Гидродинамический диспергатор Советский патент 1990 года по МПК B01F11/02 

Изобретение относится к гидродинамическим измельчителям,предназначенным для приготовления минеральных суспензий, комбинированных эмульсий, и может быть использовано в горной, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности

Цель изобретения - повышение эффективности измельчения

На чертеже изображен гидродинамический диспергатор, продольный разрез

Гидродинамический диспергатор содержит корпус 1 с герметичной рабочей камерой 2, входной 3 и выходной 4 каналы. Внутренняя поверхность входного канала 3 выполнена с винтовыми канавками 5 В герметичном корпусе установлен резонатор в виде зонтообразного элемента 6 на упругом стержне 7, причем стенки зонтообразного элемента также выполнены упругими, а упругий стержень 7 прикреплен консольно к корпусу посредством шайбы 8 Рабочая камера 2 выполнена цилиндрической с торцовой полутороидальной поверхностью со стороны выходного канала 4, причем входной и выходной каналы, зонтообразный элемент на упругом стержне и

рабочая камера в диспергаторе размещены соосно друг другу Расстояние между зонтообразным элементом 6 и входным каналом 3 регулируется с помощью винтового соединения 9

Диспергатор работает следующим образом.

Грубодисперсная пульпа под давлением через входной канал 3 подается в рабочую камеру 2, при этом потоку сообщается не только поступательное, но и вращательное движение за счет выполнения внутренней поверхности входного канала 3 с винтовой канавкой. Винтовые канавки, выполненные на внутренней поверхности входного канала 3, служат для создания высокочастотных колебаний в центральной области кругового потока Вытекая из входного канала 3, вращающийся поток преобразуется зонтообразным элементом 6 резонатора в круговой поток и затем поступает в центральную область рабочей камеры. Под действием центробежных сил, возникающих при вращении потока, в центральной области рабочей камеры 2 в при- осевой зоне кругового потока пульпы возникает область разрежения.

S

(Л

СП

О5 о to се

Јь

Резкое изменение давления в рабочей камере вызывает резкое увеличение колебаний жидкости, т. е. увеличивается интенсивность измельчения твердых частиц грубо- дисперсной пульпы. На выходе из сопла вращающийся поток попадает на зонтообразный элемент резонатора, закрепленного консольно в корпусе с помощью упругого стержня, сообщая при этом высокочастотные колебания упругому стержню. При движении пульпы по поверхности зонтообразного элемента резонатора упругие его стенки начнут колебаться (за счет разности давлений, образовывающейся около стенок с внешней и внутренней сторон) с высокой частотой. Так как пульпа в рабочую камеру 2 подается непрерывно, то цикл разрежения и сжатия с высокой частотой в рабочей камере осуществляется непрерывно При перепадах давления в рабочей камере 2 увеличивается кавитационная эрозия поверхности твердых частиц. Соударение твердых частиц пульпы о стенки корпуса 1, с поверхностью зонтообразного элемента 6, упругим стержнем 7, частиц друг с другом в предлагаемом устройстве создает дополнительные зоны измельчения твердых частиц пульпы. Выход готового

продукта происходит через выходной канал 4.

Благодаря повышению эффективности измельчения предлагаемый гидродинамический

диспергатор позволяет повысить производительность в 1,5-1,9 раза по сравнению с известными измельчителями. Это особенно важно для быстрого и качественного приготовления эмульсий при бурении скважин в сложных геологических условиях.

Формула изобретения

Гидродинамический диспергатор, содержащий корпус с цилиндрической рабочей

камерой, входным и выходным каналами и резонатор, закрепленный консольно внутри рабочей камеры соосно с входным каналом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности измельчения, на

„ внутренней поверхности входного канала выполнены винтовые канавки, резонатор выполнен в виде стержня с укрепленным на его свободном конце зонтообразным элементом со стенками из упругого материала, а торцовая, со стороны выходного

5 канала часть рабочей камеры выполнены в виде полутороидальной поверхности.

Изобретение относится к гидродинамическим измельчителям минеральных суспензий. Применение диспергатора позволяет повысить эффективность измельчения. Диспергатор содержит корпус с цилиндрической рабочей камерой. В камере установлен резонатор в виде зонтообразного элемента, укрепленного на стержне. Стержень закреплен в камере консольно и соосно входному и выходному каналам. Торцовая со стороны выходного канала часть рабочей камеры выполнена в виде полутороидальной поверхности. 1 ил.