кальные отличаются по амплитуде и фазе. Твердый материал, постоянно перемещаясь по винтовому желобу 2 снизу вверх доходит до направляющей перегородки 9
и сбрасывается во внутренний объем корпуса. Жидкая фаза откачивается пластинчатым вибронасосом 12. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Вибрационный массообменный аппарат | 1982 |
|
SU1033151A1 |
МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ | 2000 |
|
RU2186606C2 |
Экстрактор для системы твердое тело-жидкость | 1988 |
|
SU1625510A1 |
Устройство для извлечения жира из пищевого сырья | 1979 |
|
SU876705A1 |
Устройство для гашения извести | 1978 |
|
SU753808A1 |
ВИБРАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ | 2000 |
|
RU2209109C2 |
КОЛОННЫЙ МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ | 1999 |
|
RU2147454C1 |
Массообменный аппарат | 1985 |
|
SU1299600A1 |
ВИБРАЦИОННАЯ ПЕЧЬ | 1991 |
|
RU2023226C1 |
Аппарат для ведения массообменных процессов в системах твердое теложидкость | 1976 |
|
SU648240A1 |
Сущность изобретения: на корпусе 1 через упругую связь закреплен шток 8 вибрационной мешалки. На верхнем витке желоба 2 вмонтирована подвижная направляющая перегородка 9. Упругая связь выполнена в виде плоских рессор, а вибрационная мешалка состоит из горизонтального перфорированного листа и радиальных перфорированных ребер 11. Шток 8 выполнен в виде полой трубы, на нижнем торце которой установлен пластинчатый вибронасос 12. Угловые перемещения корпуса 1 и вибрационной мешалки совпадают, а верти
Изобретение относится к аппаратам класса твердое-жидкость и может быть использовано в химической, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности при осуществлении про- цессов экстракции, растворения и обработки твердых материалов жидкими реагентами.
Известен массообменный аппарат, содержащий цилиндрический корпус, вибрационную дисковую мешалку и технологические патрубки.
К недостаткам указанного аппарата следует отнести невысокую эффективность массообмена, а также невозможность раздельного вывода жидкого и твёрдого продуктов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предла- гаемому является аппарат для ведения массообменных процессов в системах твердое тело-жидкость, содержащий корпус с винтовым желобом, вибропривод, упругую подвеску, дисковую вибрационную мешал- ку и технологические патрубки.
Интенсивному проведению процесса массообмена в таком аппарате способствует наложение на реакционную среду двух полей колебаний винтовых - от вибрации корпуса и направленных вертикальных от вибрационной мешалки.
К недостаткам указанного аппарата следует отнести ограничение скорости массообменных процессов из-за малой поверх- ыости контакта реагирующих фаз на витках винтового желоба, обусловленной образованием регулярной структуры смол транспортируемого материала вследствие сегрегации частиц по крупности, когда мел- кие частицы оказываются внизу слоя, а крупные всплывают и затрудняют доступ жидкой фазы к нижним частицам. Таким образом снижается качество обработки твердой фазы. Ограничение скорости возникает также из-за недостаточно высоких относительных скоростей движения жидкой и твердой фаз в зоне транспортирующего желоба вследствие неэффективной передачи в зону транспортирования твердого материала и крутильных колебаний вибрационной мешалки и крутильных колебаний корпуса, что приводит к снижению производительности.
Кроме того применение двух отдельных приводов для возбуждения вибрации корпуса и мешалки приводит к дополнительным энергозатратам и усложнению конструкции.
Целью изобретения является увеличение производительности аппарата и повышение качества обработки твердых частиц вследствие интенсификации процесса массообмена за счет увеличения поверхности контакта и относительных скоростей движения твердой и жидкой фаз, а также снижение энергозатрат и упрощение конструкции.
Для достижения указанной цели в виброреакторе, содержащем корпус с винтовым желобом, вибропривод, упругую подвеску, дисковую вибрационную мешалку и технологические патрубки, вибрационная мешалка соединена с корпусом упругой связью, выполненной в виде плоских рессор, на верхнем витке винтового желоба установлена передвижная направляющая перегородка.
Вибрационная мешалка может быть оснащена вертикальными перфорированными ребрами.
Шток вибрационной мешалки может быть выполнен в виде полой трубы, на нижнем торце который установлен пластинчатый вибронасос.
Введение упругой связи, выполненной в виде плоских рессор, с вибрационной мешалкой позволяет от одного вибропривода получить воздействие двух вибрационных полей на реакционную среду при отличающихся по форме, амплитуде и фазе колебаниях корпуса и мешалки, а установка на верхнем витке винтового желоба передвижной направляющей перегородки обеспечивает в рабочем режиме постоянный сброс твердой фазы с верхнего витка желоба во внутренний объем корпуса в зону наиболее интенсивного воздействия мешалки, увеличивая, тем самым, поверхность контакта фаз, а в режиме выгрузки - вывод твердого продукта из аппарата. При этом снижаются энергозатраты и упрощается конструкция за счет исключения дополнительного привода вибромешалки. Оснащение вибрационной мешалки радиальными перфорированными ребрами позволяет повышать эффективность передачи знакопеременного крутящего момента вибропривода в реакционный объем.
Выполнение штока вибрационной мешалки в виде полой трубы, на нижнем торце которой установлен пластинчатый вибронасос позволяет организовать циркуляцию жидкой фазы и ее частичную декантацию в конце работы аппарата без дополнительных внешних устройств.
На фиг. 1 изображен общий вид виброреактора; на фиг. 2 - то же, вид сверху.
Аппарат содержит корпус 1 с размещен- ным внутри него винтовым транспортирующим желобом 2 и тепловой рубашкой 3, установленной через упругую подвеску 4 на раму 5 и оснащенный виброприводом 6. На корпусе 1 через упругую связь 7 закреплен шток 8 вибрационной мешалки.
На верхнем витке желоба 2 закреплена подвижная направляющая перегородка 9. Упругая связь 7 выполнена в виде плоских рессор, а вибрационная мешалка состоит из горизонтального перфорированного диска 10 и радиальных перфорированных ребер 11. Шток 8 выполнен в виде полой трубы, на нижнем торце которой установлен пластинчатый вибронасос 12. Аппарат оснащен патрубка- ми подачи и выгрузки твердого материала 13 и 14, подачи и слива жидкости 15 и 16, ввода и вывода теплоносителя 17 и 18.
При работе аппарата через патрубок 15 подается жидкая фаза, через патрубок 13 загружается порция твердого материала и через патрубок 17 в рубашку 3 подается теплоноситель. После выхода на заданный тепловой режим включается вибропривод 6, генерирующий винтовые колебания.
При этом угловые перемещения корпуса 1, соединенного с рамой 5 упругой подвеской 4, и вибрационной мешалки совпадают, а вертикальные - отличаются по амплитуде и фазе. Твердый материал, пере- мещаясь по винтовому желобу 2 снизу вверх
Формула изобретения 1. Виброреактор, содержащий корпус с винтовым желобом, вибропривод, упругую подвеску дисковую вибрационную ме- шалку на штоке и технологические патрубки, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности, повышения качества обработки твердых частиц, снижения энергозатрат и упрощения констдоходит до направляющей перегородки 9 и сбрасывается во внутренний объем корпуса, где при падении вниз испытывает интенсивное воздействие вибромешалки, передаваемое ребрами в вертикальном направлении и ребрами 11 в направлении угла поворота. Затем цикл повторяется. Жидкая фаза может постоянно откачиваться пластинчатые вибронасосом 12, установленным на штоке 8, закрепленном через упругую связь 7 с корпусом 1 и либо отводится через патрубок слива 16 при постоянной подпитке свежего растворителя, либо зацикловываетсй снова в реакционный объем корпуса 1. В обоих случаях увеличивается скорость движения жидкой фазы. По завершению заданного времени обработки перегородка 9 переводится в сторону патрубка 14 и осуществляется выгрузка твердого продукта. Корпус виброреактора обогревается теплоносителем, который непрерывно подается через патрубок 17 и отводится через патрубок 18.
Применение предлагаемого виброреактора обеспечивает следующие преимущества:
увеличивается производительность на 30% и повышается качество обработки твердых частиц вследствие интенсификации процесса массообмена за счет увеличения поверхности контакта и относительных скоростей движения твердой и жидкой фаз;
снижаются энергозатраты в 1,5 и упрощается конструкция аппарата путем исключения отдельного вибропривода мешалки;
достигается более полное использование крутильных колебаний корпуса;
расширяются технологические возможности работы при включении в схему устройства встроенного вибронасоса.
Испытания экспериментального образца предлагаемого аппарата подтвердили его работоспособность и более высокие технологические показатели.
Результаты экспериментов представлены в таблице.
рукции, он снабжен передвижной направляющей перегородкой, установленной на верхнем витке винтового желоба, а вибра- ционнэя мешалка соединена с корпусом упругой связью, выполненной в виде плоских рессор.
мешалки выполнен в виде полой трубы, снабженной пластинчатым вибронасосом, установленным на нижнем торце трубы.
Фиг.1
Многоцелевая подводная лодка для осуществления транспортировки, установки, снятия грузов под водой | 2017 |
|
RU2667407C1 |
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб | 1921 |
|
SU23A1 |
Аппарат для ведения массообменных процессов в системах твердое теложидкость | 1976 |
|
SU648240A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1993-01-23—Публикация
1990-12-28—Подача