Гидродинамический диспергатор

 

Изобретение относится к гидродинамическим измельчителям минеральных суспензий. Применение диспергатора позволяет повысить эффективность измельчения. Диспергатор содержит корпус с цилиндрической рабочей камерой. В камере установлен резонатор в виде зонтообразного элемента, укрепленного на стержне. Стержень закреплен в камере консольно и соосно входному и выходному каналам. Торцовая со стороны выходного канала часть рабочей камеры выполнена в виде полутороидальной поверхности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 F 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTGPCHÎMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4301549/31-26 (22) 27.08.87 (46) 30.04.90. Бюл. № 16 (71) Свердловский горный институт им. В. В. Вахрушева (72) Р. С. Арутюнов, В. Н. Калашников, Г. П, Шагин, В. А. Бобров, Ю. Г. Шагина, Д. В. Радченко и М. Ю. Львова (53) 66.063.622 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 959816, кл. В 01 F 11/02, 1980.

Патент США № 3614069, кл. В 01 F 11/02, 1971

Изобретение относится к гидродинамическим измельчителям, предназначенным для приготовления минеральных суспензий, комбинированных эмульсий, и может быть использовано в горной, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности измельчения.

На чертеже изображен гидродинамический диспергатор, продольный разрез.

Гидоодинамический диспергатор содержит корпус 1 с герметичной рабочей камерой 2, входной 3 и выходной 4 каналы. Внутренняя поверхность входного канала 3 выполнена с винтовыми канавками 5. В герметичном корпусе установлен резонатор в виде зонтообразного элемента б на упругом стержне 7, причем стенки зонтообразного элемента также выполнены упругими, а упругий стержень 7 прикреплен консольно к корпусу посредством шайбы 8.

Рабочая камера 2 выполнена цилиндрической с торцовой полутороидальной поверхностью со стороны выходного канала 4, причем входной и выходной каналы, зонтообразный элемент на упругом стержне и

ÄÄSUÄÄ 1560294 д1

2 (54) ГИДРОДИНАМИЧЕСКИ1"1 ДИСПЕРГАТОР (57) Изобретение относится к гидродинамическим измельчителям минеральных суспензий. Применение диспергатора позволяет повысить эффективность измельчения. Диспергатор содержит корпус с цилиндрической рабочей камерой: В камере установлен резонатор в виде зонтообразного элемента, укрепленного на стержне. Стержень закреплен в камере консольно и соосно входному и выходному каналам. Торцовая со стороны выходного канала часть рабочей камеры выполнена в виде полутороидальной поверхности. 1 ил. рабочая камера в диспергаторе размещены соосно друг другу. Расстояние между зонтообразным элементом 6 и входным каналом 3 регулируется с помощью винтово- го соеди не ни я 9.

Диспергатор работает следующим образом.

Грубодисперсная пульпа под давлением через входной канал 3 подается в рабочую камеру 2, при этом потоку сообщается не только поступательное, но и вращательное движение за счет выполнения внутренней поверхности входного канала 3 с винтовой канавкой. Винтовые канавки, выполненные на внутренней поверхности входного канала 3, служат для создания высокочастотных колебаний в центральной области кругового потока. Вытекая иэ входного канала 3, вращающийся поток преобразуется зонтообразным элементом б резонатора в круговой поток и затем поступает в центральную область рабочей камеры. Под действием центробежных сил, возникающих при вращении потока, в центральной области рабочей камеры 2 в приосевой зоне кругового потока пульпы возникает область разрежения.

1560294

Формула изобретения

Составитель Ю. Алуханов

Редактор М. Недолуженко Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 939 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Госудь, ственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Резкое изменение давления в рабочей камере вызывает резкое увеличение колебаний жидкости, т. е. увеличивается интенсивность измельчения твердых частиц грубодисперсной пульпы. На выходе из сопла вращающийся поток попадает на зонтообразный элемент резонатора, закрепленного консольно в корпусе с помощью упругого стержня, сообщая при этом высокочастотные колебания упругому стержню. При движении пульпы по поверхности зонтообразного элемента резонатора упругие его стенки начнут колебаться (за счет разности давлений, образовывающейся около стенок с внешней и внутренней сторон) с высокой частотой. Так как пульпа в рабочую камеру 2 подается непрерывно, то цикл разрежения и сжатия с высокой частотой в рабочей камере осуществляется непрерывно.

При перепадах давления в рабочей камере 2 увеличивается кавитационная эрозия поверхности твердых частиц. Соударение твердых частиц пульпы о стенки корпуса 1, с поверхностью зонтообразного элемента 6, упругим стержнем 7, частиц друг с другом в предлагаемом устройстве создает дополнительные зоны измельчения, твердых частиц пульпы. Выход готового продукта происходит через выходной канал 4.

Благодаря повышению эффективности измельчения предлагаемый гидродинамический диспергатор позволяет повысить производительность в 1,5 — 1,9 раза по сравнению с известными измельчителями; Это особенно важно для быстрого и качественного приготовления эмульсий при бурении сква1р жин в сложных геологических условиях.

Гидродинамический диспергатор, содержащий корпус с цилиндрической рабочей

15 камерой, входным и выходным каналами и резонатор, закрепленный консольно внутри рабочей камеры соосно с входным каналом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности измельчения, на внутренней поверхности входного канала выполнены винтовые канавки, резонатор выполнен в виде стержня с укрепленным на его свободном конце зонтообразным элементом со стенками из упругого материала, а торцовая. со стороны выходного

25 канала часть рабочей камеры выполнены в виде полутороидальной поверхности.