Массообменный аппарат Советский патент 1976 года по МПК B01F1/00 

1

Изобретение относится к массообменным аппаратам для систем «твердое тело-жидкость и может быть использовано, в частности, для приготовления антикоррозийных смесей растворением кристаллических веществ для систем горячего водоснабжения, прокладываемых преимущественно бесканальным способом.

Известен массообменный аппарат, содержащий вертикальный корпус, устройство для загрузки твердого компонента, патрубки для подвода и отвода жидкости, концентрично установленную в корпусе трубу с размещенными в ней и снаружи шнеками, внутренний из которых установлен на валу.

Однако при приготовлении антикоррозийных растворов солей для систем горячего водоснабжения в описанном аппарате при прерывистом характере процесса растворения изза недостаточной интенсивности кристаллы солей откладываются на лопастях шнека, что ведет к увеличению гидравлического сопротивления, уменьшению поверхности контакта кристаллического реагента и значительно усложняет эксплуатацию аппарата.

Цель изобретения - устранение указанных недостатков, интенсификация растворения и предупреждение отложения кристаллов солей.

Поставленная цель достигается тем, что

корпус в нижней части снабжен вибратором, труба выполнена в виде опрокинутого усеченного конуса, шнеки выполнены в виде последовательно установленных винтовых лоиастей, а в нижней части вала внутреннего шнека размещен диск с направляющими лопастями. Лопасти шнеков установлены с переменным шагом, уменьшающимся в направлении сверху вниз, а лопасти внешнего шнека снабжены уплотнительнымн прокладками. На фиг. 1 изображен массообменный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - то же, продольный разрез. Массообменный аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, устройство для загрузки реагента, выполненное в виде бункера 2 с питателем, связанного со шлюзовой камерой 3. Подпрулшненный затвор 4 поочередно перекрывает окна камеры 3. Патрубки 5 горячего водоснабжения подключены к корпусу аппарата. Патрубок 6 отвода готового раствора снабжен датчиком 7 концентрации, являющимся одновременно датчиком привода затвора 4. В месте примыкания

патрубка 6 к стенке корпуса 1 установлена решетчатая перегородка 8. Камера 3 имеет вентиль 9 смагнитным приводом, предназначенный для слива из камеры растворителя (воды), заполнившего его в период загрузки. Внутри корпуса 1 соосно установлены

на валу 10 труба 11, выполненная в виде опрокинутого усеченного конуса, и звездочка 12, механически связанная с приводом вращения 13. На внутренней и внешней поверхностях этой трубы закреплены шнеки 14, 15 в виде последовательного набора винтовых лоиастей. При этом лопасти шнеков установлены с иеременным шагом, уменьшаюш,имся в направлении сверху вниз. Лопасти внешнего шнека 15 снабжены уплотнительными прокладками 16.

В нижней части корнуса 1 под трубой 11 закреплен неподвижный диск 17 с направляющими лопастями и установлен вибратор 18, иитенсифнцирующнй процесс растворения.

Работает аннарат следующим образом.

Р1з буккера 2 кристаллический р еагент попадает D питатель.

При снижении коицентрации готового раствора датчик 7 включает привод затвора 4, иогаещениого в шлюзовой камере 3. С помощью затвора 4, состоящего из двух клапаноз последовательного действия, реагент заиолияет камеру 3 и из нее поступает в корпус 1. Однозремеиио с открытием выходного окна 3 включается привод 13, передаюидий через звездочку 12 вращение на вал 10 с трубой 11.

При вращении трубы 11 кристаллический реагент перемещается вниз но лопастям шнека 14 и вверх но лопастям шнека 15. По мере растворения реагента вновь поступающие пориии его заполняют свободную полость корпуса 1. С выключением привода 13 трубы включается вибратор 18, работающий непрерывно или периодически. Диск 17 сиособствует передаче кристаллического реагеита в

зазор между корпусом 1 и трубой И и перетоку раствора от лопастей шнека 14 к лопастям шнека 15.

После закрытия выходного клапана шлюзовой камеры 3 подается импульс на открытие вентиля 9. Попавший в эту камеру растворитель в период загрузки реагента в корпус 1 опускается в дренаж.

Перегородка 8 позволяет исключить унос кристаллического реагента из корнуса 1 с готовым раствором.

Формула изобретения

1. Массообменный аппарат, содержащий вертикальный корпус, устройство для загрузки твердого комнонента, патрубки для подвода и отвода жидкости, коицеитрично установленную в кориусе трубу с размещенными в ней и снаружи шнеками, внутренний из которых установлен на валу, отличающийся тем, что, с целью интенсификации растворения и предупреждения отложения кр исталлов солей, корпус в иижией час1И снабжен вибратором, труба выполнена в виде опрокинутого усеченного конуса, шнеки выиолнены в виде носледовательно установленных винтовых лопастей, в иижней части вала внутреннего шнека размещен диск с направляющими лопастями.

2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что лоиасти шнеков установлены с переменным шагом, уменьшающимся в направлении сверху вниз.

3.Аипарат по пп. 1, 2, отличающийся тем, что, с целью уменьшения высоты аппарата, лопасти виешиего шнека снабжены уплотнительными прокладками.