SU912189A1 - Тепломассообменный аппарат - Google Patents

Description

(5) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к аппаратйм дл  обработки жидких сред и может быть использовано в химической, нефтехимической , пищевой и химико-фарма цеатичёской промышленноет х. Известен аппарат дл  перемешивани , содержащий корпус, внутри которого укреплен вал мешалки, состо щий из отдельных звеньев. Звень  св заны между собой и снабжены перемешивающими устройствами. При реботе вала в среде отдельные его звень  могут описывать сложные фигуры вращени , обеспечива  при этом перемешивание в удаленных от оси аппарата участках ереды 1. Недостатком такого аппарата  вл етс  наличие сложных узлов, соедин ющих отдельные звень . При этом узлы могут залипать или заклиниватьс  при обработке суспензионных продуктов . Соединение звеньев предполагает использование различных пар трени , что не всегда возможно при обработке коррозионных сред. Кроме того, использование многозвенного перемешивающего устройства требует значительного , числа оборотов вала и не позвол ет примен ть  корные, рамные, ленточные и т.п. мешалки со скребками . Наиболее близким к изобретению по техническому решению  вл етс  устройство дл  полимёризационных процессов , содержащее корпус с рубашкой , вал с лопастными элементами, установленными попарно, причем один из лопастных элементов парь установлен подвижно и св зан с другим элементом посредством пружины. Вращающийс  вал с лопастными элементами перемешивает реакционную массу.В зависимости от в зкости, а следовательно , и сопротивлени  среды на лопасти действуют силы, которые,преодолева  действие пружины, перемещают подвижную мешалку вдоль вала, поичем с ростом в зкости расстб ние 3 между концами лопастей увеличиваетс , что позвол ет регулировать зо ну турбулизации каждой пары элеменTOB 2J . Недостатками данного аппарата  в л ютс  однозначное взаиморасположение лопастных элементов пары при посто нной в зкости обрабатываемого продукта, невозможность использовани  на одном валу пары  корных,ленточных , шнековых и т.д. мешалок,недостаточна  турбулизаци  в объеме а парата при обработке высоков зких сред, необходимость использовани  рысокооборотных мешалок при обработке суспензионных продуктов. Прак тически мешалки создают только тангенциальные составл ющие скорости потока. Цель изобретени  - интенсификаци  процессов тепломассообмена за счет обеспечени  пульсациониого пер мешивани  . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в аппарате, содержащем кор пус с рубашкой, перемешивающее устройство в виде вала с мешалками,одна из которых установлена с возможностью перемещени  вдоЛь вала,и штуцера, подвижна  мешалка снабжена упорной пружиной, втулкой, жестко закрепленной на валу, и полупаль цами, вход щими в храповое зацепление с втулкой. На чертеже изображен аппарат, продольный разрез. Аппарат содержит корпус 1 с руба кой и крышкой, вал 2, на котором жестко закреплена рамна мешалка 3 и установленна  с возможностью перемещени  вдоль вала подвижна  мешалка А. Втулка мешалки опираетс  на упорную пружину 5- Подвижна  мешалка Ц снабжена полупальцами 6; вход щими в храповое -зацепление с втулкой 7, жестко закрепленной на валу
2. 2. Аппарат снабжен штуцером 8 дл  ввода реакционной смеси, штуцером 9 дл  вывода готового продукта и технологическими штуцерами. Аппарат работает следующим образом . Исходное сырье подаетс  в реакционный объем через штуцер 8. Перемешивание среды осуществл етс  за счет вращени  вала 2, а процесс теплообмена с помощью рубашки. При .перемешивании реакционной среды на 94 подвижную мешалку Ц действует осева  сила, величина которой зависит от числа оборотов и в зкости продукта . Под действием осевого усили  пружина 5 сжимаетс  и полупальцы 6 выход т из зацеплени  с храповиком втулки 7« Так как крут щий момент на мешалку k передаетс  через храповое зацепление полупальцев 6 с втулкой 7, то при выходе полупальцев 6 из зацеплени  на мешалку k действует сила сопротивлени . Мешалка k затормаживаетс , ее число оборотов уменьшаетс  и, соответственно, осевое усилие, передающеес  на пружину, падает. Пружина 5 разжимаетс  и полупальцы 6 вход т в храповое зацепление , вновь сообща  мешалке k крут щий момент. Основным в расчететакого аппарата  вл етс  подбор пружины 5- Колебательное движение мешалки Ц вдоль вала по амплитуде и частоте колебаний зависит от числа оборотов вала , в зкости среды, механических характеристик пружины и величины свободного хода полупальцев относительно храпового зацеплени . Мешалка работает в автомодельном режиме. Особенно эффективно использование комбинированного перемешивающего уст .ройства при обработке суспензий, продуктов с измен ющейс  в процессе обработки в зкостью и при необходимости выгрузки сгущенного осадка через донный штуцер. Как показывают данные многих исследований .t aлoжeниe на реакционный объем механических . колебаний положительно вли ет на процессы массообмена. Подвижна  мешалка k может быть выполнена в виде витка шнековой, ленточной мешалки или в виде винтовой мешалки. Число подвижных мешалок на валу выбираетс  из конструктивных и гидродинамических соображений. Экономический эффект от внедрени  одного аппарата составит 15 тыс.руб. Формула изобретени  Тепломассообменный аппарат,содержащий корпус с рубашкой,перемешивающее устройство в виде вала с мешалками, одна из которых установлена с возможностью перемещени