Реактор Советский патент 1993 года по МПК B01F7/00 B01F11/00 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для приготовления дисперсных систем жидкость-твердые частицы и может найти применение в химической, биологической и фармацевтической отраслях промышленности.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет одновременного осуществления перемешивания и колебаний столба жидкости на резонансной частоте системы.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый реактор с одной парой перемешивающих элементов, включающий пружину и две крыльчатки, неподвижную и подвижную вдоль наклонного вала; на фиг.2 схематично изображен вариант компоновки мешалки, состоящей из двух пар перемешивающих элементов.-установленных на общем валу.

Реактор содержит цилиндрический корпус 1, на крышке 2 которого установлена мешалка с приводом 3. Вал 4 установлен под углом к продольной оси цилиндрического корпуса. На валуустановлена пара крыльчаток с встречным направлением лопастей. Крыльчатка 5 установлена неподвижно относительно вала и соединена со свободно установленной на валу и подвижной вдоль него крыльчаткой 6 при помощи цилиндрической пружины 7. Емкость снабжена штуцерами ввода 8 и вывода 9 обрабатываемой двухфазной системы жидкость-твердые частицы. Имеется рубашка 10 для обогрева обрабатываемой среды.

Возможен вариант компоновки перемешивающего элемента из двух пар крыльчаток, например неподвижных относительно вала крыльчаток 11, 12 и подвижных крыльчаток 13, 14с встречным направлением лопастей з парах. Крыльчатки соединены цилиндрическими пружинами 15.

Работа реактора осуществляется следу; ющим образом.

Обрабатываемая двухфазная система жидкость-твердые частицы через штуцер 8 подается в корпус 1 до определенного уровня его заполнения. Включается привод 3 мешалки и крыльчатки 5.6. вращаясь, создают встречные потоки, при этом крыльчатка 6 начинает перемещаться вдоль вала 4, растягивая пружину 7. Когда сила растяжения пружины 7 превосходит усилия от встречных потоков, крыльчатка б возвращается в начальное положение, увлекая за собой жидкость. Таким образом, одновременно с вращением крыльчатки 6 происходят ее колебания с амплитудой А0 вдоль вала и с

амплитудой ро вокруг вала при одновременном вращении.. В колебаниях вместе с вращающейся и перемешивающейся на резонансных частотах крыльчаткой участвует и обрабатываемая система жидкость-твер дые частицы: Скорость жидкости относительно частиц при этом возрастает, интенсифицируются процессы отмывки, диспергирования. массообмена. За счет расположения вала 4 под углом к оси корпуса образуется несимметричный гиперболоид вращения, дополнительно способствующий массообменным процессам во всем обьеме реактора.

Предлагаемое техническое решение за

счет сложных колебаний перемешивающих элементов позволяет существенно интенсифицировать массообменные процессы во всем обьеме реактора.

30

Формула изобретения

1. Реактор, содержащий цилиндрический корпус, мешалку с приводом вращения, на валу которой установлены

соединенные посредством упругого пружинного элемента перемешивающие элементы с встречным направлением лопастей, первый из которых установлен на валу неподвижно, а второй - с возможностью осевого перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, упругий элемент выполнен в виде цилиндрической пружины, а второй перемешивающий элемент свободно установлен на валу.

2. Реактор по п. 1,отличающийся тем, что вал мешалки установлен под углом к продольной оси цилиндрического корпуса.

Фиг.I

Сущность изобретения: на валу мешалки установлены соединенные посредством упругого пружинного элемента перемешивающие элементы с встречным направлением лопастей. Элемент в виде крыльчатки 5 установлен неподвижно относительно вала и соединен со свободно установленной на валу и подвижной, вдоль него крыльчаткой 6 при помощи цилиндрической пружины 7. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.