Устройство для приготовления эмульсий

 

Изобретение относится к устройствам для приготовления эмульсий и позволяет повысить эффективность работы за счет увеличения степени монодисперсности и расширения функциональных возможностей аппарата в результате улучшения напорных характеристик. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками, приводной вал, соединенный с размещенными в корпусе телами вращения с отверстиями. Внутреннее тело имеет форму цилиндра. Поочередно с телами вращения установлены полые цилинрические диспергирующие элементы с отверстиями в стенке. Цилиндрические диспергирующие элементы неподвижно закреплены в корпусе эксцентрично приводному валу. Наружный элемент снабжен толкателем в виде пластины. Размещенное между диспергирующими элементами тело вращения установлено соосно им и выполнено с поперечным сечением в форме эллипса с центральной цилиндрической и двумя боковыми сегментными камерами. Внутреннее тело вращения имеет сквозную диаметральную прорезь, в которой свободно установлены лопатки с отверстиями. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. $ СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1378906 дц4 В О1 F 7/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО

М

00 (:О

Ю (Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3988275/31-26 (22) 06.12.85 (46) 07.03.88. Бюл. № 9 (7I ) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) В. А. Корягин и К. В. Шевелев (53) 66.063 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 606609, кл. В Ol F 7/28,,1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛ Я ПРИ ГОТОВЛЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ (57) Изобретение относится к устройствам для приготовления эмульсий и позволяет повысить эффективность работы за счет увеличения степени монодисперсности и расширения функциональных возможностей аппарата в результате улучшения напорных характеристик. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками, приводной вал, соединенный с размещенными в корпусе телами вращения с отверстиями.

Внутреннее тело имеет форму цилиндра.

Поочередно с телами вращения установлены полые цилинрические диспергирующие элементы с отверстиями в стенке. Цилиндрические диспергирующие элементы неподвижно закреплены в корпусе эксцентрично приводному валу. Наружный элемент снабжен толкателем в виде пластины. Размещенное между диспергирующими элементами тело вращения установлено соосно им и выполнено с поперечным сечением в форме эллипса с центральной цилиндрической и двумя боковыми сегментными камерами.

Внутреннее тело вращения имеет сквозную диаметральную прорезь, в которой свободно установлены лопатки с отверстиями. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1378906

Изобретение относится к области теплотехники и предназначено для приготовления водотопливных эмульсий, а также может быть использовано для гомогенизации, непрерывного растворения, приготовления суспензий в химической, пищевой и других областях промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности работы за < ит увеличения степени монодисперсности н расширения фх IIKIIHoнальных возможностей»ппярят» зя ит улучшения няпорны. x»ðÿêòeðHñòèê. 3 такжс рсгхлировяние l>(lзм(ров Iнс.l(рсной ф»зы

На фиг. 1 изображено устройство, lip(>дольный разрез; на фиг. 2 разрез А A на фиг. 1; на фиг. 3 регулирующий механизм.

Устройство содержит корпус 1 с входными патрубками 2 и выходным пятрубком 3, приводной вал 4, соединеHHhIH посредством зубчатой переда (и 5 с размещенными в корпусе телами 6 и 7 вращения. Внутреннее тело 6 вращения имеет форму цилиндра, и в нем выполнено отверстие 8 в форме сквозной диаметр».>ьной нроре.(и, lt которой свободно установлены прямоугольные лопатки 9 с отверстиями 10 в ниде сопел, диаметр которых уменьшается от центра к периферии. Тело 7 вращения выполнсно с поперечным сечением в форме эл липса с центральной цилиндрической 11 и двумя боковыми сегментными 12 камерами. В стенке камеры 11 выполнены отверстия 13, расположенные около малой оси эллипса I Ion«epeëío с телами 8 и

ВращЕНИя у T3HOB;1(. ПОЛЬи цИЛИНдрИЧЕСкие диспергирующие э.н менты 14 и !5, неподвижно закрс пленные в корпусе 1 экс центрично приводному валу. При этом и»ру жныи элемеll T 15 < нябжен го,>1.;. гол(xl 10 в виде пластины.

Боковые сегментньи камеры 12 сн;(6 ксны разм IHek(HIIxtè в них м(мбрянями 17 с регулирукнцим мс x;»IH (мом 18, уст»нов,)енными с возможн<втык возвратно и )ступ»тельногоо движения. I 1ри этом и;(р, ж ны и диспергируюший э,имснт 15 сняб к(н ()(гулирующими клапанами 1!), размепсенными в его отверстиях 20. В 6oKonl Kktvep(tx 12 выи ол н е н ы отверстия 2 1 с I t I (k p kt Ko H t t ÷ kt кл»панами 22 для предотвращения ш ретсчес смеси. В eòeHKe 1(нхтреklll(гo 11(спергн рук)щего лемента 14 вынол)и ны Отьч р— тия 23.

Устройство работ»с г еле,су>ottkitl(I обр»зом

При вращении валя 4 компоненты смеси поступ»к т Ilo входным патрубкам 2 в обл()сть всасывяния h и лопаткой 9 выталкивякэтся в область II»l нег»пня 13 I lðè этом часть объема смеси прод» вливяетс>I сквозь collëoâûe отверстия !0 лопяг<)K 9, я оставшаяся часть после1овятельно продавливастся через отверстия 23 диспс ргирук)щего элемента 14 и отверстия 13 эл»lll5 !

О !

55 соидного тела 7 вращения. Змульгированный поток, попав в область нагнетания Г, выталкивается телом вращения 7 через отверстия 20 в выходной пятрубок 3, частично попадая через ряд отверстий 21, расположенных ближе к малой эллипсной оси, в боковук> сегментную камеру 12, а затем через ряд отверстий 21, расположенных ближе к большой оси эллипса, в область разрежения Л, куда через отверстия 13 поступает та часть эмульгированного потока, которая осталась в радиальном зазоре между внешней поверхностью диспергирующего элемента 14 и внутренней поверхностью центральной цилиндрической камеры вра>цающегося тела 7. Толкатель 16 при этом разграничивает области

p;t1рсжения Д и нагнетания Г. Регулирующие клапаны 19 и мембраны 17 с регу.>ирующим механизмом 18 дают возможность увеличивать или уменьц>ать объем выталкиваемо).о в выходной патрубок 3 и рециркхлирую(цего в сегментных камерах 12 пр(>дукта, что позволяет добиться требуемых размеров ди< персной фазы получаемои .эмульсии. Выполнение в прямоугольных лопятк»х рядов радиальных отверстий 10 в

HH:ц < Онел позволяет получать эмульсии е лбм (кронными размерами дисперсной фа(ы з» с и I возникновения в полости Б ре3кl HHIt()l o ффекта, характеризующегося обра(о>канис м многочисленных активных кави1 »ционных струй. Уменьшение диаметров сопел H направлении оТ оси вращения к

II(. риф(рии лопатки 9 дает возможность

1>овысить напор смеси, няхс>дящейся в об,1;)сти нагнетания В.

В конечном итоге высокая степень мо1)одисперсности получаемой эмульсии с трсбхемы.;(и размерами .и сперсной фазы достия(тся за сч Образования активных кавит»циси(ных струй в области Ь при иро.1;(вливании t vl(си скьч>зь oTBeрстия 10 лопагок 9, я тякжс синхронного изменения скор<)ОTH IloTOK3 в зязорс между дисперI ирующим, I(ментом 14 и вращающим< я

>Е.Н)М 7 Прн КОМПЛ K(ÍOÌ Гндр»ВЛИЧсСКОМ

Ht)з,1t йствии ня ll pill (гп явливяемый продукт, хя()яктеризхющнмся многочисленными гидравлическими м и ),1»ð»ì H и мс л ком ясп(табной пульс»пиен B широком днапязонс частот при переходс рециркулирук)псегo потока из областей нагtleT;IHHH в области разрежения

H o÷åT3Hèè с большими напряжениями (., 1ВИ ГЯ, ВОЗН И Ка К) П(ИМ И В XÇKIIX Р3ДИ 3Л Ь(ых зазорах между вращающимися с(неподвижными телами, зя счет значительны

I ряди(нгoB скоростей.

Предлагаемое устройство позволяет зна (ит(льно усовершенствовать процесс непрерыи>и)гс) приготовления эмульсий путем сонме>ценив «напорных и диспергирующих харакTeристик в одном агрегате. По данным экспериментальных исследований в предлагаемом уt"Tpoéeòâå можно получит), эмульсии„

1378906 например водотопливные, со степенью монодисперсности 87 — 89% и размерами дисперсной фазы 1 — 50 мкм. При этом насосный эффект, создаваемый агрегатом, вполне достаточен, чтобы обеспечить требуемый распыл эмульсии механической форсункой в топке теплогенератора, что позволяет отказаться от дополнительной установки нагнетающего устройства.

Формула изобретения

l. Устройство для приготовления эмульсий, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, приводной вал, соединенный с размещенными в корпусе телами вращения с отверстиями, внутреннее из которых имеет форму цилиндра, полые цилиндрические диспергирующие элементы с отверстиями в стенке, установленные поочередно с телами вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет увеличения степени монодисиерсности и расширения функциональных возможностей аппарата за счет улучшения напорных характеристик, цилиндрические диспергирующие элементы неподвижно закреплены в корпусе эксцентрично приводному валу и наружный элемент снабжен толкателем в виде пластины, размещенное между диспергирующими элементами тело вращения установлено соосно им и выполнено с поперечным сечением н форме эллипса с центральной цилиндрической и двумя боковыми сегментными камерами, ири этом тело вращения, расположенное во внутреннем диспергирующем элементе, установлено соосно приводному валу и снабжено прямоугольными лопатками, а его отверстие выполнено в форме сквозной диаметральной прорези и лопатки свободно установлены в этой прорези.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью регулирования размеров дисиерсной фазы, боковые камеры снабжены размещенными в них мембранами с регулирующим механизмом, установленными с возможностью возвратно-поступательного движения, при этом наружный дисперги20 рующий элемент снабжен регулирующими клапанами, размещенными в его отверстиях.

3. Устройство по пп. и 2, отличающееся тем, что в лопатках выполнены отверстия в виде сопел, при этом их диаметр уменьшается от центральной части к периферии.

f378906

< о t, t,и;< . It I I н;>

1 t. I, I » I < > ð 1. 1 и и > I «hf>t l 1I If> I>t h<>ðð.»гор, 1 It»tè «<,л, 3< I ир < кк .><>4 11«.и<но<и><

ВН11!111!! Г<«1 t;<рсгений tt > <кр« < «и

I f jff)1 I. Чоок« <, Ж,! > f>«t и,t »;<> <ио,,1 4>5

11рои <Н<>.:t > нг f(lit> . Iиг<>и<1>и t ht>t j .I f»l>» и>л I,> rtt t>f><>1. < 1 1I ft »T