SU1724343A1

SU1724343A1 - Hydraulic impact rotary apparatus

Info

Publication number: SU1724343A1
Application number: SU884485671A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Александрович Сайпеев
Original assignee: Свердловский Городской Центр Научно-Технического Творчества Молодежи
Priority date: 1988-09-23
Filing date: 1988-09-23
Publication date: 1992-04-07

Abstract

Использование: перемешивание и диспергирование в услови х гидродинамической кавитации. Сущность изобретени : в корпусе 1 концентрично установлены ротор 4 и статор 5 с щел ми 6 в боковых стенках. Щели ротора выполнены в виде дозвуковых сопл, наклоненных против направлени вращени . Передн по направлению вращени поверхность 9 солел выполнена выпуклой , а противоположна 10 - вогнутой. 3 ил.Usage: mixing and dispersion in hydrodynamic cavitation conditions. SUMMARY OF THE INVENTION: In case 1, rotor 4 and stator 5 are mounted concentrically with slots 6 in side walls. The rotor slots are made in the form of subsonic nozzles inclined against the direction of rotation. The front surface 9 of the salt in the direction of rotation is convex, and the opposite 10 is concave. 3 il.

Description

Изобретение относитс к гидрометаллургии глинозема в алюминиевой промышленности и предназначено дл использовани в процессе выщелачивани трудновскрываемых бокситов, включающем диспергирование, вскрытие и перемешивание с применением гидроударов гидродинамической кавитации, может быть применено и в других отрасл х, где производитс выщелачивание и диспергирование .The invention relates to the hydrometallurgy of alumina in the aluminum industry and is intended for use in the leaching process of hard-to-open bauxite, including dispersion, opening and mixing using hydrodynamic cavitation hydro-impacts, can be applied in other areas where leaching and dispersion are performed.

Цель изобретени - интенсификаци диспергировани .The purpose of the invention is to intensify dispersion.

На фиг. 1 показан аппарат, разрез; на фиг 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - боковые стенки ротора и статора аппарата в момент совмещени нескольких щелей.FIG. 1 shows the apparatus, section; Fig 2 - section A-A in Fig, 1; in fig. 3 - side walls of the rotor and the stator of the apparatus at the time of combining several slots.

Роторный аппарат гидроударного действи дл диспергировани суспензии содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. Внутри корпуса концентрично друг друга расположены ротор 4 и статор 5. В боковых стенках ротора и статора имеютс продольные щели 6. В роторе эти щели выполнены в виде дозвуковых сопл, сужающихс в сторону статора. Щели статора вы- полнены расшир ющимис в сторону корпуса 1 и имеют вогнутые поверхности 7. Такие поверхности в наибольшей степени способствуют возникновению интенсивной гидродинамической кавитации, чем, например , щели статора, равномерно увеличивающиес в поперечном сечении от центра аппарата к периферии. В роторе имеютс лопатки 8 дл создани центробежной силы обрабатываемому потоку.The rotary water hammer apparatus for dispersing the suspension comprises a housing 1 with inlet 2 and outlet 3 nozzles. Inside the housing, rotor 4 and stator 5 are concentric with each other. In the side walls of the rotor and stator there are longitudinal slots 6. In the rotor these slots are made in the form of subsonic nozzles tapering towards the stator. The stator slots are expanding towards the housing 1 and have concave surfaces 7. Such surfaces most contribute to the occurrence of intense hydrodynamic cavitation than, for example, the stator slots, which evenly increase in cross section from the center of the apparatus to the periphery. The rotor has blades 8 for generating centrifugal force to the flow to be processed.

Продольные щели ротора и статора выполнены наклонными против хода вращени ротора, что достигаетс неодинаковыми длинами поверхностей, образующих щели. Углы наклона соф (фиг.З) определ ютс инженерным расчетом и могут составл ть, например , 30-35°.The longitudinal slots of the rotor and the stator are inclined against the rotational course of the rotor, which is achieved by unequal lengths of the surfaces forming the slots. The angles of inclination of the sof (Fig. 3) are determined by engineering calculation and can be, for example, 30-35 °.

В каждой щели ротора передн по направлению вращени ротора поверхность 9 выполнена выпуклой, а противоположна поверхность 10 вогнутой.In each slot of the rotor, the surface 9 is convex in the direction of rotation of the rotor, and the opposite surface 10 is concave.

Аппарат работает следующим образом.The device works as follows.

Обрабатываема среда (суспензи ) по входному патрубку 2 корпуса 1 поступает в полость ротора 4. При вращении ротора (поThe processed medium (suspension) through the inlet pipe 2 of the housing 1 enters the cavity of the rotor 4. When the rotor rotates (

стрелке) его щели 6 сопл захватывают порцию суспензии, которой, благодар наклону щелей и их поверхност м 9 и 10, сообщаетс скорость, нарастающа в направлении отarrow) its slit 6 nozzles capture a portion of the slurry, which, due to the inclination of the slits and their surfaces 9 and 10, is said to be speeding in the direction from

расшир ющейс части сопла к сужающейс . Максимальные значени скорости движени и падени давлени суспензии достигаютс в устье сопла,the expanding part of the nozzle to the narrowing. Maximum speeds and pressure drops of the slurry are reached at the mouth of the nozzle,

В момент перекрыти сопла боковойAt the time of blocking the nozzle side

стенкой статора происходит резкое повышение давлени (фиг. 3) - пр мой гидравлический удар: суспензи обрабатываетс в роторе последовательностью гидроударов. В момент совмещени наклонных щелей ротора и статора обрабатываема среда , получивша высокую кинетическую энергию в сопле ротора, попадает в расшир ющуюс щель статора, где происходит резкое падение давлени с повышениемa sharp increase in pressure occurs in the stator wall (Fig. 3) - direct hydraulic shock: the slurry is processed in the rotor with a sequence of water hammer. At the time when the inclined slots of the rotor and the stator overlap, the medium being processed, having received high kinetic energy in the rotor nozzle, falls into the expanding slot of the stator, where a sharp drop in pressure occurs with increasing

скорости частиц среды и в зонах (фиг. 3), прилегающих к вогнутым поверхност м 7 щелей, возникает гидродинамическа кавитаци (вторичный гидроудар).the velocity of the particles of the medium and in the zones (Fig. 3) adjacent to the concave surfaces 7 of the slits, hydrodynamic cavitation occurs (secondary water hammer).

В процессе гидроударов частицы суспензии измельчаютс и происходит вскрытие зерен боксита. Из статора обрабатываема суспензи поступает к выходному патрубку 3 корпуса аппарата.During the water hammering process, the suspension particles are crushed and the bauxite grains are opened. From the stator, the treated suspension flows to the outlet pipe 3 of the apparatus casing.

Повышение интенсивности диспергировани и выщелачивани за счет создани двойного гидроудара и повышени его мощности увеличивает производительность аппарата не менее, чем в 2,3-3,3 раза. Такой аппарат позвол ет получать тонкодисперсную суспензию (до 5 мкм), возможна обработка абразивной среды и работы в услови х щелочной и кислотных сред при повышенных температурах.An increase in the intensity of dispersion and leaching due to the creation of a double water hammer and an increase in its power increases the productivity of the apparatus by no less than 2.3-3.3 times. Such an apparatus makes it possible to obtain a finely dispersed suspension (up to 5 µm), it is possible to process the abrasive medium and work under conditions of alkaline and acidic media at elevated temperatures.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и FORUMAWLAH AND ISLANDS

Роторный аппарат гидроударного действи , содержащий корпус, внутри которого концентрично установлены ротор и статор, в боковых стенках которых имеютс щели, выполненные в роторе в виде дозвуковыхA rotary hydraulic impact device, comprising a housing within which a rotor and a stator are concentrically mounted, in the side walls of which there are gaps made in the rotor in the form of subsonic

сопл, от л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью интенсификации диспергировани , дозвуковые сопла ротора выполнены наклонными против направлени вращени , при этом их передн по направлению вращени ротораnozzles, starting with the fact that, in order to intensify dispersion, the rotor subsonic nozzles are made inclined against the direction of rotation, while being forward in the direction of rotation of the rotor

поверхность выполнена выпуклой, а противоположна вогнутой.the surface is convex, and the opposite concave.

Claims

Claim

A hydropercussion rotary apparatus comprising a housing inside which a rotor and a stator are concentrically mounted, in the side walls of which there are slots made in the rotor in the form of subsonic nozzles, characterized in that, in order to intensify dispersion, the rotor subsonic nozzles are made oblique against the direction of rotation, while their front in the direction of rotation of the rotor surface is convex, and the opposite concave.

Tehred M. Morgenthal