ПОЛИМЕРИЗАТОР Советский патент 1971 года по МПК B01J19/18 

Изобретение относится к области получения полимерных материалов, в частности к устройствам для полимеризации.

Известны полимеризаторы, представляю щие собой вертикальный термостатированный корпус, внутри которого на поворотном валу укреплены полые термостатированные диски, между которыми смонтированы скребки. Однако в известных аппаратах не обеспечивается должной степени перемешивания и следовательно условия для теплообмена неблагоприятные.

Целью данного изобретения является создание аппарата, в котором достигается интенсивное перемешивание и удовлетворительные условия теплообмена при наименьших технических и энергетических затратах.

Это достигается тем, что перемешиваюш,ие устройства, смонтированные в промежутке между термостатированными дисками, состоят из расположенных вблизи дисков и закрепленных в подшипниковых опорах на валу рычагов, к концам которых прикреплены на осях, параллельных валу, поворотные пластины, внешняя кромка которых расположена вдоль стенок реактора.

Д-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по Б-Б на фиг. 1.

Система мешалок располагается в обычном цилиндрическом смесительном сосуде, имею5 ш,ем съемную крышку /, подводяш.пе патрубки 2 и 3 и уплотнение 4 вала, цилиндрическую стенку 5, снабженную охлаждаюшей или обогревающей рубашкой 6, приваренное или съемное днище 7 с отводящим патрубком S

0 и уплотнение 9 вала для случая, когда в зависимости от длины вала .10 необходима установка подшипниковой опоры в основапги за пределами сосуда. Теплообмен осуществляется на поверхности рубашки и во встроенной 5 системе мешалок, причем на валу 10 перпендикулярно к продольной оси сосуда закреплено несколько параллельных дисков //, которые через вал 10 последовательно омываются охлаждающей или обогревающей жидкостью и снабжены внутри с целью повышения скорости движения потока охлаждающей или обогревающей жидкости направляющими щитками 12. Эта дополнительная теплопередающая поверхность в значительной степени

валу 10 установлены специальные вращающиеся мешалки. Эти мешалки состоят из рычагов 13, оиирающихся на подшипниковые опоры 14 па валу 10 и расположенных на расстоянии нескольких миллиметров от дисков 11. На внешних концах рычагов 13 установленые подвижные пластины 15. Принцип действия мешалок состоит в том, что прп вращении вала 10 вдоль дисков 11 в жидкости возникают сильные силы сдвига, которые передаются на рычаги 13 мешалок и приводят их во вращение. Однако число оборотов мешалок всегда ниже числа оборотов закрепленных на валу 10 дисков 11, что обуславливается главным образом тормозным действием пластин 15, установленных на рычагах 13. Вследствие этой разницы чисел оборотов на дисках 11 образуется завихрение и постоянное возмущение разделительного слоя, повышающее коэффициент теплопередачи и эффективность смещения и предотвращающее в значительной степени загрязнение теплопередающих поверхностей. Пластины 15 наряду с тормозным действием улучшают процесс смещения, способствуют достижению высокого коэффициента теплопередачи поверхности рубашки и предотвращают ее возможное загрязнение. Пластины 15 установлены подвижно на оси 16 параллельно валу 10. Благодаря форме и положению точки вращения пластины 15 во время движения приближаются вследствие сопротивления жидкости внешней кромкой к

стенке, не касаясь ее, так как в зазоре между внешней кромкой пластин и стеикой 5 наблюдается допоьпнительное движение жидкости. В результате этого возникают завихрение и постоянное возмущение пограничного слоя на поверхности рубашки. Столкновение пластин 15 со стенкой 5 невозможно. Задержка мешалок выступами на внутренней поверхности стенки, которые могут образоваться при остаиовке всей системы, исключена, так как благодаря форме пластин 15 и положению точки их вращения вращающаяся жидкость, находящаяся около дисков 11, отталкивает пластины 15 от стенки 5 и предотвращает блокировку.

Предмет изобретения

Полимеризатор, выполненный в виде вертикального термостатированного сосуда, внутри которого на поворотном валу укреплены термостатированные полые диски, между которыми смонтированы перемешивающие устройства, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов теплообмена и смешения, перемешивающие устройства состоят из расположенных вблизи дисков и закрепленных в подшипниковых опорах на валу рычагов, к концам которых прикреплены на осях, параллельных валу, поворотные пластины, внешняя кромка которых расположена вдоль стенок реактора.

Риг.1

/I -A

Риг.З