Реактор с многорядными мешалками

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения химических реакций, а также тепло- и массообменных процессов, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности. Реактор с многорядными мешалками содержит вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками, которые выполнены в виде горизонтальных дисков с лопастями, на нижней мешалке лопасти установлены с обеих сторон диска, а на вышерасположенных мешалках только с верхней стороны дисков. На центральном валу между мешалками размещены дополнительные мешалки, выполненные в виде перфорированных дисков с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы, причем соединение дополнительных мешалок с центральным валом подвижное - с возможностью относительного вращения, а отражательные элементы выполнены в виде полых усеченных конусов, установленных большими основаниями вниз, и размещены соосно вертикальному корпусу, напротив дополнительных мешалок. Изобретение обеспечивает высокое качество перемешивания. 2 ил.

 

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения химических реакций, а также тепло- и массообменных процессов, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности. Может быть использовано для проведения процессов в отраслях промышленности, в которых требуется интенсивное перемешивание маловязких сред.

Известен реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред [Авторское свидетельство СССР №1666171, МПК B01F 7/16, опубл. 30.07. 1991], содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками.

Недостатками данного реактора являются недостаточное качество перемешивания.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред [Патент РФ №2572330, МПК B01F 7/16, МПК B01F 7/18, МПК B01F 7/26, опубл. 10.01.2016, БИ №1], содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками, отличающийся тем, что мешалки выполнены в виде горизонтальных дисков с фрезерными лопастями, на нижней мешалке фрезерные лопасти установлены с обеих сторон диска, вышерасположенные мешалки изготовлены из дисков в виде колец, которые соединены с центральным валом с помощью винтовых отражательных элементов, а фрезерные лопасти установлены на них только с верхней стороны дисков, наружный диаметр диска каждой вышерасположенной мешалки больше в 1,1 раза наружного диаметра диска ближайшей нижерасположенной мешалки.

Недостатками данного реактора являются недостаточное качество перемешивания.

Задачей данного изобретения является создание реактора с многорядными мешалками, имеющего высокое качество перемешивания.

Поставленная задача достигается тем, что предлагается реактор с многорядными мешалками, содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками, которые выполнены в виде горизонтальных дисков с лопастями, на нижней мешалке лопасти установлены с обеих сторон диска, а на вышерасположенных мешалках - только с верхней стороны дисков.

Отличительными конструктивными признаками предлагаемого реактора с многорядными мешалками является то, что на центральном валу между мешалками размещены дополнительные мешалки, выполненные в виде перфорированных дисков с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы, причем соединение дополнительных мешалок с центральным валом подвижное - с возможностью относительного вращения, а отражательные элементы выполнены в виде полых усеченных конусов, установленных большими основаниями вниз, и размещены соосно вертикальному корпусу напротив дополнительных мешалок.

На фиг. 1 показана схема реактора с многорядными мешалками.

На фиг. 2 представлен вид А.

Реактор с многорядными мешалками, содержит вертикальный корпус 1 с патрубками для ввода исходных компонентов 2 и вывода готового продукта 3, отражательные элементы 4, вращающийся центральный вал 5 с мешалками, которые выполнены в виде горизонтальных дисков 6 с лопастями 7, на нижней мешалке лопасти установлены с обеих сторон диска, а на вышерасположенных мешалках только с верхней стороны горизонтальных дисков 6.

На центральном валу 5, между мешалками размещены дополнительные мешалки, выполненные в виде перфорированных дисков 8 с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы 9. На перфорированных дисках 8 выполнены отверстия 10.

Соединение дополнительных мешалок (перфорированных дисков 8 с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы 9) с центральным валом 5 подвижное - с возможностью относительного вращения, а отражательные элементы 4 выполнены в виде полых усеченных конусов, установленных большими основаниями вниз, и размещены соосно вертикальному корпусу 5, напротив дополнительных мешалок.

Реактор с многорядными мешалками работает следующим образом.

Реагенты поступают через патрубок для ввода исходных компонентов 2 во внутренний объем вертикального корпуса 1 и интенсивно перемешиваются за счет воздействия на них вращающегося центрального вала 5 с мешалками и дополнительными мешалками. Происходит химическая реакция. Продукты реакции выводятся через патрубок вывода готового продукта 3.

При вращении центрального вала 5 с жестко закрепленными на нем мешалками, представляющими собой горизонтальные диски 6 с лопастями 7, происходит направление жидкостей (реагентов) в осевом и радиальном направлениях, что приводит к интенсивной циркуляции обрабатываемой среды, обеспечивая при этом ее эффективное перемешивание и диспергирование.

За счет того, что на нижней мешалке лопасти 7 установлены с обеих сторон горизонтального диска 6, удается предотвратить образование застойных зон в нижней части корпуса 1.

Размещение в вышерасположенных мешалках лопастей 7 только с верхней стороны горизонтальных дисков 6 позволяет интенсифицировать восходящие потоки жидкости в пристеночной области корпуса 1.

Благодаря тому, что на центральном валу 5, между мешалками (горизонтальных дисков 6 с лопастями 7) размещены дополнительные мешалки, выполненные в виде перфорированных дисков 8 с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы 9, удается интенсифицировать процесс смешения за счет организации перемешивания в объемах между мешалками. Наличие на перфорированных дисках 8 отверстий 10 позволяет организовать перетоки жидкостей через диски 8, что также способствует интенсивности перемешивания.

Подвижное (с возможностью относительного вращения) соединение дополнительных мешалок (перфорированных дисков 8 с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы 9) с центральным валом 5 обеспечивает отличную от мешалок, жестко закрепленных на центральном валу 5, угловую скорость, которая в процессе работы может постоянно изменяться. Вращение дополнительных мешалок происходит от потоков жидкой среды внутри корпуса 1. Это также способствует повышению качества перемешивания.

За счет того, что отражательные элементы 4 выполнены в виде полых усеченных конусов, установленных большими основаниями вниз, и размещены соосно вертикальному корпусу 5, напротив дополнительных мешалок, отбрасываемые на них потоки жидкости отражаются и направляются в зоны вращающихся мешалок (горизонтальных дисков 6 с лопастями 7). Здесь происходит многократное интенсивное дробление и слияние потоков, что повышает качество перемешивания.

Предлагаемая конструкция реактора с многорядными мешалками, позволяет обеспечить высокое качество перемешивания.

Реактор с многорядными мешалками, содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками, которые выполнены в виде горизонтальных дисков с лопастями, на нижней мешалке лопасти установлены с обеих сторон диска, а на вышерасположенных мешалках только с верхней стороны дисков, отличающийся тем, что на центральном валу между мешалками размещены дополнительные мешалки, выполненные в виде перфорированных дисков с закрепленными на периферии лопастями треугольной формы, причем соединение дополнительных мешалок с центральным валом подвижное - с возможностью относительного вращения, а отражательные элементы выполнены в виде полых усеченных конусов, установленных большими основаниями вниз, и размещены соосно вертикальному корпусу напротив дополнительных мешалок.



 

Похожие патенты:

Предложен смеситель для предварительной обработки перед приготовлением гипсовой суспензии, содержащий цилиндрический корпус, который имеет верхнюю пластину, нижнюю пластину и боковые пластины, расположенные между верхней пластиной и нижней пластиной, и имеет область для перемешивания и взбалтывания, в которой полуводный гипс и добавки перемешиваются и взбалтываются в ее внутренней части, окруженной верхней пластиной, нижней пластиной и боковыми пластинами.

Изобретение относится к области газовой промышленности и предназначено для получения гидратов различных газов. Предложено устройство для получения газового гидрата, содержащее реакционный сосуд, в который подают воду и сжиженный газ-гидратообразователь.

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Смеситель сыпучих материалов содержит ленточный транспортер с приводом, дозаторы, емкость для сбора готового продукта, направляющий барабан ленточного транспортера выполнен бочкообразным, над ленточным транспортером установлено устройство смешения, имеющее корпус и расположенный внутри корпуса приводной вал с диском, на поверхности которого размещены эластичные элементы, и пластина, выполненная из эластичного материала.

Изобретение предназначено для приготовления водонефтяных и водомазутных эмульсий и может быть использовано в нефтяной и другой промышленности, для утилизации аварийных разливов нефти и мазута, в частности. Комплекс для приготовления эмульсий имеет насос с гибким отсасывающим шлангом, запорные арматуры, предохранительно-сбросные клапаны, обогреваемый бак для приготовления эмульсии, также снабжен паровой рубашкой, трубопроводами подачи и циркуляции эмульгированного топлива, реле уровня, дозирующую емкость, термореле, механическую мешалку, при этом дополнительно содержит отстойник с движущейся фермой, емкость диспергирования, которая установлена после приемной емкости, а после емкости диспергирования установлена емкость гомогенизации, также содержит влагомер, установленный в приемной и дозирующей емкости, приемная емкость дополнительно снабжена центрифугой, а емкость диспергирования содержит диспергатор, также комплекс для приготовления эмульсий содержит фильтр грубой очистки, установленный после приемной емкости, и фильтр тонкой очистки, установленный перед емкостью диспергирования, на контуре трубопровода установлены нагнетательные насосы, на емкости гомогенизации установлены реле однородности потока эмульсии - пикнометр и кавитатор с манометром, также дозирующая емкость содержит реле плотности потока эмульсии - пикнометр и реле однородности потока эмульсии.

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Агрегат для смешения сыпучих материалов содержит дозаторы, смесительное устройство в виде расположенного в корпусе лопастного вала и привод, дозаторы и смесительное устройство размещены последовательно вдоль ленточного транспортера над его лентой, причем концы лопастей выполнены загнутыми относительно радиального направления в сторону вращения лопастей и имеют на концах роликовые опоры, установленные с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси лопастного вала.

Смеситель // 2780319
Изобретение относится к смесительным устройствам и может быть использовано для приготовления смесей. Смеситель содержит корпус с цилиндрической частью, нижняя часть которого выполнена в виде усеченного конуса, привод, вал, на котором через ступицу жестко закреплена лопастная мешалка.

Изобретение может быть использовано в производстве электронагревательных приборов, катализаторов, теплообменников, фильтров. Способ получения изделий из электропроводящей графеносодержащей керамики включает сухое смешение коллоидного графита с наполнителем каолинитом, последующее увлажнение полученной смеси, ее усреднение в условиях вакуумирования и циклического всестороннего обжатия в силовом механохимическом реакторе, дегазацию массы, формование изделий, сушку и термообработку.

Изобретение относится к перемешивающим устройствам и может применяться, например, в химической, строительной, пищевой промышленности. Перемешивающее устройство с неравномерным движением рабочего органа содержит реактор, двигатель, крышку, корпус исполнительного механизма, в котором соосно установлены входной и выходной валы, центральное неподвижное зубчатое колесо с внутренними зубьями, жестко закрепленное на корпусе соосно входному валу, сателлит, состоящий из цилиндрического зубчатого колеса и эллиптического зубчатого колеса сателлита, расположенных на валу сателлита, водило, установленное на входном валу и соединенное через вращательную кинематическую пару с валом сателлита, эллиптическое зубчатое колесо, закрепленное на выходном валу.

Изобретение относится к пищевой и химико-фармацевтической областям промышленности, а именно к производству биологически активных веществ, обладающих повышенной антиоксидантной активностью. Способ увеличения биологической активности альгината натрия предусматривает растворение альгината натрия в дистиллированной воде с получением 1%-ного раствора, ультразвуковую обработку частотой 22±1,65 кГц, интенсивностью излучения не менее 10 Вт/см2, мощностью 630 Вт/л в течение 18 мин при температуре 50±5°С.

Группа изобретений относится к области фармацевтики и может быть использована для получения биофармацевтического лекарственного препарата. Способ инкубации смеси по меньшей мере двух жидкостей включает перемешивание указанных по меньшей мере двух жидкостей с получением смеси и пропускание указанной смеси через уплотненный слой из непористых шариков, инкубируя за счет этого указанную смесь, причем средний диаметр частиц непористых шариков находится в диапазоне 0,05-1 мм.
Наверх