Кавитационный смеситель Советский патент 1989 года по МПК B01F7/16 

Изобретение относится к устройствам, в которых перемешивание осуществляется в поле кавитационных пузырьков, и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях пром1 1шленности.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса перемешивания за счет обеспечения широкого спектра акустических колебаний и создания ударных волн.

На фиг. 1 представлен кавитационный смеситель, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Кавитационный смеситель содержит корпус 1 с размещенными в нем вертикальными валами 2, на которых посредством кронштейнов 3 закреплены кавитаторы 4.

Кавитаторы 4 выполнены в виде упругих резонаторов с различной частотой собственных колебаний. Валы 2 установлены с возможностью вращения в одну сторону на расстоянии друг от друга, равном 1,1 - 2,0 длины кронштейна 3 с кавитаторами 4.

Кавитаторы 4 одного вала чередуются по высоте с кавитаторами другого вала.

При этом упругие резонаторы выполнены в виде цилиндрических пружин различной жесткости, закрепленных на кронштейнах 3 одним концом.

Кавитационный смеситель работает следующим образом.

Обрабатываемый материал подают непрерывно в корпус 1 через патрубок 5 подвода. Валы 2 приводят во вращение при

СП

О О

О 00

помощи двигателя 6. Передача 7 обеспечивает вращение валов 2 в одну сторону, при этом скорость движения кавита- торов 4 относительно обрабатываемого материала должна находиться в пределах 8-15 м/с.

Обработанный в корпусе 1 смесителя материал выводится через выпускной патрубок 8.

Использование предлагаемого изобретеВ этом случае за кавитаторами 4 создаются кавитационные каверны при схло- пывании которых образуются поля микропузырьков осуществляющих интенсивное пе- 10 ния повыщает качество перемещивания и ремещивание материала. Кавитаторы 4, вы-диспергирования вязких и трудноперемешиполненные в виде упругих резонаторов, при движении в жидкости начинают вибрировать со своей резонансной частотой, что создает режим вибротурбулизации с , щироким спектром акустических колебаний, при которых схлопывание каверн происходит более интенсивно. Кроме того, при расположении осей валов 2 на расстоянии 1 1-20 длины кронштейнов 3 и вращении валов в одном направлении между валами 20 отличающийся тем, что, с целью повыше образуются зоны, в которых кавитаторы 4ния эффективности процесса перемешивания

одного вала двигаются навстречу кавита- торам 4 другого вала. В этих зонах относительные скорости движения кавитато- ров и сопутствующих струй обрабатывае- мого материала вдвое превышают скорости движения кавитаторов 4 относительно материала в полости корпуса 1.

ваемых материалов, снижает энергозатраты и капиталовложения.

Формула изобретения

1. Кавитационный смеситель, содержащий корпус с размещенными в нем вертикальными валами, на которых посредством кронщтейнов закреплены кавитаторы.

за счет обеспечения широкого спектра акустических колебаний и создания ударных волн, кавитаторы выполнены в виде упругих резонаторов с различной частотой собственных колебаний, при этом валы установлены с возможностью вращения в одну сторону на расстоянии друг от друга 1,1-2,0 длины кронштейна с кавитатором и кавитаторы одного вала чередуются по

за счет обеспечения широкого спектра акустических колебаний и создания ударных волн, кавитаторы выполнены в виде упругих резонаторов с различной частотой собственных колебаний, при этом валы установлены с возможностью вращения в одну сторону на расстоянии друг от друга 1,1-2,0 длины кронштейна с кавитатором и кавитаторы одного вала чередуются по

В результате этого в таких зонах увлекаемые кавитаторами струи жидкости дви- высоте с кавитаторами другого вала,

жутся навстречу друг другу со сверхзву-2. Смеситель по п. 1, отличающийся

ковой скоростью. При сверхзвуковом тече-тем, что упругие резонаторы выполнены в

НИИ жидкостей создаются ударные волны,виде цилиндрических пружин разл ичной жестраспределяющиеся по всему объему кор-кости, закрепленных на кронщтейнах одним

пуса 1, и весьма значительно усиливаю-концом.

щие кавитационно-кумулятивные воздействия на кавитационные каверньь Длина кавитационных каверн в зоне ударных волн ограничена размерами этих зон, в которых кавитаторы 4 движутся навстречу друг другу.

Обработанный в корпусе 1 смесителя материал выводится через выпускной патрубок 8.

Использование предлагаемого изобрете ния повыщает качество перемещивания и диспергирования вязких и трудноперемешиния повыщает качество перемещивания и диспергирования вязких и трудноперемешиотличающийся тем, что, с целью повыше ния эффективности процесса перемешивания

ваемых материалов, снижает энергозатраты и капиталовложения.

Формула изобретения

1. Кавитационный смеситель, содержащий корпус с размещенными в нем вертикальными валами, на которых посредством кронщтейнов закреплены кавитаторы.

отличающийся тем, что, с целью повыше ния эффективности процесса перемешивания

за счет обеспечения широкого спектра акустических колебаний и создания ударных волн, кавитаторы выполнены в виде упругих резонаторов с различной частотой собственных колебаний, при этом валы установлены с возможностью вращения в одну сторону на расстоянии друг от друга 1,1-2,0 длины кронштейна с кавитатором и кавитаторы одного вала чередуются по

высоте с кавитаторами другого вала,

Изобретение относится к устройствам, в которых перемешивание осуществляется в поле кавитационных пузырьков и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности процесса перемешивания за счет широкого спектра акустических колебаний и создания ударных волн. Кавитационный смеситель содержит корпус с размещенными в нем вертикальными валами, на которых посредством кронштейнов закреплены кавитаторы. Кавитаторы выполнены в виде упругих резонаторов с различной частотой собственных колебаний. Валы установлены с возможностью вращения в одну сторону на расстоянии друг от друга, равном 1,1-2,0 длины кронштейна с кавитатором. Кавитаторы одного вала чередуются по высоте с кавитаторами другого вала. При этом упругие резонаторы выполнены в виде цилиндрических пружин различной жесткости, закрепленных на кронштейнах одним концом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг

А

I

S

Фиг.2