UA90166U - Rotary apparatus - Google Patents

Rotary apparatus Download PDF

Info

Publication number
UA90166U
UA90166U UAU201315565U UAU201315565U UA90166U UA 90166 U UA90166 U UA 90166U UA U201315565 U UAU201315565 U UA U201315565U UA U201315565 U UAU201315565 U UA U201315565U UA 90166 U UA90166 U UA 90166U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
disk
laval
nozzle
rotor
liquid product
Prior art date
Application number
UAU201315565U
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Александр Илларионович Юдин
Григорий Алексеевич Буряк
Original Assignee
Александр Илларионович Юдин
Григорий Алексеевич Буряк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Илларионович Юдин, Григорий Алексеевич Буряк filed Critical Александр Илларионович Юдин
Priority to UAU201315565U priority Critical patent/UA90166U/en
Publication of UA90166U publication Critical patent/UA90166U/en

Links

Landscapes

  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

A rotary apparatus comprises a motor and a mixing chamber equipped with underwater and drain pipes and coaxially mounted disks of rotor and stator with elements for generating cavitation process in the processed liquid product, filling the mixing chamber, the elements are placed on the working surfaces of said disks opposite to each other in an alternating concentric circles, and each element for generating cavitation process is designed as a Laval nozzle or an orifice similar to Laval nozzle tangentially mounted on the working surfaces of the disk of rotor at a distanceand stator disk at a distancefrom the axis of the respective disk.

Description

Корисна модель належить до техніки диспергування і переробки рідких продуктів, зокрема стоків та відходів агропромислового комплексу, і може бути використана на міських очисних спорудах для знезараження токсичних відходів, зокрема біологічного походження.The useful model belongs to the technique of dispersing and processing liquid products, in particular, effluents and wastes of the agro-industrial complex, and can be used at urban sewage treatment plants for the disinfection of toxic wastes, in particular of biological origin.

Відомий роторний апарат, що включає змішувальну камеру, забезпечену підвідним та відвідним патрубками і співвісно встановленими дисками ротора і статора з зубчастими елементами, розміщеними на робочих поверхнях згаданих дисків один проти одного по концентричних колах, які чергуються |див. авт. свід. СРСР Мо 921611, М. кл. ВОТЕ 7/26, опубл. 23.04.1982 р.|. Зубчасті елементи одного з дисків виконані зі зміщенням на концентричних колах.A known rotary device, which includes a mixing chamber equipped with inlet and outlet nozzles and coaxially installed discs of the rotor and stator with toothed elements placed on the working surfaces of the mentioned discs against each other in concentric circles that alternate | see author witness USSR Mo 921611, M. cl. VOTE 7/26, publ. 04/23/1982 | The toothed elements of one of the disks are made with an offset on concentric circles.

Недоліками відомого роторного апарата є недостатній ступінь диспергування та знезараження оброблюваного рідкого продукту.The disadvantages of the known rotary device are the insufficient degree of dispersion and disinfection of the processed liquid product.

Зазначені недоліки зумовлені недостатнім ступенем впливу вказаних зубчастих елементів на рідкий продукт, зважаючи на їх низьку лінійну швидкість, що не призводить до утворення кавітаційних зон в змішувальній камері. Як відомо, утворення кавітаційних зон в змішувальній камері сприяє виділенню тепла та інтенсифікації процесів диспергування та знезараження рідкого продукту. Відомий роторний апарат, прийнятий як прототип, що включає електродвигун і змішувальну камеру, забезпечену підвідним та відвідним патрубками і співвісно встановленими дисками ротора і статора з елементами для генерування процесу кавітації в рідкому продукті, що заповнює змішувальну камеру, розміщеними на робочих поверхнях згаданих дисків один проти одного по концентричних колах, що чергуються |див. авт. свід. СРСР Мо 1181698, М. кл.The mentioned disadvantages are due to the insufficient degree of influence of the specified gear elements on the liquid product, taking into account their low linear speed, which does not lead to the formation of cavitation zones in the mixing chamber. As you know, the formation of cavitation zones in the mixing chamber contributes to the release of heat and intensification of the processes of dispersion and disinfection of the liquid product. A known rotary device, adopted as a prototype, including an electric motor and a mixing chamber, equipped with inlet and outlet nozzles and coaxially installed discs of the rotor and stator with elements for generating the cavitation process in the liquid product filling the mixing chamber, placed on the working surfaces of the said discs one against one in alternating concentric circles | see author witness USSR Mo. 1181698, M. cl.

ВОТЕ 7/26, опубл. 30.09.1985 р.|. За рахунок використання елементів для генерування процесу кавітації, встановлених на дисках ротора і статора, забезпечується певний гідродинамічний і кавітаційний вплив на рідкий продукт, що заповнює змішувальну камеру.VOTE 7/26, publ. 09/30/1985 | Due to the use of elements for generating the cavitation process, installed on the discs of the rotor and stator, a certain hydrodynamic and cavitation effect on the liquid product filling the mixing chamber is ensured.

Недоліками відомого роторного апарата є недостатній ступінь диспергування та знезараження оброблюваного рідкого продукту. Це пояснюється тим, що у відомому роторному апараті не забезпечується необхідний вплив на оброблюваний рідкий продукт, через відсутність зон локального прискорення оброблюваного рідкого продукту в змішувальній камері та недостатнього числа кавітаційних зон, що утворюються в змішувальній камері та інтенсифікуючих процеси диспергування та знезараження оброблюваного рідкого продукту, заThe disadvantages of the known rotary device are the insufficient degree of dispersion and disinfection of the processed liquid product. This is explained by the fact that the known rotary device does not provide the necessary effect on the processed liquid product, due to the lack of zones of local acceleration of the processed liquid product in the mixing chamber and an insufficient number of cavitation zones formed in the mixing chamber and intensifying the processes of dispersion and disinfection of the processed liquid product, by

Зо рахунок виділення тепла при його обробці в змішувальній камері.Due to the release of heat during its processing in the mixing chamber.

Задачею даної корисної моделі є створення роторного апарата, що забезпечує високий ступінь диспергування та знезараження рідкого продукту, що подається в роторний апарат, за рахунок оснащення останнього елементами, що забезпечують ефективний кавітаційний вплив на рідкий продукт.The task of this useful model is to create a rotary device that provides a high degree of dispersion and disinfection of the liquid product fed into the rotary device by equipping the latter with elements that provide an effective cavitation effect on the liquid product.

Для рішення поставленої задачі в відомому роторному апараті, що включає електродвигун і змішувальну камеру, забезпечену підвідним та відвідним патрубками і співвісно встановленими дисками ротора і статора з елементами для генерування процесу кавітації в оброблюваному рідкому продукті, що заповнює змішувальну камеру, розміщеними на робочих поверхнях згаданих дисків один проти одного по концентричних колах, що чергуються, згідно з корисною моделлю, що заявляється, кожен елемент для генерування процесу кавітації виконаний у вигляді сопла Лаваля або насадки, подібної подо Лаваля, тангенціально ота их на робочих поверхнях диска ротора на відстані і/ та диска статора на відстані і; від осі , відповідного диска, при цьому величини (А;) та (А;) визначаються однією з наступних залежНдстей, «0,550,, , 15 ОО, х А -0450,,To solve the given problem in a known rotary apparatus, which includes an electric motor and a mixing chamber, equipped with inlet and outlet nozzles and coaxially installed discs of the rotor and stator with elements for generating the process of cavitation in the processed liquid product filling the mixing chamber, placed on the working surfaces of the said discs against each other in alternating concentric circles, according to the claimed useful model, each element for generating the cavitation process is made in the form of a Laval nozzle or a Laval-like nozzle, tangentially placed on the working surfaces of the rotor disk at a distance of and/or disk stator at a distance and; from the axis of the corresponding disk, while the values (А;) and (А;) are determined by one of the following dependencies, "0.550,, , 15 ОО, x А -0450,,

А і - відстань від осі диска до і-того сопла Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, встадовлених на робочій поверхні диска ротора, мм; і - відстань від осі диска до і-того сопла Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, вставовлених на робочій поверхні диска статора, мм; 1 - діаметр робочої поверхні диска ротора, мм; р, - діаметр робочої поверхні диска статора, мм.A and - the distance from the disk axis to the i-th Laval nozzle or nozzle similar to the Laval nozzle installed on the working surface of the rotor disk, mm; and - the distance from the axis of the disk to the i-th Laval nozzle or nozzle similar to the Laval nozzle, inserted on the working surface of the stator disk, mm; 1 - diameter of the working surface of the rotor disc, mm; p, - diameter of the working surface of the stator disk, mm.

Виконання кожного елемента для генерування процесу кавітації у вигляді сопла Лаваля або насадки, подібної до Ти Лаваля, та їх тангенціальне роддзучання на робочій поверхні диска ротора на відстані і/ ї диска статора на відстані і/ від осі відповідного диска, які визначається однією з вищевказаних залежностей, дозволяє створити на вказаних дисках концентричні кола, що чергуються. Це дозволяє забезпечити активний гідродинамічний та кавітаційний вплив на рідкий продукт, що знаходиться в змішувальній камері. При обертанні ротора потік рідкого продукту, що рухається в змішувальній камері, розбивається на велику кількість малих (локальних) потоків, які проходять через сопла Лаваля або насадки, подібні до сопел Лаваля, що сприяє створенню зон локального прискорення рідкого продукту, що обробляється. Кожне сопло Лаваля або насадка, подібна до сопла Лаваля, містить канал, що звужується, в якому відбувається збільшення швидкості руху рідкого продукту, і утворення зони локального прискорення, і канал, що розширюється, на виході з якого відбувається генерування процесу кавітації, за рахунок схлопування кавітаційних бульбашок парогазової суміші, що виділяється з рідкого продукту, і виникнення явища гідродинамічної кавітації в оброблюваному рідкому продукті, що приводить до виділення значної кількості тепла.Execution of each element for generating the cavitation process in the form of a Laval nozzle or nozzle similar to Ti Laval, and their tangential generation on the working surface of the rotor disk at a distance from and/or the stator disk at a distance from and/from the axis of the corresponding disk, which is determined by one of the above dependencies , allows you to create alternating concentric circles on the specified discs. This allows for an active hydrodynamic and cavitation effect on the liquid product in the mixing chamber. When the rotor rotates, the flow of the liquid product moving in the mixing chamber is divided into a large number of small (local) flows that pass through Laval nozzles or nozzles similar to Laval nozzles, which contributes to the creation of zones of local acceleration of the liquid product being processed. Each Laval nozzle or a nozzle similar to a Laval nozzle contains a narrowing channel in which the speed of movement of the liquid product increases and the formation of a zone of local acceleration, and an expanding channel at the exit of which the cavitation process is generated due to collapse cavitation bubbles of the vapor-gas mixture released from the liquid product, and the occurrence of the phenomenon of hydrodynamic cavitation in the processed liquid product, which leads to the release of a significant amount of heat.

Процес виділення тепла пов'язаний з фізичним впливом поля кавітаційних бульбашок, що схлопуються. Виділення тепла відбувається в кожному з сопел Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, розташованих як на робочих поверхнях диска ротора, так і на робочій поверхні кожного диска статора, в результаті перетворення потенційної енергії бульбашок, накопиченої ними в стадії росту при входженні в сопло Лаваля, в кінетичну енергію ударних хвиль, що виділяється в стадії їх схлопування на виході з сопла Лаваля. При цьому кінетична енергія ударних хвиль визначає інтенсивність кавітації і кількість тепла, що виділяється при кавітації.The process of heat release is associated with the physical effect of the field of collapsing cavitation bubbles. Heat generation occurs in each of the Laval nozzles or nozzles similar to the Laval nozzle, located both on the working surfaces of the rotor disk and on the working surface of each stator disk, as a result of the conversion of the potential energy of the bubbles accumulated by them in the growth stage when entering the Laval nozzle , into the kinetic energy of shock waves released in the stage of their collapse at the exit from the Laval nozzle. At the same time, the kinetic energy of shock waves determines the intensity of cavitation and the amount of heat released during cavitation.

При такому впливі роторного апарата на рідкий продукт відбувається його ефективне диспергування, за рахунок кінетичної енергії ударних хвиль, які забезпечують гідродинамічний вплив на рідкий продукт, і його знезараження, за рахунок виділення великої кількості тепла в робочому об'ємі рідкого продукту, що заповнює змішувальну камеру.With such an effect of the rotor apparatus on the liquid product, its effective dispersion occurs due to the kinetic energy of shock waves, which provide a hydrodynamic effect on the liquid product, and its disinfection due to the release of a large amount of heat in the working volume of the liquid product, which fills the mixing chamber .

В окремому варіанті виконання роторного апарата елементи для генерування процесу кавітації у вигляді сопел Лаваля та/або насадок, подібних до сопел Лаваля, які розміщені на робочих поверхнях диска ротора та/або диска статора, розташовані в радіальному напрямку.In a separate embodiment of the rotor apparatus, elements for generating the cavitation process in the form of Laval nozzles and/or nozzles similar to Laval nozzles, which are placed on the working surfaces of the rotor disk and/or the stator disk, are located in the radial direction.

Це дозволяє вирівнювати тиск рідини з протилежних сторін диска ротора, що сприятливим чином позначається на експлуатаційних характеристиках роторного апарата, зокрема на його надійності.This makes it possible to equalize the fluid pressure on opposite sides of the rotor disk, which has a favorable effect on the operational characteristics of the rotor apparatus, in particular on its reliability.

Зо Технічним результатом запропонованої корисної моделі є забезпечення високого ступеня диспергування та знезараження рідкого продукту, що подається в роторний апарат, за рахунок підвищення ефективності кавітаційного впливу на рідкий продукт.The technical result of the proposed useful model is the provision of a high degree of dispersion and disinfection of the liquid product fed into the rotary device, due to increasing the efficiency of the cavitation effect on the liquid product.

Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг. 1 зображений загальний вигляд роторного апарата; на Фіг. 2 - вид А Фіг. 1; на Фіг. З - переріз Б-Б Фіг. 1; на Фіг. 4 - переріз В-ВThe essence of the useful model is explained by the drawings, where in Fig. 1 shows the general view of the rotary device; in Fig. 2 - view A Fig. 1; in Fig. C - section B-B Fig. 1; in Fig. 4 - section B-B

Фіг. 1; на Фіг. 5 зображено сопло Лаваля; на Фіг. б зображений диск ротора з радіальним розташуванням елементів для генерування процесу кавітації; на Фіг. 7 - диск статора з радіальним розташуванням елементів для генерування процесу кавітації на робочій поверхні.Fig. 1; in Fig. 5 shows the Laval nozzle; in Fig. b shows the rotor disk with the radial arrangement of elements for generating the cavitation process; in Fig. 7 - stator disk with radial arrangement of elements for generating the cavitation process on the working surface.

Роторний апарат містить електродвигун 1, змішувальну камеру 2 для оброблюваного рідкого продукту, забезпечену підвідним патрубком З і відвідним патрубком 4. В змішувальній камері 2 співвісно встановлені диск ротора 5 та диски статора 6 з елементами 7 і 7", відповідно, для генерування процесу кавітації в оброблюваному рідкому продукті. Елементи 7 розміщені на робочих поверхнях диска ротора 5 по концентричних колах 8, а елементи 7" розміщені на робочих поверхнях дисків статора б по концентричних колах 9. При цьому елементи 7, розміщені на диску ротора 5, і елементи 7, розміщені на диску статора 6, розташовані один проти одного таким чином, що концентричні кола 8, на яких знаходяться елементи 7, чергуються з концентричними колами 9, на яких розміщені елементи 7", в результаті чого в змішувальній камері 2 утворюються зони циркуляції рідкого продукту, поміж елементами 7 і 7, зони локального прискорення оброблюваного рідкого продукту, що проходить безпосередньо через порожнини зазначених елементів 7 і 7.The rotor apparatus contains an electric motor 1, a mixing chamber 2 for the processed liquid product, equipped with an inlet pipe C and an outlet pipe 4. In the mixing chamber 2, a rotor disk 5 and stator disks 6 with elements 7 and 7", respectively, are installed coaxially in the mixing chamber 2, to generate the cavitation process in processed liquid product. Elements 7 are placed on the working surfaces of the rotor disk 5 in concentric circles 8, and elements 7" are placed on the working surfaces of the stator b disks in concentric circles 9. At the same time, the elements 7 placed on the rotor disk 5 and the elements 7 placed on the stator disk 6, are located against each other in such a way that the concentric circles 8, on which the elements 7 are located, alternate with the concentric circles 9, on which the elements 7 are placed, as a result of which zones of circulation of the liquid product are formed in the mixing chamber 2, between elements 7 and 7, zones of local acceleration of the processed liquid product passing directly through the cavities of the specified elements cops 7 and 7.

Кожен з елементів 7 і 7" виконаний у вигляді сопла Лаваля або насадки, подібної і дозаEach of the elements 7 and 7" is made in the form of a Laval nozzle or nozzle, similar to a dose

Лаваля, тангенціально встановлених на робочих поверхнях диска ротора 5 на відстані А, та , , диска статора 6 на відстані (А;) від осі відповідного диска, при цьому величини (А) та (А;) визнаЯВіотьой одне наступних залежностей:Laval, tangentially installed on the working surfaces of the rotor disk 5 at a distance A, and , , of the stator disk 6 at a distance (A;) from the axis of the corresponding disk, while the values (A) and (A;) are determined by one of the following dependencies:

ОО, х А -0450,, до і - відстань від осі диска до і-того сопла Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, встановлених на робочій поверхні диска ротора 5, мм;ОО, x А -0450,, to i - the distance from the axis of the disk to the i-th Laval nozzle or a nozzle similar to the Laval nozzle installed on the working surface of the rotor disk is 5 mm;

АД! і - відстань від осі диска до і-того сопла Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, встановлених на робочій поверхні диска статора 6, мм; р, - діаметр робочої поверхні диска ротора 5, мм; р, - діаметр робочої поверхні диска статора 6, мм.HELL! and - the distance from the disk axis to the i-th Laval nozzle or nozzle similar to the Laval nozzle installed on the working surface of the stator disk is 6 mm; p, - diameter of the working surface of the rotor disc 5, mm; p, - the diameter of the working surface of the stator disk 6, mm.

Кожне сопло Лаваля або насадка, подібна до сопла Лаваля, містить канал 10, що звужується, в якому відбувається збільшення швидкості руху рідкого продукту, і утворення зони локального прискорення, і канал 11, що розширюється, на виході з якого відбувається генерування процесу кавітації (див. Фіг. 5).Each Laval nozzle or a nozzle similar to a Laval nozzle contains a narrowing channel 10, in which the speed of movement of the liquid product increases, and the formation of a local acceleration zone, and an expanding channel 11, at the exit of which the cavitation process is generated (see Fig. 5).

В окремому варіанті виконання роторного апарата елементи 7 і 7" для генерування процесу кавітації у вигляді сопел Лаваля та/або насадок, подібних до сопел Лаваля, які розміщені на робочих поверхнях диска ротора 5 та/або диска статора 6, розташовані в радіальному напрямку (див. Фіг. 6 та Фіг. 7).In a separate embodiment of the rotor apparatus, elements 7 and 7" for generating the cavitation process in the form of Laval nozzles and/or nozzles similar to Laval nozzles, which are placed on the working surfaces of the rotor disk 5 and/or the stator disk 6, are located in the radial direction (see . Fig. 6 and Fig. 7).

Роторний апарат працює наступним чином.The rotary device works as follows.

В змішувальну камеру 2 через підвідний патрубок З подають оброблюваний рідкий продукт, зокрема гній або відходи тваринницького виробництва, який заповнює порожнину змішувальної камери 2. При включенні електродвигуна 1 починає обертатися горизонтально розташований диск ротора 5, на робочих поверхнях якого по концентричних колах 8 розміщені елементи 7 для генерування процесу кавітації, що виконані у вигляді сопел Лаваля та/або насадок, подібних до сопел Лаваля, відносно дисків статора 6, на робочих поверхнях яких по концентричних колах 9 розміщені елементи 7", які також виконані у вигляді сопел Лаваля та/або насадок, подібних до сопел Лаваля. Обертання ротора 5 за рахунок сил тертя і в'язкості оброблюваного рідкого продукту приводить останній до руху в обертовому напрямі в порожнині змішувальної камери 2.The liquid product to be processed, in particular manure or livestock waste, is fed into the mixing chamber 2 through the inlet pipe C, which fills the cavity of the mixing chamber 2. When the electric motor 1 is turned on, the horizontally located disk of the rotor 5, on the working surfaces of which elements 7 are placed in concentric circles 8 for generating the cavitation process, made in the form of Laval nozzles and/or nozzles similar to Laval nozzles, relative to the stator disks 6, on the working surfaces of which elements 7" are placed in concentric circles 9, which are also made in the form of Laval nozzles and/or nozzles , similar to Laval nozzles. The rotation of the rotor 5 due to frictional forces and the viscosity of the processed liquid product causes the latter to move in the rotational direction in the cavity of the mixing chamber 2.

При цьому рідкий продукт, що заповнює порожнини всіх і кожного з сопел Лаваля, піддається одночасному впливу як від відцентрової сили, що виникає в результаті обертання горизонтально розташованого диска ротора, так і від гідродинамічного впливу з боку зазначеного сопла, в результаті чого у каналі 10 сопла Лаваля, що звужується, відбувається збільшення швидкості руху рідкого продукту і утворення зони локального прискорення, а на виході з каналу 11 сопла Лаваля, що розширюється, відбувається генерування процесу кавітації, за рахунок схлопування кавітаційних бульбашок і виникає явище гідродинамічноїAt the same time, the liquid product that fills the cavities of each and every one of the Laval nozzles is simultaneously affected by both the centrifugal force resulting from the rotation of the horizontally located rotor disk and the hydrodynamic effect from the specified nozzle, as a result of which in the channel 10 nozzles In the narrowing Laval, the speed of movement of the liquid product increases and the formation of a zone of local acceleration occurs, and at the exit from channel 11 of the expanding Laval nozzle, the cavitation process is generated, due to the collapse of cavitation bubbles and the phenomenon of hydrodynamic

Зо кавітації в оброблюваному рідкому продукті, що призводить до виділення значної кількості тепла в робочому об'ємі змішувальної камери 2.From cavitation in the processed liquid product, which leads to the release of a significant amount of heat in the working volume of the mixing chamber 2.

Виділення тепла відбувається в кожному з сопел Лаваля та/або насадок, подібних до сопелHeat generation occurs in each of the Laval nozzles and/or nozzle-like nozzles

Лаваля, розташованих як на робочих поверхнях диска ротора 5, так і на робочих поверхнях дисків статора 6. Теплостворювальний ефект досягається за рахунок перетворення потенційної енергії бульбашок парогазової суміші, які утворюються в рідкому продукті при його русі через кожне сопло Лаваля, в кінетичну енергію ударних хвиль, які виникають на виході сопел Лаваля та створюють зони локальної гідродинамічної кавітації. Це пояснюється тим, що спочатку, при входженні рідкого продукту в канал 10, що звужується, відбувається зростання тиску у рідкому продукті та накопичення потенційної енергії в ньому, яка потім перетворюється в кінетичну енергію ударних хвиль, які генеруються на виході сопла Лаваля, тобто у каналі 11, що розширюється.Laval, located both on the working surfaces of the rotor disk 5 and on the working surfaces of the stator disks 6. The heat-generating effect is achieved by converting the potential energy of the bubbles of the vapor-gas mixture, which are formed in the liquid product during its movement through each Laval nozzle, into the kinetic energy of shock waves , which arise at the exit of Laval nozzles and create zones of local hydrodynamic cavitation. This is explained by the fact that initially, when the liquid product enters the narrowing channel 10, there is an increase in pressure in the liquid product and the accumulation of potential energy in it, which is then transformed into the kinetic energy of shock waves that are generated at the exit of the Laval nozzle, that is, in the channel 11, which is expanding.

Перевагою роторного апарата, що заявляється як корисна модель, є підвищення ступеня перемішування, гомогенізації і диспергування оброблюваного рідкого продукту, при одночасному виділенні значної кількості тепла в робочому об'ємі змішувальної камери 2. Рідкий продукт, що пройшов обробку в робочому об'ємі змішувальної камери 2, виводиться із неї за допомогою відвідного патрубка 4.The advantage of the rotary device, which is claimed as a useful model, is an increase in the degree of mixing, homogenization and dispersion of the processed liquid product, with the simultaneous release of a significant amount of heat in the working volume of the mixing chamber 2. The liquid product that has undergone processing in the working volumetric mixing chamber 2, is removed from it with the help of outlet pipe 4.

Таким чином, явище кавітації, що відтворюється в заявленому роторному апараті, призводить до інтенсифікації перемішування рідкого продукту з значним утворенням тепла та досягненням ефекту знезаражування рідкого продукту, що обробляється.Thus, the phenomenon of cavitation reproduced in the claimed rotary device leads to the intensification of the mixing of the liquid product with significant heat generation and the achievement of the disinfection effect of the liquid product being processed.

Приклад використання роторного апарата, що заявляється.An example of the use of the claimed rotorcraft.

Як оброблюваний рідкий продукт використовували рідкі відходи агропромислового комплексу, зокрема тваринницького походження, які мали наступний склад: гній - 20 95, сеча худоби - 11 95, органічна підстилка - 32 95, відходи рослинних кормів - 13 95, вода - решта.The liquid waste of the agro-industrial complex, in particular of livestock origin, was used as the processed liquid product, which had the following composition: manure - 20 95, cattle urine - 11 95, organic litter - 32 95, vegetable feed waste - 13 95, water - the rest.

Вихідна температура оброблюваного рідкого продукту, що подавалась до роторного апарата, складала 15-20 76.The initial temperature of the processed liquid product, which was fed to the rotary device, was 15-20 76.

В змішувальну камеру 2 через підвідний патрубок З подавали вказаний рідкий продукт, який заповнював порожнину змішувальної камери 2. При включенні електродвигуна 1, за рахунок обертання диска ротора 5, рідкий продукт починав рухатись в обертовому напрямі в порожнині змішувальної камери 2. Потрапляючи в тангенціально розташовані відносно осі обертання сопла Лаваля та/або насадки, подібні до сопел Лаваля, вказаний рідкий продукт подрібнювався на дрібні складові з утворенням дрібних бульбашок парогазової суміші, яка у каналі 10 соплаThe indicated liquid product was fed into the mixing chamber 2 through the supply pipe C, which filled the cavity of the mixing chamber 2. When the electric motor 1 was turned on, due to the rotation of the rotor disk 5, the liquid product began to move in a rotational direction in the cavity of the mixing chamber 2. Getting into the tangentially located relative axes of rotation of the Laval nozzle and/or nozzles similar to Laval nozzles, the specified liquid product was crushed into small components with the formation of small bubbles of a steam-gas mixture, which in the channel 10 of the nozzle

Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, починала стискатися, що призводило до збільшення тиску в бульбашках до 0,5-1,2 МПа. Після цього, потрапляючи у канал 11 соплаThe Laval or nozzle similar to the Laval nozzle began to compress, which led to an increase in the pressure in the bubbles to 0.5-1.2 MPa. After that, getting into channel 11 of the nozzle

Лаваля бульбашки парогазової суміші схлопувались, що призводило до утворення ударної хвилі та кавітаційного подрібнення рідкого продукту. Разом з тим рідкий продукт, що заповнював змішувальну камеру 2, нагрівався за рахунок процесу інтенсивного тепловиділення в зонах локальної гідродинамічної кавітації, температура у яких підвищувалась до 800-900 "С. В результаті інтенсивного теплоутворення в зонах локальної гідродинамічної кавітації рідкий продукт в об'ємі змішувальної камери 2 нагрівався до температури 120-180 "С, що забезпечило його знезаражування при обробці в роторному апараті. Одночасно з цим відбувався процес перемішування, гомогенізації та диспергування оброблюваного рідкого продукту в роторному апараті. Температура рідкого продукту після його обробки у роторному апараті на виході відвідного патрубка 4 складала 95-105 76.In Laval, the bubbles of the vapor-gas mixture collapsed, which led to the formation of a shock wave and cavitational grinding of the liquid product. At the same time, the liquid product filling the mixing chamber 2 was heated due to the process of intense heat release in the zones of local hydrodynamic cavitation, the temperature of which rose to 800-900 "C. As a result of intense heat generation in the zones of local hydrodynamic cavitation, the liquid product in the volume mixing chamber 2 was heated to a temperature of 120-180 "C, which ensured its disinfection during processing in a rotary device. At the same time, the process of mixing, homogenization and dispersion of the processed liquid product in the rotary device took place. The temperature of the liquid product after its processing in the rotary device at the exit of the outlet nozzle 4 was 95-105 76.

В результаті проведеної обробки рідкого продукту у роторному апараті, що заявляється, був отриманий диспергований, до розмірів частинок 25-75 мкм, знезаражений продукт з наступним вмістом складових та показників отриманого рідкого продукту: азот амонійний - 1703,3 мг/дм3, залізо загальне - 68,6 мг/дм, фосфати - 395,3 мг/дм"у, хлориди - 614,2 мг/дм3, сульфати - 160,8 мг/дму, сухий залишок - 12000,0 мг/дм", рН - 9,8, індекс соїї-фаги 6 х 107 в 1 дм3у.As a result of the processing of the liquid product in the claimed rotary device, a dispersed, disinfected product with a particle size of 25-75 microns was obtained with the following content of components and indicators of the obtained liquid product: ammonium nitrogen - 1703.3 mg/dm3, total iron - 68.6 mg/dm, phosphates - 395.3 mg/dm", chlorides - 614.2 mg/dm3, sulfates - 160.8 mg/dm, dry residue - 12000.0 mg/dm", pH - 9 ,8, index of soybean phage is 6 x 107 in 1 dm3u.

Отриманий рідкий продукт за своїм складом може бути використаний як органічне добриво.The resulting liquid product can be used as an organic fertilizer according to its composition.

Claims (2)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІUSEFUL MODEL FORMULA 1. Роторний апарат, що включає електродвигун і змішувальну камеру, забезпечену підвідним та відвідним патрубками і співвісно встановленими дисками ротора і статора з елементами для генерування процесу кавітації в оброблюваному рідкому продукті, що заповнює змішувальну камеру, розміщеними на робочих поверхнях згаданих дисків один проти одного по концентричних колах, що чергуються, який відрізняється тим, що кожен елемент для генерування процесу кавітації виконаний у вигляді сопла Лаваля або насадки, подібної підкута Зо Лаваля, тангенціально встановлених на робочих поверхнях диска ротора на відстані і/ та , , диска статора на відстані (А) від осі відповідного диска, при цьому величини (А) та (А) КНачаються(днівю,з наступних залежностей: ОО, х А; -0,450,, А і - відстань від осі диска до і-того сопла Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, вотановлених на робочій поверхні диска ротора, мм; і - відстань від осі диска до і-того сопла Лаваля або насадки, подібної до сопла Лаваля, рутановлених на робочій поверхні диска статора, мм; 1 - діаметр робочої поверхні диска ротора, мм; р, - діаметр робочої поверхні диска статора, мм.1. A rotary device including an electric motor and a mixing chamber, equipped with inlet and outlet nozzles and coaxially installed rotor and stator disks with elements for generating the cavitation process in the processed liquid product filling the mixing chamber, placed on the working surfaces of the mentioned disks against each other alternating concentric circles, which is distinguished by the fact that each element for generating the cavitation process is made in the form of a Laval nozzle or a nozzle similar to the Zo Laval sub-angle, tangentially installed on the working surfaces of the rotor disk at a distance and/ and , , the stator disk at a distance (A ) from the axis of the corresponding disk, while the values (A) and (A) KStart from the following dependencies: ОО, x А; -0.450,, А and - the distance from the axis of the disk to the i-th Laval nozzle or nozzle, similar to the Laval nozzle installed on the working surface of the rotor disc, mm; and - the distance from the disc axis to the ith Laval nozzle or nozzle similar to the Laval nozzle, rutano cast on the working surface of the stator disk, mm; 1 - diameter of the working surface of the rotor disc, mm; p, - diameter of the working surface of the stator disk, mm. 2. Роторний апарат за п. 1, який відрізняється тим, що елементи для генерування процесу кавітації у вигляді сопел Лаваля та/або насадок, подібних до сопел Лаваля, які розміщені на робочих поверхнях диска ротора та/або диска статора, розташовані в радіальному напрямку.2. The rotor apparatus according to claim 1, which is characterized in that the elements for generating the cavitation process in the form of Laval nozzles and/or nozzles similar to Laval nozzles, which are placed on the working surfaces of the rotor disk and/or the stator disk, are located in the radial direction.
UAU201315565U 2013-12-30 2013-12-30 Rotary apparatus UA90166U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201315565U UA90166U (en) 2013-12-30 2013-12-30 Rotary apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201315565U UA90166U (en) 2013-12-30 2013-12-30 Rotary apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA90166U true UA90166U (en) 2014-05-12

Family

ID=52281525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU201315565U UA90166U (en) 2013-12-30 2013-12-30 Rotary apparatus

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA90166U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mancuso et al. A critical review of the current technologies in wastewater treatment plants by using hydrodynamic cavitation process: principles and applications
Sun et al. Experimental investigation of the thermal and disinfection performances of a novel hydrodynamic cavitation reactor
CN202864986U (en) Cavitation-effect-based organic wastewater treatment device
CN1359357A (en) Method for disinfecting and purifying liquids and gasses
US9011701B2 (en) Method and device for treatment of liquid materials based on organic waste products
BR202012000015Y1 (en) hydrodynamic and hydrosonic cavitation generator
Youcefi et al. Effect of some design parameters on the flow fields and power consumption in a vessel stirred by a Rushton turbine
Vilarroig et al. Design and optimization of a semi‐industrial cavitation device for a pretreatment of an anaerobic digestion treatment of excess sludge and pig slurry
RU2628387C1 (en) Rotary device
UA90166U (en) Rotary apparatus
CN100575274C (en) Adjustable waterpower rotational flow coagulation tube
CN105481053B (en) A kind of threaded hole formula cavitation device
CN206069619U (en) A kind of sewage water advanced treatment apparatus
BG63583B1 (en) Method for torsion effect of working media and torsion generator realizing the method
CN207111507U (en) A kind of Multi-impeller rotary vane Hydrodynamic cavitation generating means
RU99123U1 (en) CAVITATOR FOR HEAT DISCHARGE IN LIQUID
RU2309791C2 (en) Rotary-pulsed apparatus with guiding blades
RU54371U1 (en) DEVICE FOR WASTE WATER DISINFECTION (OPTIONS)
US10941054B2 (en) Method and device for preparing a fluid loaded with ingredients
CN105157262B (en) Device for generating heat through wind power directly
RU61852U1 (en) DRIVING CAVITATION HEAT AND STEAM GENERATOR
CN111847786B (en) Method and equipment for calculating economic benefit of medical wastewater treatment in shelter hospital
RU2362947C2 (en) Driven cavitational heat-steam generator
RU116488U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING ACTIVATED WATER
BR102021020575A2 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING HYPERBARIC OUTBREAKS AND HYDRODYNAMIC CAVITATION IN FLOWS