Аппарат для растворения Советский патент 1986 года по МПК B01F1/00 

1.273

мешивания в виде закрепленной на валу 8 крыльчатки 9 с лопастями, имеющими суперкавитирующий профиль, передняя кроьжа которых выполнена волнистой с высотой выступов, равной 0,2-0,25 хорды профиля лопасти, и соединенной с колебательным механизмом 2 и электроприводом 13. Распылитель 5 выполнен в виде сопла, стенки которого в продольном сечении имеют синусоидальную форму, а выходное отверстие выполнено в виде щели и снабжено упругой лентой с острыми кромками шириной, равной 0,3-0,6 ширины выходного отверстия сопла. 1 3.п. ф-лы, 4 ял.

Изобретение относится к устрой ствам для растворения преимущественно сахара, используемым в пищевой, химической и других отраслях промьпвленности; и позволяет увеличить скорость растворения. Аппарат содержит корпус I с циркуляционным трубопроводом 2 и перегородкой 3, патрубок 4 подачи растворителя с установлен-,, ным в нем на входе в корпус распылителем 5, патрубок 6 ввода растворяемого вещества и патрубок 7 вывода раствора. В циркуляционном трубопроводе установлено устройство для пере

Изобретение относится к устройствам для растворения и может быть использовано в пищевой промьшшенности, например, для растворения сахара, химической и других отраслях промьшленности.

Целью изобретения является увеличение скорости растворения.

На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 - форма лопасти суперкавитирукяцего профиля устройства для перемешивания; на фиг. 3 распылитель растворителя, разрез; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3.

Аппарат состоит из корпуса 1 с циркуляционным трубопроводом 2 и перегородкой 3, патрубка 4 подачи растворителя с установленным в нем на входе в корпус распылителем 5, патрубка 6 ввода растворяемого вещества и патрубка 7 вывода раствора.

В циркуляционном трубопроводе 2 установлено устройство для перемешивания в виде закрепленной на валу 8 крыльчатки 9 с лопастями 10, имеющими суперкавитирующий профиль, передняя кромка которых вьтолнена волнистой с высотой выступов 11, равной 0,2-0,25 хорды профиля лопасти. Вал крыльчатки соединен с колебательным механизмом 12 и электроприводом 13.

Распылитель 5 выполнен в виде сопла, стенки 14 которого в продольном сечен И имеют синусоидальную форму, а выходное отверстие 15 выполнено в виде щели и снабжено упругой лентой 16 с острыми кромками, шириной равной 0,,6 ширины выходного отверстия сопла.

Аппарат для растворения работает следуюпщм образом.

Растворяемое вещество, например, сахар непрерывно подается через патрубок 6 в корпус 1, а через патрубок 4 и распылитель 5 непрерывро подается растворитель, например, вода или фильтпрессовые промой (жидкость, содержащая растворенный сахар). При включении электропривода 13 и вращения вала 8 крьшьчатка 9 работает как осевой насос и подает смесь растворяемого вещества и растворителя в циркуляционный трубопровод 2. Степень циркуляции зависит от количества подаваемых реагентов и производи5 тельности крыльчатки.

Постоянный уровень жидкости в аппарате определяется установкой выходного патрубка 7 на корпусе 1.

При вращения вал 8 колеблется вдоль своей оси с частотой, кратной его оборотам, при помощи колебательного механизма 12, и за лопастями IО суперкавитирующего профиля крыльчатки 9 образуются каверны, хвостовая часть которых распадается на поле кавитационных микропузырьков. При продольном движении вала 8 навстречу основному потоку осевая скорость относительно лопастей увеличивается,, а 30 угол атаки потока на. лопасть уменьшается и, следовательно, размеры ка.верны уменьшаются. При движении вала. 8 в обратную сторону угол атаки уве- личивается и размеры каверн также 35 I увеличиваются.

В зоне замыкания каверны происходит интенсивное макросмешение за счет вихревых пелен, образующихся за любыми лопастными мешалками, и мак40 рокинетическое смешение за счет интенсивных микровихрей, образующихся 3 при схлопывании с кумулятивными микроструйками кавитационных пузырьков. . В режимах резонанса затраты энергии на создание каверн определенных размеров снижаются в 1,3-1,5 раза по сравнению с стационарным- режимом за счет уменьшения кавитационного сопротивления и одновременно увеличива ется количество кавитационных пузырь ков, что наряду с пульсациями интенсифицирует процесс смешения. При подаче растворителя через соп ло распьшителя на упругую ленту 16 с острыми кромками за ней образуются кавитационные каверны, хвостовая часть которых распадается на поле ка витациоиных пузырьков, при схлопывании которых образуются высокоскорост ные кумулятивные микроструйки. При этом происходит интенсивное разрушение и предварительное раствррение кристаллов сахара, как за сче кинетического воздействия струи, растворяющей жидкости, так и за счет макрокинетического действия кумуля-: тканых микроструек. Синусоидальная форма стенок 14 сопла в разрезе позволяет избежать Iкавитационных явлений внутри сопла 494 и таким образом, предохраняет его от разрушения. Формула изобретения 1,Аппарат для растворения, содержащий корпус с патрубком ввода растворяемого вещества, циркуляционный трубопровод и распылитель растворителя, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости растворения, он снабжен колебательным механизмом и устройством для перемешивания, установленным в циркуляционном трубопроводе и выполненным в виде закрепленной на валу, соединенном с колебательным механизмом, крыльчатки с лопастями, имеющими суперкавитирующий профиль, передняя кромка которых выполнена волнистой с высотой выступов, равной 0,2-0,25 хорды профиля лопасти. 2.Аппарат поп.1, отличающийся тем, что распылитель выполнен в виде сопла, стенки которого в продольном сечении имеют синусоидальную форму, а выходное отверстие выполнено в виде щели и снабжено упругой лентой с острыми кромками шириной, равной 0,3-0,6 ширины выходного отверстия сопла.

97уг. 2

;А Г5

фие.