Диспергатор-смеситель Советский патент 1991 года по МПК B28C5/46 

Изобретение относится к строительной технике, в частности к установкам для активации минеральных веществ и получения суспензии.

Цель изобретения - повышение качества суспензии и надежности в работе.

На чертеже изображен диспергатор- смеситель, разрез.

Диспергатор-смеситель состоит из вертикальной герметичной емкости 1, установленной на амортизаторах 2 с крышкой 3, имеющей расположенный соосно входной патрубок 4 с пробковым краном 5 запорно- раздаточной арматуры и вакуумный штуцер 6, расположенный эксцентрично и подсоединенный к вакуумной системе (не показан), с отогнутым в сторону стенки емкости нижним концом 7 и пробковым краном 8, а с нижней стороны соосно и симметрично закрепленными по окружности пружинами 9„ а также днище 10 с выходным патрубком 11, имеющим пробковый кран 12, и пружины 13 внутри емкости, расположенные на выступах 14 нижней тарельчатой перфорированной мембраны 15, с криволинейной рабочей поверхностью и толщиной, которая уменьшается от центра к периферии с жестко закрепленными магнитострикционным преобразователем 16 на нижней сторонен концентраторе ультразвуковых колебаний на рабочей поверхности через выпуклую поверхность 17, на которой последовательно снизу вверх установлены секции 18 и перфорированные тарельчатые мембраны 19, толщина которых уменьшается от центральной части к периферии. Верхняя мембрана 20 снабжена возбудителем 21 колебания, размещенным под колпаком 22, соединенным с соосно установленной перфорированной чашей 23, упирающейся краями в пружины 9.

Для соединения секций 18 концентратора с перфорированными мембранами 15, 19 и 20 одинаковой кривизны и диаметра последние имеют центральные отверстия 24, а секции 18 - выступы 25.

Диспергатор-смеситель работает следующим образом.

При закрытом пробковом кране 12 и открытых пробковых кранах 5 и 8 включают магнитострикционный преобразователь 16, подключенный к генератору ультразвуковых колебаний (не показан), и вакуумную систему (не показана), соединенную с патрубками 6, возбудитель 21 колебаний,и по патрубку 4 подают суспензию в емкость 1.

Из патрубка 4 суспензия поступает в вибрирующую перфорированную чашу 23, а затем равномерно распределяется вибрирующим колпаком 22 на верхнюю перфорированную тарельчатую мембрану 20. При этом суспензия подвергается вибрационной обработке, перемешиванию и равномерному распределению по рабочей

поверхности мембраны. Под действием увеличенной амплитуды колебательного смещения частиц на мембране 20 суспензия подвергается ультразвуковой и кавитацион- ной обработке, а при прохождении через

0 отверстия - обработке в зоне круго вого действия ультразвукового поля, что способствует возникновению кавитации под мембраной. Тарельчатые мембраны 19, являясь составной частью концентратора уль5 тразвуковых волн, работают как усилители ультразвуковых колебаний, увеличение интенсивности которых усиливается в части пространства по сравнению с интенсивностью у поверхности тем, что они работают

0 как концентраторы, фокусирующие и изменяющие направления действия ультразвука.

Разнонаправленность действия ультразвука и значительное различие амплитуд ко5 лебаний создают благоприятные условия для образования турбулентности потока и возникновения кавитации. Кавитационное влияние усиливаются удалением газообразной фазы из суспензии через патрубок 6.

0 Таким образом на мембране 20 твердые частицы суспензии подвергаются наиболее мощному диспергирующему воздействию ультразвука и кавитации, так как этому способствует возбудитель 21 колебаний, рабо5 та которого усиливает турбулентное движение суспензии. Этот механизм воздействия аналогичен на всех мембранах 19,15 и на выпуклой поверхности 17.

Омывая магнитострикционный преоб0 разователь 16, суспензия охлаждает его и через патрубок 11 при полном или частичном открытии пробкового крана 12 удаляется.

Работа пробкового крана 12 согласует5 ся с работой пробкового крана 5 и служит регулятором движения потока суспензии во времени.

По окончании работы диспергатор-сме- ситель промывается, после чего выключают0 ся магнитострикционный преобразователь 16, возбудитель 21 колебаний и вакуумная система (не показана).

При возобновлении работы диспергато- ра-смесителя процессы повторяются.

5 Формула изобретения

1. Диспергатор-смеситель, содержащий установленную на амортизаторах вертикальную герметичную емкость с крышкой, соосно с которой на магнитострикционном преобразователе установлен концентратор

ультразвуковых колебаний с закрепленными по его высоте тарельчатыми перфорированными с криволинейными рабочими поверхностями мембранами, запорно-раз- даточную арматуру, смонтированную на патрубках для ввода и вывода цементной суспензии и вакуумном штуцере, отличающийся тем, что, с целью повышения качества суспензии и надежности в работе, диспергатор-смеситель снабжен возбудителем колебаний, установленным на верхней мембране и соединенным через колпак с подпружиненной перфорированной чашей, закрепленной на крышке емкости, а концентратор ультразвуковых колебаний выпол0

нем секционным, каждая секция размещена между мембранами равного диаметра и кривизны, при этом торец концентратора имеет выпуклую поверхность, соединенную с рабочей поверхностью нижней мембраны, ус- тановленной посредством пружин в емкости.

2. Диспергатор-смеситель по п. 1, отличающийся тем, что каждая секция концентратора выполнена по крайней мере с одним выступом, размещенным в центральном отверстии, соответствующей мембраны, причем длина выступа не превышает половины длины отверстия.

Изобретение относится к диспергато- рам-смесителям для активации суспензии и позволяет повысить качество суспензии и надежность работы. Диспергатор-смеси- тель содержит установленную на амортизаторах 2 вертикальную герметичную емкость 1 с крышкой 3, соосно которой на пружинах 9 размещена перфорированная чаша 23, соединенная с колпаком 22, внутри которого установлен возбудитель 21 колебаний, опертый на верхнюю тарельчатую перфорированную мембрану 20 с криволинейной рабочей поверхностью. Внутри емкости 1 на днище 10 через пружины 13 на упорах 14 установлена мембрана 15, на нижней поверхности которой размещен магнитострикци- онный преобразователь 16, через выпуклую поверхность 17 установлен концентратор ультразвуковых колебаний, выполненный в виде секций 18, между которыми размещены мембраны 19 равного диаметра и кривизны. Диспергатор снабжен запорно-раздаточной арматурой, смонтированной на патрубках 4, 11 для ввода и вывода суспензии. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. СЛ С о ю со ю 4