УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ ЭМУЛЬСИИ В ГИДРОСИСТЕМУ Российский патент 1998 года по МПК B01F13/00 

Изобретение относится к химическому оборудованию для приготовления эмульсий и может быть использовано в химической, металлообрабатывающей, горной, нефтяной топливной, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Предпочтительно использование изобретения в гидросистемах механизированных крепей и агрегатов для получения и подачи эмульсии, являющейся рабочей жидкостью и особенно для ее регенерации.

Известна установка для приготовления многокомпонентных мелкодисперсных высокостойких эмульсий, содержащая питающую емкость, фильтр, насос, ультразвуковое эмульгирующее устройство, термокамеру и соединительные трубопроводы [2].

Известно устройство для эмульгирования жидкости, содержащее емкость для приготовления и хранения эмульсии с обогреваемой рубашкой, струйный насос, в котором камера смешения снабжена ультразвуковым излучателем, напорный трубопровод, циркуляционный насос, всасывающий трубопровод и трубопровод для транспортировки эмульсии [3].

Недостатком известных установок является невозможность регенерации эмульсии при направлении ее в сливной трубопровод, т.е. потери целевого продукта.

Известна установка для приготовления и подачи эмульсии к гидросистеме механизированных крепей на добычном участке, содержащая эжектор, емкость для хранения эмульсии, соединенную с насосной системой, роторно-пульсационный аппарат и предохранительную аппаратуру [4].

Недостатком установки является ее большая энергоемкость и металлоемкость.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка для приготовления и подачи эмульсии, содержащая емкость для приготовления и хранения эмульсии, насос высокого давления, подключенный к напорному трубопроводу, роторный насос-диспергатор подпитки, вход которого сообщен с емкостью, а выход через распределитель с всасывающим и со сливным трубопроводами насоса высокого давления [1].

Недостатком известной установки является повышенное гидравлическое сопротивление вследствие использования насоса подпитки в качестве диспергирующего устройства.

Задачей изобретения является создание установки, позволяющей восстановить дисперсный состав эмульсии, т. е. регенерировать рабочую жидкость без применения дополнительного электропривода для работы диспергирующего устройства.

Поставленная задача решается описываемой установкой для приготовления и транспортировки эмульсии в гидросистему, содержащей емкость для смешения и хранения эмульсии, всасывающий трубопровод, насос высокого давления, нагнетательный трубопровод, трубопровод сброса, снабженный гидроакустическим излучателем, входной патрубок которого соединен с патрубком сброса насоса высокого давления, а выходной патрубок - с емкостью для смешения и хранения эмульсии.

Сущность изобретения основана на использовании энергии потока сброса рабочей жидкости из насоса высокого давления для ее регенерации.

Использование для этой цели гидроакустического излучателя, встроенного в трубопровод сброса, позволяет получать высокодисперсные эмульсии при значительном снижении энергоемкости и металлоемкости установки.

Возможно использование гидроакустического излучателя, например струйно-пульсирующего типа (см. SU, авторское свидетельство N 1550713).

Поток рабочей жидкости, пройдя через вихревые камеры гидроакустического излучателя, турбулизируется, и в нем возникают вторичные эффекты (микро- и макропотоки, мощные пульсации давления и акустические колебания), которые эффективно интенсифицируют процессы диспергирования и эмульгирования.

На чертеже представлена схема установки.

Она включает в себя бак для эмульсии 1, насос высокого давления 2, гидроакустический излучатель 3, всасывающий и нагнетательный трубопроводы 4,5 и трубопровод сброса 6. Входные и выходные патрубки на чертеже не представлены.

Установка работает следующим образом.

Насос высокого давления 2 закачивает приготовленную эмульсию из емкости 1 по всасывающему трубопроводу 4 и подает ее в напорную гидросистему механизированной крепи по нагнетательному трубопроводу 5. При этом часть жидкости идет на сброс насоса по трубопроводу сброса 6, в котором установлен гидроакустический излучатель 3, входной патрубок которого соединен с патрубком сброса насоса. Пройдя через излучатель, продиспергированная (регенерированная) эмульсия через выходной патрубок излучателя сбрасывается обратно в емкость 1.

Предлагаемая установка позволяет восстанавливать дисперсный состав рабочей эмульсии без применения дополнительного электрического привода для работы диспергирующего устройства.

Установка проста по конструкции и надежна в эксплуатации.

В установке трубопровод сброса снабжен гидроакустическим излучателем, входной патрубок которого соединен с патрубком сброса насоса высокого давления. Выходной патрубок трубопровода сброса соединен с емкостью для смешения и хранения эмульсии. Установка позволяет восстановить дисперсный состав эмульсии, т.е. регенерировать рабочую жидкость без применения дополнительного электропривода для работы диспергирующего устройства. 1 ил.

Установка для приготовления и транспортировки эмульсии в гидросистему, содержащая емкость для смешения и хранения эмульсии, всасывающий трубопровод, насос высокого давления, нагнетательный трубопровод и трубопровод сброса, отличающаяся тем, что трубопровод сброса снабжен гидроакустическим излучателем, входной патрубок которого соединен с патрубком сброса насоса высокого давления, а выходной патрубок соединен с емкостью для смешения и хранения эмульсии.