SU1669484A1 - Дегазатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химическому машиностроению, в частности к оборудованию дл  дегазации обрабатываемых сред методом гидроакустического воздействи  и последующей сепарации. Изобретение может использоватьс  дл  интенсификации технологических процессов производства паст, растворов, соков, эмульсий, суспензий, требующих интенсивного перемешивани , а также дл  деаэрировани  и других массо- и теплообменных процессов в пищевой и сельскохоз йственной промышленности. Целью изобретени   вл етс  повышение дегазирующей способности. Дегазатор содержит корпус с входным и выходным штуцерами, рабочее лопаточное колесо с сепарационными камерами и предвключенное лопаточное колесо с диспергирующими элементами. Газ отвод т по центральной трубке предвключенного колеса. 6 ил.

Description

Изобретение относитс  к химическому машиностроению, в частности к оборудованию дл  дегазации обрабатываемых сред методом гидроакустического воздействи  и последующей сепарации, и может использоватьс  дл  интенсификации технологических процессов производства паст, растворов, соков, эмульсий,суспензий, требующих интенсивного перемешивани , а также дл  деаэрировани  и других массо- и теплообменных процессов в пищевой и сельскохоз йственной промышленности.

Целью изобретени   вл етс  повышение дегазирующей способности,

На фиг.1 изображен дегазатор, продольный разрез, на фиг 2 - разрез А-А на фиг.1 (узел входа рабочей среды в дегазатор ); на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1 (узел нагнетани  предвключенного колеса); на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1 (узел диспергировани  предвключенного колеса); на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг 1 (узел нагнетани  рабочего колеса), на фиг 6 - разрез Д-Д на фиг 1 (узел нагнетани  и сепарации рабочего колеса).

Дегазатор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 штуцерами, рабочее колесо 4 и предвключенное колесо 5, смонтированное на резьбе в покровном диске рабочего колеса 4, отвод 6 отсепарированного газа из области у оси предвключенного колеса 5 с помощью центральной трубки 7.

Рабочее колесо 4 имеет две закрытые нагнетательные лопаточные полости 8 и 9, закрытую кольцевую сепарационную камеру 10, открытую сепарационную камеру 11 и распределительную сепарационную камеру 12, соединенные между собой переточными отверсти ми 13, 14 и 15 и с помощью центральной трубки 7 с отводом 6.

Предвключенное колесо 5 выполнено в виде втулки, во внутренней полости которой жестко, например с помощью посадки на конус, закреплены лопатки 16 и дополни (/

С

о о ю

00

Јь

тельные лопатки 17, выполненные с выемками 18. Между предвключенным 5 и рабочим 4 колесами установлено разделительное кольцо 19, Отвод 6 выполнен в виде диска с отверсти ми 20 дл  ввода рабочей среды и радиальным каналом 21 дл  удалени  легкой фракции. По оси отвода 6 закреплена центральна  трубка 7, на которой жестко, например на резьбе, смонтированы диспергирующие элементы в виде статорных лопаточных дисков 22 и сепарационный диск 23. Между неподвижным сепарационным диском 23 и разделительным кольцом 19 имеетс  сепарационна  камера 24, соединенна  отверстием 25 разделительного кольца 19 с распределительной сепарационной камерой 12 рабочего колеса 4. Статорные лопаточные диски 22 и сепарационный диск 23 расположены в выемках 18 лопаток 16 и 17 с образованием осевых и радиальных зазоров , предпочтительно 0,1-2,0 мм.

Отвод 6 крепитс  между фланцами подвод щего рабочую среду трубопровода 26 и входного штуцера 2.

Между лопатками 16 и 17 имеютс  межлопаточные каналы 27. Статорные лопаточные диски 22 состо т из лопаток 28 и межлопаточных каналов 29 (фиг.4).

Дегазатор работает следующим образом .

Рабочее колесо 4 вместе с предвключенным колесом 5 приводитс  во вращение , Обрабатываема  среда поступает из трубопровода 26 через отверсти  20 в полость входного штуцера 2 Здесь она захватываетс  лопатками 16 и поступает в периодически перекрываемые каналы ста- торного лопаточного диска 22. В результате торможени  в каналах статорного лопаточного диска 22 кинематическа  энерги  потока преобразуетс  в потенциальную, и он под давлением поступает в межлопаточные каналы 27 лопаток 17, где получает дополнительный импульс давлени  и поступает в периодически перекрываемые каналы очередного статорного лопаточного диска 22.

При вращении лопаток 16 и 17 происходит периодическое перекрытие межлопаточных роторных каналов 27 лопатками 28 статора и межлопаточных статорных каналов 29 лопатками 16 и 17. Это ведет к срезу рабочей среды и ее дискретному течению. Возникающие пульсации давлени  сопровождаютс  большими сдвиговым напр жени ми и кавитационными  влени ми.

Следствием этого  вл етс  выделение из жидкости растворенных D ней газов и свободных воздушных пузырьков.

Далее газонасыщенный поток поступает в очередные лопчтки 17. ГДР он получает

новый импульс давлени  и выбрасываетс  в сепарационную камеру 24. Здесь за счет действи  центробежных сил микропузырьки газа выжимаютс  из вращающегос  потока к его оси и удал ютс  по центральной трубке 7 и радиальному каналу 21 из аппарата , Одновременно в сепарационной камере 24 за счет сохранени  момента количества движени  скорость вращени 

0 потока по мере приближени  его к центру возрастает вплоть до разрыва жидкости и выделени  из нее газа. Газ, как более легкий , скапливаетс  в зоне оси предвключен- ного колеса 5 и по центральной трубке 7 и

5 радиальному каналу 21 удал етс  из аппарата ,,а частично дегазированна  жидкость переливаетс  через отверстие 25 разделительного кольца 19 в распределительную сепарационную камеру 12. Из нее поток

0 поступает в нагнетательную лопаточную полость 8, где получает новый импульс давлени  и выбрасываетс  в закрытую кольцевую сепарационную камеру 10. За счет сохранени  момента количества движени 

5 скорость потока в кольцевой сепарационной камере 10 по мере приближени  его к центру возрастает, давление падает, что вызывает выделение из него растворенных газов. Газ удал етс  по системе отверстий

0 13, 14 и 15 центральной трубки 7 и радиальному каналу 21 из аппарата, а дегазированна  жидкость поступает в нагнетательную лопаточную полость 9, получает импульс давлени  и выбрасываетс  из аппарата че5 рез выходной штуцер 3.

В данном техническом решении вначале диспергируют свободные газы в жидкости путем гидроакустического, механического и кавитационного воздействи ,

0 а затем микропузырьки газа отдел ют от жидкости с использованием центробежных сил. При одновременном диспергировании жидкости и содержащихс  в ней свободных и растворенных газов суммар5 ное количество выделившегос  газа получаетс  в 2-3 раза больше, чем при раздельных процессах выделени  вначалесвободного, а затем - растворенного газа. Это позвол ет отсепарировать за процесс большее количе0 ство микропузырьков и провести процесс сепарации более качественно, например в несколько ступеней, что в целом повышает степень дегазации.

Причем газ из дегазатора выходит под

5 давлением, что позвол ет использовать данный дегазатор в качестве гидравлического компрессора.

Таким образом, предлагаемый дегазатор имеет высокую дегазирующую способность Т 0,9 и может использоватьс  дл 

извлечени  из жидкости растворенных Б ней газов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Дегазатор, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, рабочее лопаточное колесо и предвключенное лопаточное колесо, выполненное в виде втулки, по оси которой смонтирована центральна  трубка дл  отвода отсепарирован- ного газа, отличающийс  тем, что, с целью повышени  дегазирующей способности , предвключенное колесо снабжено дополнительными лопатками, между которыми размещены диспергирующие элементы , а рабочее колесо - сепзрационными камерами.

   73

   фиг.1

   16

   фиа.З

   2

   17

   22

   28

   фиг 4д-д

   (риг.6