SU940825A1

SU940825A1 - Centrifugal pulsation apparatus

Info

Publication number: SU940825A1
Application number: SU792777249A
Authority: SU
Inventors: Сергей Иванович Лазарев; Валерий Алексеевич Плотников; Виталий Николаевич Иванец; Виталий Михайлович Дмитриев; Олег Александрович Трошкин
Original assignee: Кузбасский Политехнический Институт
Priority date: 1979-06-11
Filing date: 1979-06-11
Publication date: 1982-07-07

Description

(54) ЦЕНТРОБЕЖНО-ПУЛЬСАЦИОННЫЙ АППАРАТ(54) CENTRIFUGAL PULSATING APPARATUS

1one

Изобретение .может быть использовано дл осуществлени процессов эмульгировани , диспергировани , .а также процессов экстракции, растворени , промывки в химической и смежных с Ней отрасл х промышленности.The invention can be used to carry out the processes of emulsification, dispersion, as well as the processes of extraction, dissolution, washing in the chemical and allied industries.

Известны центробежно-пульсационные аппараты, состо щие из набора вращающихс и неподвинсных коаксдальных цилиндров с прорез ми, через которые в радиальном направлении шроходит обрабатываема среда 1.Centrifugal pulsation apparatus are known, consisting of a set of rotating and non-tilting co-axial cylinders with slits through which the processable medium 1 slides in the radial direction.

В таких аппаратах в результате периодического перекрывани отперстий возни ает сложный комплекс гидродинамических и гидроакустических влений (пульсации среды, высокие напр жени сдвига, кавитаци , гидравлический УДар), обеспечивающий интенсивное протекание технологического процесса.In such devices, as a result of periodic overlap of openings, a complex complex of hydrodynamic and hydroacoustic effects (medium pulsations, high shear stresses, cavitation, hydraulic shock) occurs, ensuring an intensive process flow.

Известен также центробежно-пульсационный аппарат, содержащий корпус и расположенные в нем ротор и статор, выполненные в виде двух коаксиальных цилиндров с двум р дами отверстий, между которыми размещена упруга горизонтальна пластина. Пл-астина закреплена по внутреннему периметру входного патрубка i2.A centrifugal-pulsation apparatus is also known, comprising a housing and a rotor and a stator located therein, made in the form of two coaxial cylinders with two rows of holes, between which an elastic horizontal plate is placed. Pl-astina is fixed along the inner perimeter of the inlet nozzle i2.

Такое крепление пластины не обеспе чивает достаточной эффективности ее ра бот,ы (макс;И1М1ально возможньтх амплитуд колебаний) вследствие тормоз щего действи непоавижной упругой пластины и входного патрубка и перетока жидкости через кольцевой зазор между пластиной и стенкой ротора. Кроме того, невозможность регулировани частоты собственных Such a mounting plate does not provide sufficient efficiency of its work, s (max; I1M1 possible amplitudes of oscillations) due to the retarding effect of the non-returning elastic plate and the inlet pipe and the flow of fluid through the annular gap between the plate and the rotor wall. In addition, the inability to control the frequency of its own

10 колебаний пластины существенно сказываетс на ее работе в резонансных режиiMiax .10 plate oscillations have a significant effect on its operation in resonant Miax modes.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности процесса за счет ре15 гулировани частоты собственных колебаний пластины.The aim of the invention is to increase the efficiency of the process by adjusting the natural frequency of the plate.

Поставленна цель достигаетс тем, что в центробежнонпульсационном аппарате, содержащем корпус и расположенные в нем ротор и статор, выполненные в виде двух коаксиальных цилиничров с двум р дами отверстий, между которыми размещена упруга горизонтальна пластина , эта лластина закреплена по перимет25 ру ротора и снабжена устройством, регулирующим ее нат жение.The goal is achieved by the fact that in a centrifugal-pulsation apparatus comprising a housing and a rotor and stator located therein, made in the form of two coaxial cylinders with two rows of holes between which an elastic horizontal plate is placed, this sheet is fixed along the perimeter of the rotor and equipped with a device, regulating its tension.

На фиг. 1 изображена принципиальна схема центробежно-пульсационного аппарата; на фи1Г. 2 - разрез Л-А фиг. 1 (по30 р док расположени прорезей в стенкахFIG. 1 is a schematic diagram of a centrifugal pulsation apparatus; on fi1g. 2 is a sectional view of FIG. 1 (30 times the location of the slots in the walls

роторного и статорного цилиндров); на фиг. 3 - узел 1 фиг. 1 (конструкци креплени упругой кольцевой нластины).rotor and stator cylinders); in fig. 3 — node 1 of FIG. 1 (an elastic ring-shaped fastener fastening structure).

Центробежко-пульсационный аппарат содержит корпус 1, внутри которого соосно друг другу размещены наружный стлтор 2 и внутренний ротор 3. В полости ротора установлена горизонтальна упруга нластина 4, жестко закрепленна по его пери-метру. Нат жение нластины регулируют винтами 5 при условии, что частота ее собственных колебаний совпадает с частотой вынужденных пульсаций среды. В стенке ротор а имеютс отверсти 6, вынолненные друг лротив друга по обе стоРОНЫ пластины. В стенке статора отверсти 7 выполнены в два р да в шахматном пор дке (допускаетс обратное выполнение ) . К днищу 8 и крыщке 9 кюрпуоа креп тс радиальные лопатки 10, пре назначенные дл циркул ции потока в аппарате . На крышке корпуса установлена емкость 11, днише 12 которой имеет форилу рупора.The centrifugal-pulsation apparatus comprises a housing 1, inside of which an external stltor 2 and an internal rotor 3 are placed coaxially with each other. In the cavity of the rotor, a horizontal elastic strip 4 is installed, rigidly fixed along its perimeter. The tension of the base plate is adjusted with screws 5, provided that the frequency of its natural oscillations coincides with the frequency of forced pulsations of the medium. In the wall of the rotor, there are holes 6, made against each other on both sides of the plate. In the wall of the stator, the holes 7 are made in two rows in a checkerboard pattern (the opposite is allowed). Radial blades 10, which are intended for circulation of the flow in the apparatus, are attached to the bottom 8 and the lid 9 of the chamber. On the cover of the case a capacity 11 is installed, the bottom 12 of which has a foril horn.

Аппарат работает следующим образом .The device works as follows.

При вращении ротора обрабатываема среда, поступающа из емкости 11, под действием центробежных сил проходит периодически перекрывающиес отверсти ротора и статора, совдава пульсации давлени в камерах ротора и вызыва резонансные колебани упру1гой пластины. Часть среды, прощедщей отверсти статора , захватываетс радиальными лопатками и возвращаетс во внутренние камеры ротора. Оставша с часть выводитс изWhen the rotor rotates, the process medium coming from the container 11, under the action of centrifugal forces, passes periodically overlapping holes of the rotor and stator, pulsating the pressure in the rotor chambers and causing resonant oscillations of the elastic plate. A portion of the medium that bore the stator aperture is captured by the radial vanes and returns to the inner chambers of the rotor. The remaining part is derived from

/Г/ Y

аппарата через боковой патрубок 13. Упруга пластина, колеблюща с в осевом направлении, создает акустические колебани среды, которые, усилива сь в рупорообразном днище 12 емкости, распростран ютс по всему объему аппарата.through the lateral nozzle 13. The elastic plate, oscillating in the axial direction, creates acoustic oscillations of the medium, which, increasing in the horn-shaped bottom 12 of the container, spread throughout the entire volume of the apparatus.

Повышение акустического КПД и создание резонансных условий в предлагаемом аппарате позвол ют увеличить скорость гидромеханических и тепломассообменых процессов, проводимых в аппаратах центробежно-пульсационного типа на 10-15%.The increase in acoustic efficiency and the creation of resonant conditions in the proposed apparatus make it possible to increase the speed of hydromechanical and heat and mass transfer processes carried out in centrifugal-pulsation-type devices by 10–15%.

Claims

1. USSR author's certificate NO 303091, cl. B 0.1 F .11 / 02, 1969.

2. USSR author's certificate number 631188, cl. B 01 F 7/28, 1977.

X- / I

8 3 2

Phage.Z