SU745050A1 - Кавитационный реактор - Google Patents

Description

(54) КАВИТАЦИОННЫЙ РЕАКТОР

1 Изобретение относитс  к области получени  эмульсий и суспензий в пищевой промышленности, например при производстве маргарина, сливочного масла и т.д., в молочной промышленности , химической промышленности, в целлюлозно-бумажной промышленности дл  размола волокнистой массы,в металлообрабатывающей промышленности дл  приготовлени  смазывающих и охлаждаинйих жидкостей,в лакокрасочной промьааленности,в топливной промышленности дл  приготовлени  топливных эмульсий и т.д.

Известен генератор кавитации, содержащий ротор и статор конусообразной формы. Рабочие поверхности ротора и статора выполнены шероховатымц ,. например микрозубчатыми l .

В данном устройстве интенсивность смесьобразовани  невысока , так к.ак кавитаци  возбуждаетс  за счет шероховатостей , создающих незначительную интенсивность кавитации. Кроме того, в данном устройстве нет возможности регулировать интенсивностьпроцесса образовани  кавитации и приготовление смеси.

Наиболее близким к изобретению по :-, технической сущности и достигаемому

эффекту  вл етс  кавитационный реак тор, содержащий корпус, имеющий в сечении форму пр моугольника, в котором перпендикул рно потоку компонентов установлен цилиндрический обтекатель , покрытый слоем эластичного, материала 2.

Недостатки этого устройства заклю10 чаютс  в том, что оно. не обеспечивает тонкого качественного диспергировани  и имеет небольшую производительность , так как содержит обтекатель , создающий крупные кавита15 ционные каверны, которые не способствуют тонкому диспергированию. Кроме того, длина зоны кавитации, а следовательно, и интенсивность процесса обработки волокнистой массы

20 не регулируютс .

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  перемешивани  и повышение качества смеси.

Поставленна  цель достигаетс  тем,

25 что в корпусе кавитационного реактора , имеющего в сечении форму пр моугольника , дополнительно пр сечению - корпуса установлены цилиндрические обтекатели, отношение рассто ни  30 между которыми к диаметру обтекател 

.

Claims (2)

1. 3 iStiiI.ti равно О,8-1,1, а отношение высоты об текател  к его диаметру равно 0,8-1, На noBefJXHocTH обтекателей выпол нена насечка. На фиг. 1 представлен кавитационный реактор, разрез; на фиг. 2 - схе ма устройства дл  приготовлени  смес . Кавитационный реактор содержит корпус 1, имеющий в сечении форму пр моугольника. В корпусе установлены цилиндрические обтекатели 2, на поверхности которых выполнена насечка , и эллиптические обтекатели 3, установленные с возможностью вращени  вокруг их продольной оси. Цилинд рические обтекатели установлены перпендикул рно потоку компонентов на рассто нии, отношение которого к диаметру обтекал  равно 0,8-1,1 а отношение высоты обтекател  к его - диаметру составл ет 0,8-1,2. В корпусе реактора выполнены отверсти  4 дл  подачи второго компонента. В реакторе может быть установлено несколько р дов цилиндрических обтекателей . УстрЪйство дл  приготовлени  смеси содерхсит резервуар 5, насос б, всасывающий 7 и нагнетающий 8 трубопроводы , емкость 9 дл  второго компонента , сливной трубопровод 10 и трубопровод 11 дл  вывода готовой смеси. Всасывающий трубопровод 7 имеет р д отверстий расположенных на разли ных уровн х. Устройство работает следующим образом . Один из компонентов смеси, составл ющий больший процент, набивают в резервуар 5, откуда насосом 6 по нагнетающему трубопроводу 8 подают в Кавитационный реактор. При создании скорости выше критической в жидкости наход щейс  между цилиндрическими об текател ми 2, создаетс  первична  кйвитаци , при которой за обтекател  ми образуетс  зона вакуума, где происходит образование каверн (пузыр ков), заполненных парами жидкости И газов, которые затем захлопываютс . Второй компонент смеси, составл ющий меньший процент, поступает из емкости 9 в отверсти  4 реактора 1, распо ложенные за цилиндрическими обтекате л ми 2, и интенсивно смешиваетс  с первым компонентом смеси. Йодача одного из компонентов смеси непосредственно в зону кавитации, образующуюс  за цилиндрическими обте кател ми, способствует более интенси ному перемешиванию частиц компоненто сиесй. При кавктации в микрообъемах жидкости происход т пульсации давлени  (давление повышаетс  до дес тков тыс ч атмосфер), которые дроб т частицы смеси на еще более мелкие; происход т термодинамические, электрохимические и другие процессы, интенсифицирующие процесс приготовлени  смесей . За эллиптическими обтекател ми 3 создаетс  вторична  кавитаци , котора  также интенсифицирует процесс изготовлени  смесей. Максимальна  интенсивность кавитации, т.е. оптимальна  длина зоны кавитации за цилиндрическим обтекателем 2, равна  1,5-3,0 его диаметрам, устанавливаетс  путем изменени  свободного рассто ни  между эллиптическими обтекател ми за счет их поворота вокруг своих осей на угол от О до , при котором происходит, например, изменение свободного рассто ни  между ними от максимального до минимального значени  и, следовательно, изменение интенсивности смесеобразовани . Из кавитационного реактора по сливному трубопроводу 10 смесь поступает в резервуар 5 и при необходимости снова идет на рециркул цию.Готова  смесь отводитс  из резервуара 5 по трубопроводу 11. Использование предлагаемого реактора в промышленности не требует больших капитальных затрат и времени на его изготовление. Реактор представл ет собой небольшой участок трубы длиной примерно до 1 м, который можно присоединить к существующим лини м как обводный участок, не наруша  существугацего технологического цикла. При использовании кавитационного реактора самосто тельно целесообразно примен ть насосы объемного типа, так как в них с изменением противодавлени  подача практически не измен етс . Формула изобретени  1.Кавитационный реактор, содержащий корпус, имеющий в сечении форму пр моугольника, в котором перпендикул рно потоку компонентов установлен цилиндрический обтекатель, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации перемешивани  и повышени  качества смеси, он дополнительно снабжен цилиндрическими обтекател ми, установленными по сечению корпуса, отношение рассто ни  между которыми к диаметру обтекател  равно 0,8-1,1, а отношение высоты обтекател  к его диаметру равно 0,8-1,2. 2.Реактор по п. 1, о т л и чающийс  тем, что на поверхности обтекателей выполнена насечка. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 237817, кл. В 01 F 3/08, 1967.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 393382 кл. D 21 D 1/24, 1972 (прототип).