SU667223A1 - Роторный аппарат - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области химического машиностроени  и может быть использовано дл  проведени  процессов смешени , диспергировани , гомогенизации, выщелачивани  и т. п. в системах жидкость- жидкость и жидкость-твердое тело.

Дл  проведени  указанных процессов в интенсифицированном режиме широко примен ютс  аппараты, обработка среды в которых осуществл етс  в радиальном зазоре между вращающимис  и неподвижными элементами за счет создани  высокого градиента скоростей. Достигаема  в этих аппаратах высока  интенсивность обработки позвол ет существенно уменьшить длительность технологического процесса по сравнению с обработкой в емкостных аппаратах с перемешивающими устройствами при одновременном уменьщении металлоемкости конструкции .

Известен роторно-пульсаци.онный аппарат , рабочими органами которого  вл ютс  наборы вращающихс  и неподвижных коаксиальных цилиндров с прорез ми, выполненными по всей длине образующей. Во врем  работы аппарата прорези вращающихс  цилиндров с определенной периодичностью открываютс  и перекрываютс  перемычками между прорез ми соседних неподвижных цилиндров . При прохождении среды через аппарат наиболее интенсивна  обработка ее

осуществл етс , главным образом, в радиальных зазорах между вращающимис  и неподвижными цилиндрами за счет высокого градиента скоростей между вращающейс  и неподвижной поверхност ми и возникающих

усилий сдвига, среза, истирани  и т. п. 1. Известны также аппараты, в которых интенсификаци  обработки достигаетс  за счет нанесени  рифлений на боковые поверхности тел вращени  или же на поверхности , образующие прорези 2, 3.

Недостатком указанных аппаратов  вл етс  наличие транзитного потока обрабатываемой среды в периоды открыти  прорезей , что приводит к уменьщению времени пребывани  среды в активной зоне аппарата - в радиальных зазорах между ротором и статором, - и, вследствие этого, - к снижению эффективности аппарата. Кроме того, при определенных режимах работы аппарата, например при малых числах оборотов ротора и высокой производительности, наличие транзитного потока приводит к неравномерной обработке среды вследствие прохождени  части среды непосредственно через прорези, по существу, без обработки в зазорах.

Целью насто щего изобретени   вл етс  повыщение эффективности работы роторного аппарата и улучшение однородности получаемого продукта за счет обработки всего потока в радиальном зазоре между вращающимс  и неподвижным цилиндрами и увеличени  времени пребывани  среды в активной зоне, т. е. за счет устранени  транзитного потока.

Указанна  цель достигаетс  тем, что прорези вращающегос  и неподвижного цилиндров смещены в осевом направлении относительно друг друга, при этом суммарна  высота двух соседних прорезей вращающегос  и неподвижного цилиндров меньще суммарной высоты непрорезанной части тех же цилиндров. При этом прорези любого (вращающегос  или неподвижного) цилиндра полностью перекрыты поверхност ми непрорезанной части соседних цилиндров, чем полностью исключаетс  транзитный поток среды.

При таком выполнении прорезей вс  обрабатываема  среда подвергаетс  интенсивному многократному гидромеханическому воздействию в зазорах между вращающимис  и неподвижными цилиндрами. Кроме того , среда направл етс  в активной зоне аппарата по наибольшему (зигзагообразному) пути, что при заданной производительности обуславливает максимальное врем  пребы .вани , а, следовательно, и максимальную эффективность работы аппарата.

На чертеже представлен предложенный роторный аппарат.

Роторный аппарат состоит из корпуса 1 с патрубком Б выхода обрабатываемой среды и крышки 2 с центроосевым патрубком А входа обрабатываемой среды. Внутри корпуса консольно на приводном валу 3 закреплен несущий диск 4, на котором смонтированы роторные цилиндры 5 с прорез ми 6, а на крышке закреплено соответствующее число статорных цилиндров 7 с прорез ми 8. Количество роторных и статорных рещеток может быть любое. Роторные цилиндры располагаютс  между статорными с определенным радиальным зазором, завис щим как от особенностей проводимых в аппарате технологических процессов, так и от свойств обрабатываемой среды. Прорези 6 и 8 или отверсти  в роторных 5 и статорных 7 цилиндрах могут иметь произвольную форму и равномерно распредел ютс  по окружности . Сумма высот двух соседних прорезей 6 и 8 (то есть сумма их рамеров в осевом направлении) в каждом из двух соседних роторнь Х 5 и статорных 7 цилиндров меньше , чем суммарна  высота непрорезанной

части этих же цилиндров. Прорези 6 и 8 смещены относительно друг друга таким образом , что .они полностью перекрываютс  непрорезанными поверхност ми соседнего статорного 7 или роторного 5 цилиндров. Ротор аппарата снабжен также крыльчаткой 9, состо щей из нескольких лопастей и служащей дл  создани  напора, необходимого дл  транспортировки обрабатываемой среды, а также дл  предварительного измельчени  крупных комков и агломератов, содержащихс  в обрабатываемой среде.

Аппарат работает следующим образом.

Обрабатываема  среда поступает в аппарат через входной патрубок А и под действием развиваемого крыльчаткой 9 напора проходит через прорези 8 первого (внутренного ) статорного цилиндра 7. При этом в радиальном зазоре между наружной поверхностью лопастей крыльчатки 9 и внутренней поверхностью первого статорного цилиндра 7 измельчаютс  наиболее крупные комки и агломераты обрабатываемой среды . Пройд  прорези 8 первого статорного цилиндра 7, среда подвергаетс  интенсивной обработке в радиальном зазоре между первым статорным 7 и первым роторным 5 цилиндрами. Затем через отверсти  6 в роторном цилиндре 5 среда попадает в следующий радиальный зазор, где цикл обработки повтор етс . При этом возможность возникновени  транзитного потока устран етс  полностью. Обработанна  среда удал етс  через выходной патрубок.

Экономический эффект от использовани  в промышленности роторного аппарата достигаетс  за счет улучшени  качества и однородности получаемого продукта.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР № 127999, кл. В 01 F 7/28, 09.04.59.

2.Авторское свидетельство СССР № 230000, кл. В 01 F 7/28, 15.05.67.

3.Авторское свидетельство СССР № 488604, кл. В 01 F 7/28, 03.11.72.