Гидроакустическая сирена

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оп 476587

Союз Советских

Социалистических.

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.02.73 (21) 1879356/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.07.75. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 13.11.75 (51) М. Кл. G 10k 7/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 534.422(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. 1Одаев, В. Д. Вольфсон и А. А. Курышев

Московский институт химического машиностроения (71) Заявитель (54) ГИДРОАКУСТИЧЕСКАЯ СИРЕНА

Изобретение относится к акустическим устройствам для диспергирования твердых и пластинчатых материалов в виде суспензий и может найти применение в различных отраслях промышленности, например, химической и нефтехимической.

Известны гидроакустические сирены, содер кащие корпус, внутри которого концентрично установлены с радиальным зазором ротор и статор со щелями, выполненными по их боковой поверхности. Статор и корпус сирены совместно с полостью ротора образуют резонансную камеру озвучивания, размеры которой удовлетворяют условиям возникновения прямого гидравлического удара.

Однако, при диспергировапии высококонцентрированных грубодисперсных суспензий и суспензий с твердыми частицами несферической формы (например, игольчатые частицы красок, плоские или чешуйчатые частицы графита и т.д.) твердая фаза суспензии перекрывает щели ротора, а затем заполняет его полость. Если суспензия не настолько грубодиспергированная, чтобы перекрывать щели ротора, то под действием центробежных сил мелкие частицы осаждаются в его полости на внутренней поверхности стержней в виде плотного неравномерного слоя. Это явление вызывает дебалансировку быстровращающегося ротора, что приводит к необходимости частых и трудоемких профилактических осмотров полости с целью удаления осадка в ней и на внутренней цилиндрической поверхности стержней ротора.

5 С целью диспергирования грубодисперсных высококонцентрированных суспензий с частицами любой формы без перекрывания и забивания щелей ротора и его полости твердой фазой суспензий в предлагаемый гидроакусти10 ческой сирене стержни выполнены в виде трехгранной призмы с выпуклой гранью, обращенной к внутренней поверхности статора.

На фиг. 1 показан разрез по оси вращения ротора; на фиг. 2 — поперечный разрез по

15 А — А на фиг. 1.

Гидроакустическая сирена состоит из корпуса 1, крышки 2 цилиндрического или конического статора 3 с щелями по образующей, конической крышки 4 корпуса 1 с выходным

2о патрубком 5 в основании корпуса. Вращающийся цилиндрический или конический ротор

6 с внутренней полостью 7 с щелями по образующей боковой поверхности имеет стержни 8 в виде трехгранной призмы, одна из граней 9

25 которой выполнена в виде поверхности вращения с радиусом внешней поверхности ротора или другой кривизны, а две другие могу-: быть плоские, образующие одинаковые или разные углы а> и а с радиусами, проведенЗО ными из оси вращения перпендикулярно к

3 ребру 10 призмы стержня 8. Крышка 2 статора имеет входной патрубок 11. Корпус 1 и статор 3 образуют камеру озвучивания 12.

Предлагаемая гидроакустическая сирена работает следующим образом.

Суспензия, подлежащая диспергированию, непрерывно подается насосом через входной патрубок 11 в полость 7 ротора 6, где течет радиально и увлекается во вращательное движение вместе с ротором 6. Мелкие частицы, размеры которых много меньше ширины щели, не перекрывая щель ротора, диспергируются, проходя в щель статора, Более крупные, (чешуйчатые, пластинчатые или другой несферической формы частицы, размер которых меньше ширины щели), попадая на ребро 10 призматического стержня, ориентируются потоком в одну из щелей ротора. Таким образом предотвращается забивание щелей ротора и отложение осадка в полости ротора на ребре

10 стержня 8. Суспензия, вытекающая из щелей статора 3 в камеру озвучивания 12, прогекает вниз не осаждаясь на стенках конической крышки 4.

Конусность крышки 4 необходимо выбирать в зависимости от адгезионных свойств частиц суспензии и вязкости дисперсионной фазы.

Поэтому для различных суспензий конусность должна удовлетворять такое условие, при котором на внутренней поверхности конуса в процессе работы аппарата осадок твердых частиц был минимальным.

При течении суспензии через облучающую камеру 12 и конический сосуд, образованный крышкой 4 корпуса 1, наиболее крупные частицы осаждаются с большей скоростью и по476587 этому с увеличением размера частиц увеличивается кратность рециркуляции их через àïïàрат, т. е. соответствует избирательной способности диспергирования при рециркуляции сус5 пензии через аппарат, что приводит к получению более тонких суспензий. Затем через выходной патрубок 5 суспензия подается насосом во входной патрубок 11 и далее в полость

7 ротора 6. Если твердая фаза суспенэии»е10 нее плотная чем жидкая, то гидроакустическую сирену необходимо перевернуть. В этом случае наиболее крупные частицы будут всплывать с большей скоростью и обрабатываться большее количество раз, чем мелкие, 15 что также делает процесс диспергирования более интенсивным.

Предмет изобретения

20 Гидроакустическая сирена, содержащая корпус, внутри которого концентрично установлены с радиальным зазором ротор и статор со щелями, выполненными на их боковой поверхности, а статор и корпус сирены сов25 местно с полостью ротора образуют резонансную камеру озвучивания, размеры которой удовлетворяют условиям возникновения прямого гидравлического удара, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью осуществления дис30 пергирования грубодисперсных, высококонцентрированных суспензий с частицами любой формы без перекрывания и забивания щелей ротора и его полости твердой фазой суспензий, стержни ротора выполнены в виде трех35 гранной призмы с выпуклой гранью, обращенной к внутренней поверхности статора.

476587

Фиг.2

Составитель Н. Фомичев

Техред 3. Тараненко

Редактор М. Васильева

Корректор H. Стельмах

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2728, l 2 Изд. ¹ 860 Тираж 474 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретен.<й и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475