Агрегат для получения эмульсий Российский патент 2024 года по МПК B01F23/41 

Предлагаемое изобретение предназначено для получения стойких эмульсий и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен центробежный диспергатор-смеситель, включающий корпус, патрубки подвода и отвода обрабатываемой среды, закрытое лопастное колесо и расположенные концентрично колесу перфорированные кольца, на периферии лопастного колеса концентрично жестко закреплены два перфорированных кольца с радиальным зазором относительно располагающегося между ними, установленного неподвижно на корпусе перфорированного кольца. [Патент РФ на полезную модель №81098, МПК B01J 19/00, опубл. 10.03.2009, БИ№17].

К недостаткам данного устройства следует отнести относительно невысокую степень перемешивания исходных жидкостей, приводящую к недостаточной стойкости получаемой эмульсии.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является агрегат для получения эмульсий, содержащий устройства загрузки и выгрузки, вертикальный корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, и конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, соосно конической насадке размещен отражатель, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, снабженная насосом и соединенная трубопроводом с приемной камерой отличающийся тем, в емкости для сбора эмульсии расположена мешалка, вал которой смещен от оси устройства выгрузки, а в трубопроводе, между насосом и приемной камерой установлены завихрители, выполненные в виде пластин с отверстиями, имеющие возможность перемещения относительно трубопровода в радиальном направлении. [Патент РФ 2775082, МПК B01F 23/41, B01F 23/43, опубл. 28.06.2022, БИ№19].

К недостаткам данного устройства следует отнести относительно невысокую степень перемешивания исходных жидкостей, приводящую к недостаточной стойкости получаемой эмульсии.

Техническим результатом данного изобретения является создание агрегата для получения эмульсий, позволяющего качественно перемешивать исходные жидкости, что позволит получить стойкую эмульсию.

Технический результат достигается тем, что предлагается агрегат для получения эмульсий, содержащий устройства загрузки и выгрузки, вертикальный корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, и конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, соосно конической насадке размещен отражатель, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, в которой установлена мешалка.

Конструктивными отличительными особенностями предлагаемого изобретения является то, что на периферийной части диска, с верхней его стороны, установлены цилиндрические штыри, между которыми размещены рассекатели, выполненные в виде треугольных призм, направленные вершинами к вертикальному валу, а коническая насадка имеет центральное отверстие и крепится к верхним торцам цилиндрических штырей, отражатель 10 выполнен в виде полого усеченного конуса, на меньшем основании которого выполнено центральное отверстие и размещены цилиндрические подвесы, крепящиеся к крышке.

На фиг. 1 показан агрегат для получения эмульсий.

На фиг. 2 изображены диск, коническая насадка, ребра, цилиндрические штыри и рассекатели.

На фиг. 3 представлен отражатель с центральным отверстием.

На фиг. 4 показана коническая насадка с центральным отверстием.

Агрегат для получения эмульсий содержит устройства загрузки 1 и 2 выгрузки 3, вертикальный корпус 4 с крышкой 5, вертикальный вал 6 с размещенным на нем диском 7, и конической насадкой 8, на внутренней поверхности которой установлены ребра 9, соосно конической насадке размещен отражатель 10, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии 11, в которой установлена мешалка 12. На периферийной части диска 7, с верхней его стороны, установлены цилиндрические штыри 13, между которыми размещены рассекатели 14, выполненные в виде треугольных призм, направленные вершинами к вертикальному валу 6, а коническая насадка 8 имеет центральное отверстие 15 и крепится к верхним торцам цилиндрических штырей 13, отражатель 10 выполнен в виде полого усеченного конуса, на меньшем основании которого выполнено центральное отверстие 16 и размещены цилиндрические подвесы 17, крепящиеся к крышке 5.

Агрегат работает следующим образом.

Несмешивающиеся жидкости поступают из устройств загрузки 1 и 2 на вращающийся диск 7, размещенный на валу 6. При вращении диска 7 происходит взаимодействие жидкостей с цилиндрическими штырями 13 и размещенными между ними рассекателями 14. За счет того, что штырь 13 выполнены цилиндрическими и размещены на периферийной части диска 7, с верхней его стороны, а рассекатели 14 - в виде треугольных призм, направленных вершинами к вертикальному валу 6 происходит многократное разнонаправленное изменение направлений жидкостей, их дробление на капли и перемешивание. При сходе с диска 7 жидкости распыляются с образованием дисперсного потока капель.

Часть капель отражается и попадает на коническую насадку 8 имеющую центральное отверстие 15 и крепящуюся к верхним торцам цилиндрических штырей 13. Жидкости движутся по поверхности конической насадки 8, дробится ребрами 9 и распыляются. При этом поток смешивается с потоками, образованными при срыве с диска 7. Здесь происходит первая фаза получения эмульсии. Центральное отверстие 15 позволяет обеспечить проникновение устройств загрузки 1 и 2 через коническую насадку 8 и подачу жидкостей на диск 7.

Далее потоки предварительно сформированной эмульсии ударяются об отражатель 10, выполненный в виде полого усеченного конуса. При ударе происходит дробление капель на более мелкие, наблюдаются многократные столкновения капель друг с другом, что способствует интенсивному перемешиванию и получению стойкой эмульсии.

За счет того, что на меньшем основании отражателя 10 выполнено центральное отверстие 16, отражатель размещается в зоне формирования потоков диском 7 и конической насадкой 8.

Крепления отражателя 10 к крышке 5 осуществляется при помощи цилиндрических подвесов 17.

Приготовленная эмульсия поступает емкость для сбора эмульсии 11, размещенную под корпусом, в которой установлена мешалка 12, предназначенная для дополнительного перемешивания.

Привод вала 6 и мешалки 12 осуществляется от электродвигателей (не показаны на Фиг. 1-4).

Заявленный агрегат для получения эмульсий позволяет качественно перемешивать исходные жидкости и получить стойкую однородную эмульсию.

Предлагаемое изобретение предназначено для получения стойких эмульсий и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Агрегат для получения эмульсий содержит устройства загрузки и выгрузки, вертикальный корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском и конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра. Соосно конической насадке размещен отражатель, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, снабженная насосом и соединенная трубопроводом с приемной камерой. В емкости для сбора эмульсии расположена мешалка, вал которой смещен от оси устройства выгрузки, а в трубопроводе между насосом и приемной камерой установлены завихрители, выполненные в виде пластин с отверстиями, имеющие возможность перемещения относительно трубопровода в радиальном направлении. Заявленный агрегат для получения эмульсий позволяет качественно перемешивать исходные жидкости, что позволит получить стойкую эмульсию. 4 ил.

Агрегат для получения эмульсий, содержащий устройства загрузки и выгрузки, вертикальный корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, соосно конической насадке размещен отражатель, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, в которой установлена мешалка, отличающийся тем, что на периферийной части диска с верхней его стороны установлены цилиндрические штыри, между которыми размещены рассекатели, выполненные в виде треугольных призм, направленные вершинами к вертикальному валу, а коническая насадка имеет центральное отверстие и крепится к верхним торцам цилиндрических штырей, отражатель выполнен в виде полого усеченного конуса, на меньшем основании которого выполнено центральное отверстие и размещены цилиндрические подвесы, крепящиеся к крышке.