Устройство для усреднения жидкостей

 

Изобретение относится к устройствам для усреднения жидкостей, .испольэуемым при перемешивании водных гетерогенных систем, йэрации в химической , пищевой и других отраслях промьштенности, и позволяет повысить эффективность перемешивания. Устройство содержит воздуховод (в) 1 с подсоединенным к нему диффузором (д), выполненным в виде циливдра 2 с перфорированным колпаком 3 и днищем 4. t Д снабжен перегородкой 5, установленной в месте сопряжения цилиндра 2 с колпаком 3, и гидравлическим затвором в виде двух концентрично расположенных труб 6, 7. В днище -4 рыполнены центральное 8 и периферийные 9 отверстия. Внутренняя труба 6 прикреплена к перегородке 5 и сообщена с полостью колпака, а наружная труба 7 присоединена к днищу 4 между его центральным 8 и периферийными 9 отверстиями и сообщена с полостью цилиндра . В 1 подсоединен к полости цилиндра в ее верхней части, а отношение диаметра В 1 к живому сечению перфорации колпака 3 составляет не более I. Д вводят в режим автоколебаний за счет периодического наполнения его воздухом и стравливания последнего через перфорированные отверстия колпака. Во время выхода воздуха из Д он наполняется водой, создавая при этом дополнительное струйное перемешивание . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. о с $ О) 4 N о СП 00 ||й

CCN03 СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 01 Р 13 02

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4150933/31-26 (22) 24,11.86 (46} 30,11.88, Бюл. В 44 (71) Вологодский политехнический институт (72) Л.И,Соколов и А.А.Янковский (53) 66.063 (688,8) (56) Барак К., Бебен W. и др. Технические записки по проблемам воды, т.1. И.: Стройиздат, 1983, с.229, 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСРЕДНЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к устройствам для усреднения жидкостей, используемым при перемешивании водных гетерогенных систем, .аэрации в химической, пищевой и других отраслях промышленности, и позволяет повысить эффективность перемешивания. Устройство содержит воэдуховод (В) 1 с подсоединенным к нему диффузором (Д), выполненным в виде цилиндра 2 с перфорированным колпаком 3 и днищем 4.

„„SU„„1440534 А1

Д снабжен перегородкой 5, установленной в месте сопряжения цилиндра 2 с колпаком 3, и гидравлическим затвором в виде двух концентрично расположенных труб 6, 7. В днище 4 выполнены центральное 8 и периферийные

9 отверстия. Внутренняя труба 6 прикреплена к перегородке 5 и сообщена с полостью колпака, а наружная труба

7 присоединена к днищу 4 между его центральным 8 и периферийными 9 отверстиями и сообщена с полостью цилиндра. В 1 подсоединен к полости цилиндра в ее верхней части, а отношение диаметра В 1 к живому сечению перфорации колпака 3 составляет не Я более 1. Д вводят в режим автоколебаний за счет периодического наполнения его воздухом и стравливания последнего через перфорированные отверс- С тия колпака. Во время выхода воздуха из Д он наполняется водой, создавая при этом дополнительное струйное перемешивание. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. 4:ь

1440534

Изобретение относится к устройствам для усреднения жидкостей па концентрации, перемешивания водных гетерагенньтх систем, аэрации и может быть применено в химической, пищевой, медицинской и других отраслях промышленности, а также в водном хозяйстве и санитарной технике.

Цель изобретения — повышение эффективности перемешивания за счет введения диффузора в режим автоколебаний.

На фиг.1 изображен диффузор, разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство для усреднения жидкос" тей содержит воздуховод 1 с подсоединенным к нему диффузаром, выполненным в виде цилиндра 2 с перфорированным колпаком 3 и днищем 4.. Диффуэор снабжен перегородкой 5,;установлен- 2О ной в месте сопряжения цилиндра 2 с колпаком 3, и гидравлическим затвором в виде двух концентрично расп6ло" женных труб 6 и 7. В днище 4 выполнены центральное отверстие 8 и периферийные отверстия 9. Внутренняя тру- ба 6 прикреплена к перегородке 5 и сообщена с полостью колпака, а наружная 7 присоединена к днищу 4 между его центральным 8 и периферийными ЗО

9 отверстиями и сообщена с полостью цилиндра. Воздуховод 1 подсоединен к полости цилиндра в ее верхней час-. ти, а отношение диаметра ваздуховада 1 к живому сечению перфорации кол- 3 пака 3 составляет не более- 1.

Отношение диаметра центрального отверстия 8 в днище 4 к диаметру внутренней трубы 6 составляет 2/3. 40

К днищу 4 подсоединен конический наСадок 10 с углом конусности 13 со стороны своего меньшего основания.

Устройство работает следующим образом. 45

Воздух нагнетается в распределительную систему через воздуховад 1 и заполняет объем цилиндра 2. Вода вытесняется из цилиндра через отверстия 9, а также через отверстие 8, Вы-5О теснение воды происходит да тех пор, пока уровень ее не достигнет нижней части трубы 6. В этот момент воздух прорвется из объема цилиндра в объем колпака. Давление в нижней части тру- 55 бы резко падает и происходит подсос жидкости через канически сходящийся насацок 10 и выброс ее через колпак

3. Объем цилиндра заполняется жидкостью через отверстия 9 и 8, и цикл повторяется, Наряду с перемешиванием, выбрасываемым иэ устройства воздухом„ существует и направленное движение струй жидкости в объеме усреднителя, что также способствует качественному усрецнению системы. Расположение насадкой 10 исключает образование застойных зон и усиливает эффект перемешивания. В режиме самаимпульса устройства работает только в том случае, если площадь живого сечения перфорации колпака 3 превышает диаметр воздуховода !. В противном случае устройства работает как барбатер.

В целях предотвращения гидравлических ударов при заполнении полости диффузара жидкостью соотношение диаметров центрального отверстия 8 в днище 4 и внутренней, трубы 6 выбирается равным 2/3.

Как показывают данные исследований, оптимальным углом конусности насадка 10 является угол в 13 кото6 рому соответствует и максимальный расход жидкости через насадок, Установлено, что с увеличением площади живого сечения трубы 6 продолжительность выброса воздуха уменьшается и эа счет этого снижает. ся период самоимпульса. При отношении диаметра трубы 6 к диаметру отверстия 8, равном 1,5, период самоимпульса составляет 2 с, при этом в момент "зарядки" диффузора внутри

его отсутствует противотак, Формула изобретения ! Устройства для усреднения жидкостей, включающее воздуховад с под- соединенным к нему диффузором, выполненным в виде цилиндра с перфорированным колпаком и днищем, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания за счет введения диффуэара в режим автоколебаний, он снабжен перегородкой, установленной в месте сопряжения цилиндра с колпакам, и гидравлическим затвором в вице двух канцентрично расположенных труб, в днище диффузара выполнены центральное и периферийные отверстия, внутренняя труба прикреплена.к перегородке и сообщена с полостью колпака, а наружная присоединена к днищу между его

1440534

Составитель Я,Виленский

Техред М.Дидык Корректор В,Романенко

Редактор A.Äîëèíè÷

Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ б123/9

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 центральным и периферийными отверстиями и сообщена с полостью цилиндра, при этом воэдуховод подсоединен к полости цилиндра в ее верхней части, а отношение диаметра воздуховода к живому сечению перфорации колпака составляет не более 1, 2. Устройство по п,1 о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что отношение диаметра центрального отверстия в днище к диаметру внутренней трубы составляет 2/3.

3 ° Устроиство по n ° 1, o T lI H ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено коническим насадком с углом конусности, равным 13, присоединенным к днищу соосно диффузору со стороны меньшего основания.