the amplitudes of oscillations in the volume of the suspension create favorable conditions for the formation of turbulent flows and the occurrence of cavitation. Cavitation phenomena are amplified when the gaseous phase is removed from the suspension through the pipe 21.

Таким образом, в первой тарельчатой мембране 12 твердые частицы суспензии подвергаются наиболее мощному диспергирующему воздействию ультразвука и кавитации. Этот механизм воздействия аналогичен на всех мембранах 12 с той только разницей, что по мере опускания суспензии уменьшается амплитуда колебаний. Далее в механизм диспергирования твердых частиц включаются отверстия 13 мембраны 12.Thus, in the first plate-shaped membrane 12, the solid particles of the suspension are subjected to the most powerful dispersing effect of ultrasound and cavitation. This mechanism of action is similar on all membranes 12 with the only difference being that the amplitude of oscillations decreases as the suspension lowers. Further, the holes 13 of the membrane 12 are included in the mechanism of dispersion of solid particles.

По достижении перегородки 7, работающей как отдельная составная часть концентратора ультразвуковых колебаний, происходит диспергирование, аналогичное механизму воздействия в чаше первой тарельчатой мембраны 12, за исключением фокусирования ультразвука в жидкости.Upon reaching the septum 7, which operates as a separate component of the ultrasonic vibrations concentrator, dispersion occurs, similar to the mechanism of action in the bowl of the first disk membrane 12, except for focusing ultrasound in the liquid.

Далее суспензия омывает магнитострикционный преобразователь 10, охлаждает его и через патрубок 16 при полном или частичном открытии пробкового крана 17 удаляется.Next, the suspension washes the magnetostrictive transducer 10, cools it and through the pipe 16 with the full or partial opening of the cork valve 17 is removed.

По окончании работы аналогичным образом диспергатор-смеситель промывается, после чего выключаются магнитострикционный преобразователь 10 и вакуумная система.At the end of the work, the disperser-mixer is likewise rinsed, after which the magnetostrictive transducer 10 and the vacuum system are turned off.

Claims

Claim

A disperser-mixer containing a vertical hermetic tank installed on the shock absorbers, coaxially with which a ultrasonic oscillation concentrator attached to a magnetostrictive transducer, nozzles and fittings with locking-dispensing armature for the input and output of cement slurry is fixed through the elastic gasket on the partition wall; in order to increase the reliability of operation and reduce energy consumption, the ultrasonic oscillation concentrator is equipped with height-mounted and fixed on it perforated curvilinear membranes with an increase in the radius of curvature in the direction of the magnetostrictive transducer; moreover, the hermetic vessel is made in the form of conical shells connected above it with a constant gap between the inner surface of the vessel and the ends of the membranes.