Устройство для смешивания газа с жидкостью

 

Сущность изобретения: устройство включает в себя рабочий сосуд, смесительный элемент в виде расположенных горизонтально перфорированных дисков, соединенных с виброприводом, патрубки для подвода и отвода газа. Жидкость подается в рабочий сосуд посредством распылителя в виде полусферы. На шток с перфорированными дисками подается электрический потенциал. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄ 1780821A1 (Я)5 В 01 F 11/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887629/26 (22) 05,12.90 (46) 15.12.92. Бюл, N. 46 (71) Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) К.Б. Комиссаров, Л.Б. Вершинин, В.А.Финоченко и B.Е. Онишков (56) Авторское свидетельство СССР

N 1139489, кл, В 01 F 11/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹1296207,,кл. B 01 F 11/00, 1989.

Авторское свидетельство СССР

N 814428, кл. В 01 F 11/00, 1977, Изобретение относится к устройствам для смешивания жидкостей и газов; в том числе содержащих твердые частицы и, преимущественно, может быть использовано в технологических процессах энергетической, химической и других отраслей народного хозяйства, а также для очи с тк"и уходящих газов энергетических и технологических установок.

Известны устройства, например; а. с.

СССР ¹ 1139489, В 01 F 11/00, 1983, предназначенные для перемешивания систем жидкость-газ-твердое тело, жидкость-газ,.

Эти устройства содержат емкость, вибропривод, полый шток с перемешивающим органом. Отличаются они друг от друга конструкцией перемешивающих органов.

Общим недостатком этих устройств является тот факт, что процесс смешивания осуществляется в объеме. Вследствие этого образуются застойные зоны, в которых процесс смешивания происходит неэффективно.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее герметичный! (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ ГАЗА С ЖИДКОСТЬЮ (57) Сущность изобретения: устройство включает в себя рабочий сосуд, смесительный элемент-в виде расположенных горизонтально перфорированных дисков, соединенных с виброприводом, йатрубки для подвода и отвода газа. Жидкость подается в рабочий сосуд посредством распылителя e виде полусферы. На шток с перфорированными дисками подается электрический потенциал. 1 з. п. ф-ль 1 ил сосуд с подводящими и отводящими нижним и верхним патрубками. К патрубкам присоединены трубопроводы с обратными клапанамй ; В сосуд встроен механизм перемешивания с приводом возвратно-поступательйого перемещ!ения поршня, установленного с зазором относительно с!тенок! сосуда и закрепленном-на"штоке с глухим осевым каналом, между перфорированнымй тарелками сосуд снабжен теплообменной рубашкой.

Недостатком этого устройства является

Т0Т факт, что процесс Смешивания осуществляется в объеме, вследствие чего образуются застойные зоны. Кроме этого также мала поверхность контакта жидкость-газ, Это приводит к недостаточной интенсивности процесса смешивания.

Целью изобретения является интенсификация процесса смешивания жидкости с газом, в том числе содержащем твердые частицы, за счет увеличения поверхности контакта.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для смешивания газа с жидко1780821 стью, содержащем герметический сосуд, смесительный элемент в виде расположенных горизонтально-перфорированных дисков, шток которых сообщен с виброприводом, патрубки для подвода и отвода жидкости газа, согласно изобретению, смесительный элемент дополнительно содержит разбрызгиватель жидкости в виде полусферы, закрепленный на вращающемся штоке, установленный в верхней части рабочего сосуда, На стенках рабочего сосуда закреплены кольцевые ребра, которые расположены между перфорированными дисками. Кроме этого, на шток, на котором закреплены перфорированйые диски, подается электрический потенциал.

В таком устройстве процесс смешивания обеспечйвается:-во-первых, в слое, образующемся на по в ерхности перфорированных дисков и приобретающем потенциал от источника, во-вторых, при контакте мелкодисперсных капель, образующихся при вращении полусферы с газом, содержащем в том числе твердые частицы, На чертеже приведен общий вид предложенного устройства для смешивания газа с жидкостью.

На стенках рабочего сосуда 1 закреплены ребра 2 в виде колец, В нем предусмотрены патрубки для подачи и отвода газа 3 и

4, соответственно, Жидкостью подается по трубе 5 и через распылитель 6 на вращающуюся полусферу 7, вращение которой осуществляется электромотором 8 посредством редуктора 9. Дренаж обработанной жидкости осуществляется через дренажную трубку 10. Через уплотнение 11, являющееся так же изоляцией штока от корпуса рабочего сосуда. в рабочий сосуд вводится шток 12, на котором закреплены йерфорированные диски 13. Шток жестко соединяется с виброприводом 14, На устройство подается выпрямленный ток от источника тока 15, проходящий через выпрямитель 16 высокого напряжения.

Стенки рабочего сосуда заряжены отрицательно и являются коронирующим электродом, А положительный заряд подводится к штоку 12, Рабочий сосуд заземлен, Устройство работает следующим образом. Создаваемое виброприводом 14 возвратно-поступательное движение передается по штоку 12 к перфорированным дискам 13. После включения вибропривода в нижнюю часть рабочего сосуда по патрубку 3 подается газ и одновременно через распылитель 6 на вращающуюся по10

20

30 процесс смешивания за счет увеличения поверхности контакта жидкость-газ и электрического потенциала, подаваемого на

55 лусферу 7 подается жидкость, которая при попадании на вращающуюся сферу образует мелко-дисперсный туман, Колебательное движение дисков вызывает прохождение через их отверстия смешиваемых жидкости и газа. Постепенно на них образуется ламинарный слой, в котором и происходит интенсивное смешивание жидкости с газом, Подаваемый на вибрирующий шток электрический потенциал передается обраэующемуся слою жидкости и способствует захвату твердых частиц, содержащихся в газовом потоке. При этом создается неравномерное по напряженности поле с максимумом йапряженности вблизи коронирующего электрода, т. е. у стенок рабочего сосуда. Это обеспечивает зарядку твердых частиц отрицательной полярностью с последующим их осаждением на осадительном электроде, т. е. штоке с перфорированными дисками. С дисков твердые частицы удаляются с жидкостью через отверстия в дисках. Оптимальное напряжение между стенками рабочего сосуда,и штоком с дисками поддерживается с помощью автоматического регулятора электрического питания 17.

Данное устройство по сравнению с прототипом позволяет интенсифицировать вибрирующие поверхности, а также за счет контакта мелкодисперсных капель жидкости и газа.

Формула изобретения

1. Устройство для смешивания газа с жидкостью, содержащее герметичный рабочий сосуд, смесительный элемента виде горизонтально расположенных перфорированных дисков, соединенных с виброприводом, патрубки для подвода и отвода жидкости, расположенный в нижней части рабочего сосуда патрубок для подвода газа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса смешения, в том числе с газом, содержащим твердые частицы, оно снабжено разбрызгивателем в виде полусферы, установленным с возможностью вращения в верхней части рабочего сосуда, кольцевыми ребрами, закрепленными на внутренней поверхности сосуда между перфорированными дисками.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено источником тока, к положительному полюсу которого подсоединен смесительный элемент, а к отрицательному — корпус.

1780821

Составитель К. Комиссаров

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Э, Лончакова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4232 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5