SU1722563A1 - Гидродинамический излучатель - Google Patents
Гидродинамический излучатель Download PDFInfo
- Publication number
- SU1722563A1 SU1722563A1 SU894747638A SU4747638A SU1722563A1 SU 1722563 A1 SU1722563 A1 SU 1722563A1 SU 894747638 A SU894747638 A SU 894747638A SU 4747638 A SU4747638 A SU 4747638A SU 1722563 A1 SU1722563 A1 SU 1722563A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- slots
- cylinders
- rotor
- frequency
- stator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
- B01F2025/912—Radial flow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
- B01F27/2711—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator provided with intermeshing elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к гидродинамическим излучател м и позвол ет повысить эффективность процессов диспергировани и перемешивани . Гидродинамический излучатель содержит равное количество кон2 центрично расположенных с одинаковым зазором чередующихс цилиндров, ротора 2 и статора 3 с равным количеством одинаковых прорезей, объединенных в равное количество групп прорезей, выполненных с наклоном под углом а at°rg 2nb+(2n-1)d В- РЗЗНЫе СТОР°НЫ с одинаковым количеством прорезей в группах и частотой генерации низкочастотных колебаний f DZ/ZI, где а - ширина прорезей в цилиндрах; b - толщина стенки цилиндров; а- зазор между цилиндрами; п - число цилиндров ротора или статора; ш - скорость вращени ротора, об/с; z - число прорезей в роторе или статоре; zi - число прорезей в группе. 3 ил. -w Ј
Description
Изобретение относитс к устройствам дл перемешивани , гомогенизации и диспергировани суспензий, виброперемешивани при завалке стальных изделий и может быть использовано в машиностроительной , химической, нефтеперерабатывающей , пищевой и других отрасл х промышленности.
Известен роторно-пульсационный аппарат дл перемешивани , содержащий статор с пазами, наклоненными под отрицательным углом к оси аппарата, и ротор с пазами, наклоненными под положительным углом или наоборот.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс гидродинамический излучатель, содержащий равное количество концент- рично расположенных с одинаковым зазором чередующихс цилиндров ротора и статора с равным количеством одинаковых прорезей, выполненных в поперечном сечении с наклоном в противоположные стороны под углом а - atcrg 2nb+()d образованным пересечением плоскости . сим1 /грии прорези с радиальной плоскостью на середине рассто ни между наружным и внутренним цилиндрами, где а - ширина прорезей в цилиндрах; Ь - толщина стенки цилиндров; d - зазор между цилиндрами; п - число цилиндров в роторе или статоре.
Однако данным излучателем нельз качественно диспергировать и перемешивать различные жидкие и в зкие вещества в большом объеме, так как радиальное направление колеблющихс (вибрирующих) потоков не обеспечивает циркул цию веществ из различных застойных зон обраба- тываемого объема в зону обработки излучател .
Кроме того, при использовании данного излучател дл создани вибрирующих масл ных потоков дл интенсификации охлаждени при закалке стальных изделий улучшение качества закалки наблюдаетс в издели х, расположенных в ближних зонах от прорезей статора, так как колебани генерируемого излучени (пор дка 3-6 кГц) затухают в масле уже на рассто нии 200- 300 мм и распростран ютс только в ради- альном направлении от излучател . Использование излучател с низкой частотой дл этих целей (пор дка 150-160 Гц) не обеспечивает высокодисперсного измельчени , что также снижает интенсивность ох- лаждени и, как следствие, качество закалки.
Целью изобретени вл етс повышение эффективности процесса за счет одновременном генерации высокочастотных и низкочастотных колебаний под углами а к радиальным направлени м.
Повышение эффективности процессов
при использовании предлагаемого излучател достигаетс за счет создани вибрирующих с низкой частотой заданного количества потоков, распростран ющихс под заданным углом к радиальному направпению , что создает в обрабатываемом объеме непрерывно мен ющиес во всех направлени х вибрирующие потоки, распростран ющиес на большие рассто ни . Этим исключаетс образование застойных
зон, что интенсифицирует перемешивание, гомогенизацию и диспергирование суспензий , а также процессы теплоотвода при закалке стальных изделий за счет равномерного и более интенсивного теплоотвода со всех поверхностей изделий,
На фиг. 1 изображен гидродинамический излучатель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 при совмещении прорезей, обеспечивающих генерацию
высокочастотных колебаний; на фиг. 3 - то же, при совмещении прорезей, обеспечивающих генерацию низкочастотных вибрирующих и взаимно перекрывающихс потоков.
Гидродинамический излучатель содержит корпус 1, концентрично расположенные с одинаковым зазором чередующиес цилиндры ротора 2 и статора 3 с равным количеством одинаковых прорезей 4 и 5.
При этом прорези ротора и статора объединены в группы, где прорези наклонены под углом а в разные стороны. Цилиндры 2 ротора закреплены на валу 6 гидродинамического излучател . Вал 6 получает вращение
от вала 7 привода 8, с которым он соединен с помощью муфты 9. Внутри ротора на валу 6 установлены лопасти 10,
Гидродинамический излучатель работает следующим образом,
Крут щий момент от вала 7 привода 8 передаетс через муфту 9 на вал 6 гидродинамического излучател . Вращением ротора обрабатываемые вещества засасываютс внутрь излучател и под воздействием центробежных сил и напора/создаваемого лопаст ми 10 ротора, проход т через прорези ротора 4 и статора 5, где подвергаютс мощному акустическому и механическому воздействию, что обеспечивает диспергирование и дробление компонентов обрабатывамых веществ.
При вращении ротора происходит чередование совмещени групп прорезей ротора с прорез ми статора. Когда прорези
ротора и статора при совмещении наклонены в противоположные стороны, происходит генераци высокочастотных колебаний потока и, как правило, производитс высокодисперсна обработка веществ с выбро- сом их из рабочей зоны излучател с формированием высокочастотных вибрирующих потоков шириной а/n в радиальных направлени х. Совмещение групп прорезей ротора и статора, когда прорези наклонены под углом а в одну сторону, обеспечивает генерацию высокочастотных потоков шириной а из каждой прорези под углом ак радиальным направлени м. Поэтому здесь дисперсность обработки (т.е. максимальные размеры) смешиваемых веществ не превышает ширину прорези. Одновременно в данном случае формируютс и низкочастотные вибрирующие потоки под углом а к радиальным направлени м из зоны групп прорезей с наклонном в одну сторону и с частотой, определ емой по формуле fH. ftfc/zi. Каждый такой поток в период максимума амплитуды его колебаний состоит из zi потоков шириной а и сам вибрирую щий низкочастотный поток распростран етс в виде расход щегос пучка из каждой группы прорезей.
Зависимость частоты низкочастотных колебаний fH потока от общего числа проре- зей z, числа прорезей в группе zi и скорости вращени ротора w получена из услови , что частота высокочастотных колебаний в гидродинамическом излучателе определ етс формулой
f WZ.
Дл низкочастотных вибрирующих потоков число групп прорезей, определ ющих их частоту колебаний, равно.о Z/ZL
Поэтому соответственно частота низко- частотных колебаний и определ етс формулой fH-ft Z/Z1.
Таким образом, в предлагаемом излучателе за один цикл происходит генераци трех типов вибрирующих потоков: шириной а/n в радиальном направлении и частотой u)z; шириной а под углом а к радиальному направлению и частотой шг расход щийс пучок, состо щий из zi потоков, распростран ющихс под углом а к радиальному на- правлению с частотой колебаний пучка
WZ/Z1.
Это обеспечивает предварительную обработку исходного вещества с частотой шг
-
и размерами конечного продукта, не превы
5 10 15 20 25 30 35
40 45 50
55
шающими а, окончательную обработку с частотой со z и размерами частиц конечного продукта, не превышающими а/n, а также интенсивное перемешивание всего обрабатываемого объема исходного вещества виб- рирующимис потоками с частотой о) Z/ZL
Кроме того, при генерации радиальных потоков с частотой wz за счет неравномерных по ширине проходов путь пульсирующих потоков через пазы ротора и статора сопровождаетс развитой кавитацией на выступах и углублени х щелей при совмещении пазов ротора и статора.
Все это вместе в значительной степени интенсифицирует процесс обработки и повышает качество конечного продукта.
В табл. 1 приведены данные сравнительных испытаний по использованию предлагаемого излучател дл приготовлени СОЖ, а в табл. 2 - по интенсификации охлаждени в масле молотовых штампов при их закалке,
Claims (1)
- Формула изобретениГидродинамический излучатель, содержащий равное количество концентрично расположенных с одинаковым зазором чередующихс цилиндров ротора и статора с равным количеством одинаковых прорезей выполнен в поперечном сечении с наклоном в противоположные стороны под углом a- atcrg 2nb+(n.1)d образованным пересечением плоскости. симметрии прорези с радиальной плоскостью на середине рассто ни между наружным и внутренним цилиндрами, где а - ширина прорезей в цилиндрах; b - толщина стенки цилиндров; d - зазор между цилиндрами; п- число цилиндров ротора и статора, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности процесса за счет одновременной генерации высокочастотных и низкочастотных колебаний под углами а к радиальным направлени м, прорези на каждом цилиндре ротора и статора выполнены под углом а в разные стороны и расположены в равном количестве групп, причем число прорезей в группах с наклоном в одну сторону равно числу прорезей в группах с наклоном в другую сторону, а число групп прорезей, определ ющих частоту низкочастотных колебаний, равно m z/zi , где z - общее число прорезей в цилиндре ротора или статора; zi - число прорезей в группе.Таблица 1Фиг. 2Таблица 2Фиг.З
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894747638A SU1722563A1 (ru) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Гидродинамический излучатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894747638A SU1722563A1 (ru) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Гидродинамический излучатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1722563A1 true SU1722563A1 (ru) | 1992-03-30 |
Family
ID=21473795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894747638A SU1722563A1 (ru) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Гидродинамический излучатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1722563A1 (ru) |
-
1989
- 1989-10-11 SU SU894747638A patent/SU1722563A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент DE № 2600783, кл. В 01 Г-3/00, 1976. Авторское свидетельство СССР Мг 1219125, кл. В 01 F 7/28. 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ATE218390T1 (de) | Mischer zum mischen von flüssigkeiten oder suspensionen und mischverfahren | |
JPH0763601B2 (ja) | 粘性物質の撹拌反応装置 | |
WO1979000525A1 (en) | Process and ultrasonic apparatus for continuous homogenization or emulsification of liquid | |
US2225797A (en) | Colloidal mill | |
SU1722563A1 (ru) | Гидродинамический излучатель | |
JP3072467B2 (ja) | 高速攪拌方法及び装置 | |
DK173810B1 (da) | Fremgangsmåde og apparatur for en optimal integreret homogeniseringsproces | |
SU709152A1 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат | |
CA2185309A1 (en) | Kneader mixer | |
SU772573A1 (ru) | Диспергатор | |
RU2140813C1 (ru) | Способ акустической обработки жидкотекучих сред и роторно-пульсационный акустический аппарат для его осуществления | |
SU1219125A1 (ru) | Гидродинамический излучатель | |
SU1837953A3 (ru) | Способ получения дисперсий цеетных защищаемых компонент и устройство для его осуществления | |
RU2025981C1 (ru) | Способ получения шоколадных масс | |
SU1574260A1 (ru) | Дисковый гомогенизатор | |
SU611663A1 (ru) | Устройство дл полимеризационных процессов | |
RU2145255C1 (ru) | Акустический способ обработки жидкотекучих сред в роторно-пульсационном акустическом аппарате | |
SU565704A1 (ru) | Гидродинамический акустический измеритель | |
RU2635142C1 (ru) | Генератор кавитации | |
SU1235521A1 (ru) | Устройство дл диспергировани смесей | |
RU2144423C1 (ru) | Способ обработки жидкотекучих сред в роторно-пульсационном акустическом аппарате | |
RU2162731C1 (ru) | Роторно-пульсационный акустический аппарат | |
SU829155A1 (ru) | Роторно-импульсный аппарат | |
SU1011219A1 (ru) | Роторный смеситель-диспергатор | |
RU2009851C1 (ru) | Вибрационный станок |