Диспергатор Советский патент 1980 года по МПК B01F3/08 B01F7/00 

(54) ДИСПЕРГАТОР

I

Изобретение относится к аппаратам химической технологии и может быть использовано для проведения непрерывных и периодических процессов диспергирования, эмульгирования, гомогенизации, смешения и т.п. гетерогенных и гомогенных систем в различных отраслях народного хозяйства.

Известен роторно-пульсационный аппарат для интенсификации обогатительных процессов, в котором ротор и статор выполнены в виде чередующихся по оси аппарата дисков с отверстиями, имеющими форму усеченных конусов, меньщее основание которых направлено в сторону движения потока 1.

В известном вертикальном диспергаторе для приготовления эмульсий, например битумных, подвижные элементы выполнены в виде крыльчаток с наклонными лопастями, установленных перед неподвижными дисками, причем последние выполнены с отверстиями, уменьшающимися по диаметру в каждой последующей паре сверху вниз 2.

Известные аппараты обладают общим недостатком, заключающимся в невозможности однородной обработки среды, в связи с тем, что окружная скорость крыльчаток по сечению аппарата неодинакова, а именно увеличивается по мере удаления от оси вращения к периферии, что при одинаковых диаметрах отверстий на дисках определяет получение дисперсной фазы неравномерного состава. Среда, проходящая через отверстия в периферической части неподвижного диска, подвергается наиболее интенсивной обработке, тогда как среда, проходящая через отверстия, расположенные оси вращения крыльчатки, подвергается существенно менее интенсивной обработке. Неравномерность обработки среды отрицательно сказывается на качестве конечного продукта. Цель изобретения - интенсификация смешения, повышение однородности и качества получаемого продукта.

15 Указанная цель достигается тем, что между вращающимися крыльчатками установлены жестко закрепленные в корпусе диски с отверстиями различных площадей, увеличивающихся от центра к периферии прямо2Q пропорционально расстоянию центров отверстий от оси вращения крыльчатки.

На фиг. 1 изображен диспергатор, продольный разрез; на фиг. 2 - неподвижный диск диспергатора с отверстиями.

Диспергатор содержит корпус 1 с патрубками входа 2 и выхода 3 обрабатываемой среды. Внутри корпуса 1 размещен вал 4 с закрепленными на нем крыльчатками 5. В корпусе закреплены неподвижные диски

6с отверстиями 7. Неподвижные диски располагаются между крыльчатками с осевыми зазорами 8. Количество крыльчаток 5 и расположенных между ними дисков б может быть любым и определяется необходимой степенью обработки среды.

Число, расположение и форма отверстий

7могут быть любыми, но площадь их увеличивается от центра к периферии прямо пропорционально расстоянию центров этих отверстий от оси вращения крыльчатки.

Диспергатор работает следующим образом.

В корпусе 1 через патрубок 2 принудительно подается обрабатываемая среда, которая попадает сначала на крыльчатку 5, а затем в осевом зазоре 8 между неподвижным диском 6 и торцовой поверхностью крыльчатки 5 подвергается гидромеханической обработке. Затем среда проходит через отверстия 7 в неподвижном диске 6 и подвергается повторной обработке в следующем по ходу движения среды зазора 8 и т.д. Указанный цикл обработки многократно повтораяется, после чего окончательно обработанная среда выводится через патрубок 3.

В зазоре 8 интенсивность гидромеханической обработки среды, истекающей из различных отверстий 7 неподвижного диска 6, увеличивается от оси вращения крыльчатки 5 к периферии прямо пропорционально расстоянию центров этих отверстий от оси вращения крыльчатки. За счет выбранного

соотношения площадей сечения отверстий 7 расход обрабатываемой среды через каждое отверстие прямо пропорционален интенсивности обработки среды в зоне этого отверстия. В связи с этим удельная объемная интенсивность обработки среды, истекающей из всех отверстий 7, одинакова, а, следовательно, также одинаковым является и качество обработанной среды. Этим достигается получение высокой степени однородности обработанного материала по всему объему. Экономический эффект от использования в промыщленности Диспергатора достигается за счет повыщения качества конечного продукта, обусловленного улучщением степени однородности обработанной среды и уменьщением потерь от брака.

Формула изобретения

Диспергатор, содержащий корпус с патрубками входа и выхода обрабатываемой среды, установленный в нем вал с крыльчатками и жестко закрепленные в корпусе между крыльчатками диски с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью интенсификации смещения, отверстия дисков имеют различные площади, увеличивающиеся прямо пропорционально расстоянию центров отверстий от оси вращения крыльчатки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 292696, кл. В 01 F 3/08, 1969.