CS253540B1

CS253540B1 - Homogenization chamber

Info

Publication number: CS253540B1
Application number: CS859453A
Authority: CS
Inventors: Svatopluk Valenta; Jiri Hessler; Karel Janes; Jan Kara; Jiri Soucek
Original assignee: Svatopluk Valenta; Jiri Hessler; Karel Janes; Jan Kara; Jiri Soucek
Priority date: 1985-12-18
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1987-11-12
Also published as: CS945385A1

Abstract

Homogenizační komora Je opatřena přívodní trubkou pro přívod tekutiny, procházející víkem komory a orientovaná proti dnu komory, a odtokovým otvorem, procházejícím rovněž víkem komory a napojeným na odtbková potrubí. Přívodní trubka Je upevněna ve víku představitelně ve směru své osy a Je na svém konci opatřena přívodní tryskou. Přívodní trubka může být umístěna ve středu víka a odtokový otvor při okrají víka nebo může být odtokový otvor uspořádán soustředně kolem přívodní trubky.The homogenization chamber is provided with a supply pipe for supplying fluid, passing through the chamber lid and oriented towards the bottom of the chamber, and an outlet opening, also passing through the chamber lid and connected to the outlet pipes. The supply pipe is fixed in the lid, imaginably in the direction of its axis, and is provided with a supply nozzle at its end. The supply pipe can be located in the center of the lid and the outlet opening at the edge of the lid, or the outlet opening can be arranged concentrically around the supply pipe.

Description

Vynález se týká homogenizační komory pro dokonalé rozptylování jedné kapalné látky v jiné tekutině nebo pro směšování nejméně dvou tekutin.The present invention relates to a homogenization chamber for perfectly dispersing one liquid substance in another fluid or for mixing at least two fluids.

Dosud známá homogenizační zařízení usilují o vytváření co největší turbulence protékající tekutiny, při níž dochází k účinnému rozptylování nebo promíchávání tekutin. Jedno ze známých homogenizační zařízení, je tvořeno soustavou souosých trubic, uložených v pouzdře, kde každá trubice je opatřena na svém vnějším povrchu soustavou šroubovicové probíhajících žlábků, proti nimž jsou na vnitřní ploše další trubice uspořádány šroubovicové probíhající žlábky s opačným stoupáním, takže obě soustavy žlábků probíhají mimoběžné vedle sebe a při průtoku tekutiny prstencovou mezerou mezi trubicemi dochází k účinnému víření v tekutině. Nevýhodou tohoto zařízení je však náročná výroba soustavy Žlábkovaných trubic.The prior art homogenizing devices aim to create the greatest possible turbulence of the flowing fluid which effectively disperses or mixes the fluids. One of the known homogenizing devices consists of a set of coaxial tubes housed in a housing, each tube having on its outer surface a set of helical grooves against which on the inner surface of the other tube are arranged helical running grooves with opposite pitch, so that both grooves they run side by side and effective fluid swirling occurs when fluid flows through the annular gap between the tubes. The disadvantage of this device, however, is the difficult production of the grooved tube system.

Jiné takové zařízení sestává z průtokového kanálu, ve kterém jsou uspořádány za sebou kotouče, umístěné kolmo na podélnou osu kanálu a opatřené štěrbinami, probíhajícími radiálně nebo vzájemně rovnoběžně a procházejícími kotouči v úhlu asi 45° k jejich rovině. Účinnost tohoto zařízení je závislá na volbě optimálního rozmístění a orientace štěrbin v závislosti na viskozitě a jiných charakteristikách tekutiny.Another such device consists of a flow channel in which discs are arranged one behind the other, perpendicular to the longitudinal axis of the channel and provided with slots extending radially or parallel to each other and passing through the discs at an angle of about 45 ° to their plane. The efficiency of this device depends on the choice of optimal spacing and orientation of the slots depending on the viscosity and other characteristics of the fluid.

Další známé homogenizační zařízení je opatřeno homogenizační komorou, opatřenou vtokovým kanálem a výtokovým kanálem, přičemž vtokový kanál je zaústěn do osy válcového prostoru, ve kterém je v řadě za sebou uspořádána soustava prstencových těles s jed-Another known homogenization device is provided with a homogenization chamber provided with an inlet channel and an outlet channel, the inlet channel being connected to the axis of the cylindrical space, in which a series of annular bodies with a single

253 540 nou čelní plochou zúženou do břitu a s druhou čelní plochou rovinnou, které jsou od sebe odsazeny na malou vzdálenost, takže mezi jejich břitem a rovinnou plochou sousedního prstencového tělesa vzniká Štěrbina, kterou je kapalina protlačována do vnější ho prstencového prostoru a odtud do výtoku. Toto známé zařízení je řešeno pro potřeby mlékárenského průmyslu a pro jiné druhy kapalin již není tak výhodné.253 540 with a flat face that is spaced apart a short distance from each other so that a gap is formed between the cutting edge and the flat face of the adjacent annular body, through which liquid is forced into the outer annular space and from there to the outlet. This known device is designed for the needs of the dairy industry and is no longer so advantageous for other types of liquids.

Nedostatky těchto známých homogenizačnich zařízení jsou odstraněny u homogenizační komory podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že má zejména rovinné dno, proti němuž je ve víku komory uspořádána přívodní trubka, opatřená na svém výtokovém konci tryskou, a výtokový otvor. V konkrétním výhodném provedení homogenizační komory podle vynálezu je přívodní trubka upevněna ve víku komory posuvně ve směru kolmém na dno komory a je umístěna zejména uprostřed komory, která má výhodně kruhový průřez, přičemž na výtokový otvor navazuje výtokové trubka, která je umístěna při obvodu víka komory. V alternativním provedení homogenizační komory podle vynálezu je výtokový otvor prstencový a je uspořádán kolem přívodní trubky, přičemž na prstencový otvor navazuje prstencové pouzdro, na konci uzavřené, do kterého je zaústěn odvod tekutiny.The drawbacks of these known homogenizing devices are eliminated in the homogenization chamber according to the invention, in particular by having a planar bottom against which a supply pipe provided with a nozzle at its outlet end is arranged in the chamber lid and an outlet opening. In a particular preferred embodiment of the homogenization chamber according to the invention, the inlet pipe is fixed in the chamber cover slidably in a direction perpendicular to the bottom of the chamber and is preferably located in the middle of the chamber, preferably having a circular cross section. . In an alternative embodiment of the homogenization chamber according to the invention, the outflow opening is annular and is arranged around the inlet pipe, the annular opening being adjoined by an annular sleeve, closed at the end, into which the fluid outlet is connected.

Homogenizační komora podle vynálezu je výrobně a konstrukčně velmi jednoduchá je v podstatě univerzálně použitelná, protože homogenizační podmínky se mohou v Širokých mezích nastavovat změnou vzdáleností výtokové trysky ode dna komory, popřípadě změnou vzájemné polohy výtokové trysky a odtokového otvoru. Stavitelnost přívodní trubky i prstencového pouzdra je snadno zajištěna opatřením přívodní trubky a prstencového pouzdra vnějším závitem, naThe homogenization chamber according to the invention is very simple to manufacture and construct and is essentially universally applicable, since the homogenization conditions can be adjusted within wide limits by varying the distance of the outlet nozzle from the bottom of the chamber, or by changing the relative position of the outlet nozzle and the outlet opening. Adjustability of the lance and annular sleeve is easily ensured by providing the lance and annular sleeve with an external thread,

- 3 kterém je našroubována zajišfovací matice. ^{253 540} - 3 with the locking nut screwed on. ^{253 540}

Příklady provedení homogenizační komory podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, kde obr.1 znázorňuje osový řez prvním příkladným provedením homogenizační komory s odtokovým otvorem při obvodu komory a obr.2 znázorňuje osový řez druhým příkladným provedením homogenizační komory s prstencovým odtokovým otvorem, obklopujícím přívodní trubka.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT OF THE homogenization chamber of the present invention is shown in the drawings, wherein FIG. 1 shows an axial section of a first exemplary embodiment of a homogenization chamber with an outlet opening at the periphery of the chamber;

Homogenizační komora má v těchto příkladných provedeních válcový průřez a kruhové rovinné dno £, proti němuž je uspořádáno rovněž rovinné kruhové víko 2, dosedající na volný okraj prsten cové stěny χ. Víko 2 je opatřeno uprostřed otvorem £ s vnitřním závitem, ve kterém je našroubována přívodní trubka jj, jejíž vzdálenost ode dna £ homogenizační komory je stavitelná otáčením v závitu, přičemž nastavená poloha je zajištěna zajišťovací maticí 6. Dg výstupního konce přívodní trubky je zašroubována přívodní tryska 7, kterou je možno podle potřeba zaměňovat za jinou tryska s jiným průřezem.In these exemplary embodiments, the homogenization chamber has a cylindrical cross section and a circular planar base 8, against which a planar circular lid 2 is also disposed, abutting the free edge of the annular wall χ. The lid 2 is provided in the middle with an internally threaded bore 6 in which the inlet pipe 10 is screwed, the distance from the bottom of the homogenization chamber being adjustable by rotation in the thread, the set position being secured by the lock nut 6. 7, which may be interchanged with another nozzle with a different cross-section as required.

U okraje rovinného kruhového víka 2 je vytvořen odtokový otvor 8, na který navazuje odtoková trubka j), odvádějící tekutinu k dalšímu zpracování.At the edge of the planar circular lid 2, a drain hole 8 is formed, to which the drain pipe j) is connected, which drains the fluid for further processing.

Ve druhém příkladném provedení má homogenizační komora podle vynálezu,/obr.2/ rovněž kruhový průřez a kruhové rovinné dno £, proti kterému je ve víku 2 vytvořen otvor £ s vnitřním závitem. V tomto otvoru £ je našroubováno pouzdro £0, uzavřené na konci, odvráceném ode dna £ komory, čelem 11, ve kterém je vytvořen druhý otvor 12, opatřený vnitřním závitem, ve kterém je našroubována přívodní trubka J=> s vnějším závitem, napojená na přívod tekutiny. Přívodní trubka £ je opět na svém výstupním konciIn a second exemplary embodiment, the homogenization chamber according to the invention (FIG. 2) also has a circular cross-section and a circular planar base 8, against which an internal threaded bore 4 is formed in the cover 2. In this bore 6 a sleeve 60 is screwed, closed at the end facing away from the bottom of the chamber 8, with a face 11 in which a second bore 12 is provided with an internal thread in which a male threaded inlet pipe 10 is screwed. fluid supply. The inlet pipe 8 is again at its outlet end

- 4 opatřena přívodní tryskou 2» která je vyměnitelná.4 is provided with a supply nozzle 2 which is replaceable.

Odtokový otvor 8 je u tohoto příkladu provedení prstencový a je vytvořen mezi vnitřní stěnou pouzdra 10 a vnější stěnou přívodní trubky 2» přičemž u čela 11 pouzdra JO je do něj radiálně zaústěna odtoková trubka 2· Nastavená poloha přívodní trubky 2 i pouzdra 10 je zajištěna zajišiovacími maticemi 6, 6.The outflow opening 8 is annular in this embodiment and is formed between the inner wall of the housing 10 and the outer wall of the inlet pipe 2, with the outlet pipe 2 radially inlet at the front 11 of the housing 10. nuts 6, 6.

V homogenizační komoře podle vynálezu proudí kapalina proti dnu 1. komory a po dopadu na něj se proud kapaliny rozdělí na všechny strany směrem k obvodové stěně komory; nárazem na dno 1. a prstencovou stěnu 2 komory dochází uvnitř k turbulenci a dokonalé homogenizaci ještě před odtokem odtokovým otvorem 8, 8^.In the homogenization chamber according to the invention, the liquid flows against the bottom of the chamber 1 and, upon impact, the liquid stream is distributed in all directions towards the peripheral wall of the chamber; by impacting the bottom 1 and the annular wall 2 of the chamber there is turbulence inside and perfect homogenization before it is discharged through the outlet opening 8, 8 '.

Homogenizační komora může mít i jiný průřez než kruhový a přívodní trubka 2 i odtokový otvor 8, 8' mohou být uspořádány v různých místech víka 2 podle požadavků na stupeň homogenizace a podle druhu zpracovávané látky. Homogenizační komory je možno také řadit do série za sebou, aby se stupeň homogenizace nebo promísení ještě zvýšil.The homogenization chamber may have a different cross-section than the circular and the inlet pipe 2 and the outlet opening 8, 8 'may be arranged at different locations of the lid 2 according to the degree of homogenization required and the type of substance to be treated. Homogenization chambers can also be sequenced in series to further increase the degree of homogenization or mixing.

Claims

SUBJECT MATTER

Homogenization chamber, comprising a fluid inlet channel and a drain hole, characterized in that the inlet channel is formed by a feed tube (5) passing through the chamber lid (2) and facing the chamber bottom (1), wherein the drain hole (1) 8, 8 * (also passes through the lid (2) of the chamber).

Homogenization chamber according to Claim 1, characterized in that the inlet pipe (5) is mounted in the opening (4) of the cover (2) in the direction of its axis and is provided with a inlet nozzle (7) at its yoke end. the opening (8) is located on the periphery of the lid (2).

Homogenization chamber according to Claim 1, characterized in that the outlet opening (8 *) is annular and extends between a housing (10), preferably mounted in an adjustable manner in the lid (2), and a feed tube (5) mounted coaxially and also adjustable in the direction of its axis in the housing (10), with an outlet pipe (9) opening into the annular outlet opening (8 ').