SU829155A1 - Роторно-импульсный аппарат - Google Patents

Description

(54) РОТОРНО-ИМПУЛЬСНЫЙ АППАРАТ

Изобретение относитс  к конструк ции устройств дл  проведени  гетерогенных процессов: диспергировани , получени  гомогенизированных смесей и т.п., и может быть использовано в химической, пищевой и медицинской в частности фармацевтической .промышленности . Известны различные роторно-импуль ные аппараты дл  взаимодействи  жидкости с жидкостью, газом или порошко образным телом, состо щие из-концентрически установленных вращающихс  (ротор) и неподвижных (статор) цилиндров , снабженных прорез ми. В таких устройствах возникают значительные касательные напр жени  сдвига, способствующие дисперги1 ованию частиц . При прохождении обрабатываемой среды через прорези ротора и статора возникают пульсации потока в радиальном направлении, развиваютс  турбулентность и  влени  кавитации. Известен роторно-импульсный аппарат , в котором дл  интенсификации процессов в гетерогенных системах роторы снабжены подпружиненными зубь  ми-вкладышами, которые прижимаютс  к внутренней цилиндрической поверхности статора 1, Такой аппарат несколько интенсифицирует процесс диспергировани , однако он ненадежен в работе из-за быстрого выхода из стро  креплений зубьев-вкладышей, выполненных в виде пружины. Известен также роторно-импульсный аппарат, содержащий концентрически установленные в корпусе чередующиес  роторы и статоры, снабженные прорез ми . В теле и стенках (или зубь х) статора выполнены каналы. Кроме того, ротор может быть снабжен вихревыми камерами (углублени ми) и вибрирующими элементами, на которые попадает поток из каналов. Выполненные в статоре каналы позвол ют подать один из компонентов в зону действи  вибрирующего элемента или резонирующей полости f2. Однако вибрирующие элементы не могут способствовать сколько-нибудь. существенной интенсификации процессов , так как они расположены в застойной зоне. Основной поток идет через прорези (щели), мину  эти элементы . По этой же причине камеры (углублени ) также малоэффективны, так как они расположены на линии только одного компонента, а основной

поток минует эту область сто чих звуковых колебаний, зона действи  которых к тому же весьма ограничен и малоинтенсивна. Вследствие всего этого в таком аппарате практически невозможно повысить степень дисперсности обрабатываемой среды до раз|иеров частиц менее 30 мкм в диапазоне свыше 89-90%, что обуславливае невозможность существенного повышени  качества готовой эмульсии.

Цель изобретени  - интенсификаци процесса и повышение качества смеси

Поставленна  цель достигаетс  т-е что в роторно-импульсном. аппарате дл  получени  гомогенизированной смеси, содержащем концентрически установленные в корпусе чередующиес роторы и статоры, по меньшей мере часть которых снабжена прорез ми, рассто ние между наружным ротором и наружным статором в радиальном напрлении кратно полуволне возбуждаемых колебаний, а верхний торец наружног ротора расположен над верхней кромкой прорези наружного статора.

Такое выполнение аппарата позвол ет создать зону дл  -дополнительного диспергировани  смеси в полост образованной стенками наружного ротора и наружного статора. Посколь верхний торец наружного ротора расположен выше верхней кромки прорези .наружного статора во врем  работы аппарата полость всегда заполнена обрабатываемой смесью, а так как рассто ние между стенко1ми ротора и статора кратно полуволне, то в полости образуетс  сто ча  звукова  волна за счет отражени  ее от сплошной стенки нapsжнoгo ротора и сложени  ее с волной, идущей из прорезей (щелей). В сто чей волне развиваютс  акустические течени  и колебани  значительной амплитуды, которые активно воздействуют на обрабатываемую среду, интенсифициру  тепломассообменные процессы.

Выполнение наружного ротора съемным дает возможность устанавливать роторы различного диаметра в зависимости от состава диспергируемых компонентов, что необходимо дл  обеспечени  между стенками наружного ротора и наружного статора рассто ни , кратного полуволне, поскольку кажда  жидкость имеет свою скорость распространени  звуковых волн.

На чертеже схематически изображен роторно-импульсный аппарат.

Аппарат содержит корпус 1, в котором концентрически установлены чередующиес  наружный съемный ротор 2 и ротор 3 с прорез ми (щел ми ) б, статоры 4, снабженные прорез ми (щел ми) 5. Роторы 2 и 3 соединены с валом 7. Наружный ротор 2 и наружный статор 4 установлены друг от друга на рассто нии, кратном полуволне . Стенки ротора 2 и наружного статора 4 образуют полость 8 дл  дополнительного диспергировани . Верхний торец 9 наружного ротора 2 расйоложен выше верхней кромки прорезей (щелей) 5 наружного статора 4. В верхней части корпуса 1 имеетс  входной патрубок 10 дл  |ПОдачи компонентов, а в нижней его части - выходной патрубок 11 дл  вывода гомогенизированной смеси.

Устройство работает следующим 0 образом.

По патрубку 10 в аппарат подаетс  смесь компонентов. Проход  через прорези (щели) 5 и 6 статоров 4 и 5 ротора 3, смесь диспергируетс , гомогенизируетс  и поступает в полость 8, где осуществл етс  дополнительное диспергирование смеси. Готова  смесь через торец 9 переливаетс  во внутреннюю полость корпуса 1, откуда выводитс  через патрубок 11.

Предлагаемый роторно-импульсный аппарат прост по конструкции, надежен в работе и удобен в эксплуатации .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 55 258278, кл. В 01J 1/00,16.10.67.

2.Авторское свидетельство СССР

631188, кл. В 01 F 11/00, 16.06.69,