Изобретение относится к области перемешивания и может быть использовано в химической, пищевой, нефтехимической, целлюлозно-бумажной промышленности, а также может найти применение в других отраслях народного хозяйства, где требуется осуществлять процессы смешения.
Целью изобретения является повышение эффективности перемешивания.
На чертеже приведен кавитационный смеситель, разрез.
Кавитационный смеситель содержит корпус 1 с патрубками подвода 2 и отвода 3 смешиваемого материала. Внутри корпуса 1 размещены основной 4 и дополнительный 5 кавитаторы, выполненные в виде лопастей. Основной кавитатор 4 расположен по оси корпуса, а дополнительный 5 на его внутренней поверхности. Дополнительный кавитатор 5 выполнен с возможностью вращения, а лопасти основного 4 и дополнительного 5 кавитаторов выполнены с противоположным наклоном. При этом основной кавитатор 4 может быть выполнен с возможностью вращения.
Смеситель работает следующим образом.
Поток смешиваемого материала подают через патрубок подачи 2 в корпус 1, где поток движется со скоростью 7-10 м/с. При попадании на лопасти кавитаторов 4 и 5 поток материала закручивается, приводя во вращение крыльчатку 5 и обтекая крыльчатку 4. Для дальнейшей интенсификации крыльчатка 4 может быть выполнена с возможностью свободного вращения. В этом случае под воздействием потока она также раскручивается.
Скорость потока увеличивается, и на задних кромках лопастей кавитаторов 4 и 5 образуются кавитационные пузырьки с образованием кавитационной каверны, в хвостовой части которой происходит схлопывание кавитационных пузырьков и образуются поля кумулятивных микроструй со скоростью порядка 104 м/с и ударными давлениями 105 кгс/см2, которые оказывают интенсивное диспергирующее и перемешивающее воздействие на смешиваемый материал.
При вращении лопастей кавитатора 5 вокруг неподвижных лопастей кавитатора 4 создаются значительные макровихри, которые интенсифицируют процесс образования кавитационных микропузырьков, увеличивают интенсивность смешения.
При совпадении положений лопастей кавитаторов 4 и 5 происходит резкое увеличение скорости потока, а при этом на кавитационный режим накладываются пульсации давления. Это резко повышает интенсивность перемешивания.
Для увеличения частоты пульсаций лопасти кавитатора 4 устанавливаются с возможностью свободного вращения. В этом случае, особенно при разнонаправленном вращении кавитаторов, достигается наивысшая интенсивность смешения. Макровихри, образовавшиеся при вращении кавитаторов 4 и 5, оказывают дополнительное перемешивающее воздействие. Использование данного изобретения позволяет снизить порог скорости, при которой наступает кавитационный режим течения, и увеличить количество кавитационных пузырьков, что резко интенсифицирует перемешивания.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Кавитационный смеситель | 1988 |
|
SU1607923A1 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1990 |
|
SU1732530A1 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1990 |
|
SU1800684A1 |
Кавитационный смеситель | 1983 |
|
SU1176933A1 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1989 |
|
SU1785114A1 |
Кавитационный смеситель | 1986 |
|
SU1426628A2 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1986 |
|
SU1473170A1 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1988 |
|
SU1603566A2 |
КАВИТАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ | 1985 |
|
SU1358140A1 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1990 |
|
SU1720184A1 |
Изобретение относится к области перемешивания, в частности перемешивания жидких сред. Цель - повышение эффективности перемешивания. В корпусе 1 размещены кавитаторы 4 и 5 в виде лопастей с противоположным наклоном. Кавитатор 4 расположен по оси корпуса, а вращающийся кавитатор 5 - на внутренней поверхности корпуса 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
КАВИТАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ | 1983 |
|
SU1173596A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1997-09-27—Публикация
1988-03-28—Подача