SU1669525A1 - Диспергатор - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить качество диспергировани  материалов, устойчивость дисперсных систем турбулизации формируемых потоков, а также создать вращательное движение суспензии. Диспергатор включает источник 1 колебаний, поршень 2, корпус 3, подвод щий 4 и отвод щий 5 патрубки и насадку 6 с отверсти ми 7. При этом отверсти  7 выполнены в виде конусов и снабжены цилиндрическими патрубками 8, длина которых последовательно увеличиваетс , что позвол ет развить в верхней камере 9 корпуса 3 интенсивную циклическую турбулизацию, локальные вихри и направленное вращательное движение. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к горноперерэ- батывающей и другим отрасл м промышленности и может быть использовано дл  обработки тонкодисперсных систем, в частности дл  диспергировани  глинистых горных пород, смешивани , эмульгировани  и растворени  в воде реагентов различного рода, а также дл  подготовки пульпы к флотации .

Цель изобретени  - повышение качества диспергировани  материалов и устойчивости дисперсных систем за счет усилени  турбулизации формируемых потоков и создани  вращательного движени  суспензии .

На фиг. 1 представлен диспергатор, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, вариант исполнени ; на фиг.З - сечение А-А на фиг.1, другой вариант исполнени ; на фиг.4 - график зависимости длины струи U от длины цилиндрического патрубка U.

Диспергатор включает источник 1 колебаний , поршень 2, корпус 3. подвод щий 4

и отвод щий 5 патрубки и насадку 6 в виде диска с отверсти ми 7 в виде конусов, обращенных большими основани ми к поршню 2. Отверсти  7 снабжены цилиндрическими патрубками 8, закрепленными на меньших основани х конусов. Длина патрубков последовательно увеличиваетс . При этом корпус 3 разделен насадкой 6 на верхнюю 9 и нижнюю 10 камеры.

Устройство работает следующим образом .

После заполнени  корпуса 3 суспензией включают источник 1 колебаний, привод щий в колебательное движение поршень 2. В суспензии формируетс  низкочастотное акустическое поле и на выходе цилиндрических патрубков 8 формируютс  вибрационные затопленные струи. Насадка 6 обладает гидродинамической анизотропией сопротивлений движению суспензии в различных направлени х. Так, при движении поршн  2 вверх объем СИ. прошедший через насадку б, больше обьема . прошедшего через насадку 6 при движении поршн 

и

Ё

Os

О

ю ел ю ел

2 вниз. Таким образом осуществл етс  направленное виброперемещение обрабатываемой среды Qi-Q2 0. Насадка 6 имеет различные длины цилиндрических патрубков 8 и,следовательно, различные местные гидродинамические сопротивлени .

На фиг.4 представлена экспериментально полученна  зависимость длины вибрационной затопленной струи от длины цилиндрического патрубка Ln при амплитуде колебаний поршн  4 мм и частоте 15 Гц. В общем случае максимум Lc достигаетс  при (где Dn - диаметр патрубка). При длина струи падает, так как происход т увеличение значени  гидродинамического сопротивлени  и увеличение потерь напора.

Дл  двух (см. фиг.2) имеющих различные длины цилиндрических патрубков 8 при наложении колебаний в верхней камере 9 корпуса 3 создаетс  неоднородна  структура виброакустического пол . В результате по влени  градиентов скоростей и давлений , смещени  линий токов, за счет запаздывани  и различных параметров вибрационных затопленных струй создаютс  циклическа  турбулизаци . вихревое вра- щательное движение в вертикальной плоскости. Вращение суспензии происходит в сторону от патрубка меньшей длины к патрубку большей длины.

Более сложный вид движени  можно организовать в объеме обрабатываемой среды за счет расположени  патрубков по окружности, например шести (см. фиг.З). Суперпозици  действи  вибрационных затопленных струй создает циклический поток суспензии, направленный от патрубка меньшей длины к патрубку большей длины, что приводит к общему вращательному движению суспензии. В данном случае направленное вращательное движение суспензии наблюдаетс  как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости, т.е. поток направлен под углом к насадке 6. В том месте,

где происходит обратный переход от наименьшего патрубка к наибольшему, наблюдаетс  пучность гидродинамического потока, но при этом общее вращательное движение остаетс  направленным, а турбулизаци  возрастает.

Зависимость скорости вращени  суспензии от параметров низкочастотного акустического воздействи  неоднозначна, так, при увеличении частоты до 15-17 Гц происходит увеличение числа оборотов в единицу времени, а при дальнейшем увеличении частот скорость падает в силу наличи  высоких инерционных сил.

Изобретение позвол ет повысить тонкодисперсность систем на 10-20%, повысить устойчивость приготавливаемой суспензии, снизить длительность процесса.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Диспергатор, содержащий корпус с

   подвод щим и отвод щим патрубками и насадкой в виде диска с отверсти ми, источник колебаний и поршень, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что, с целью повышени 

   качества диспергировани  материалов и устойчивости дисперсных систем турбулиза- ции формируемых потоков и создани  вращательного движени  суспензии, диск закреплен в корпусе неподвижно, а отверсти  в нем выполнены в виде конусов и снабжены цилиндрическими патрубками, длина которых последовательно увеличиваетс , при этом патрубки прикреплены к меньшим основани м конусов, а их большие

   основани  размещены на поверхности диска со стороны поршн .

   Фиг.1

   А-А

   Щи г. I

   Фиг.З

   НО -I /20 too 80 - 60 « га

   -1- W

   60