Гидродинамический аппарат для обработки суспензий Советский патент 1981 года по МПК D21D1/34 

Изобретение относится к устройствам для размола волокнистых материалов в суспензиях. Оно может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, пищевой и других отраслях промышленности для эмульгирования и диспергирования.

Известен гидродинамический аппарат для обработки суспензий, включающий корпус с патрубками для подачи и выхода суспензии и установленные в нем ротор, имеющий лопасти и венец с отверстиями, статорное кольцо с отверстиями и вибраторы.

Недостатком этого аппарата являются больщие энергетические затраты из-за повыщенных гидравлических потерь.

Цель изобретения - снижение энергозатрат путем уменьшения гидравлических потерь.

Это достигается тем, что в гидродинамическом аппарате для обработки суспензий, включающем корпус с патрубками для подачи и выхода суспензии и установленные в .нем ротор, имеющий лопасти и венец с отверстиями, статорное кольцо с отверстиями и вибраторы, отверстия венца вытянуты в направлении вращения ротора и имеют площадь больше площади отверстий статорного кольца, причем размер отверстий венца по оси, 1пер:пе(ндикулярной

направлению вращения ротора, равен диаметру отверстий статорного кольца.

На фиг. 1 изображена схема гидравлического аппарата, поперечный разрез; на

б фиг. 2 - развертка венца ротора; на фиг. 3 - взаимное расположение вибратора, статорного кольца, венца ротора и статорной коронки в момент совпадения отверстий; на фиг. 4 - щель статорной коронки,

10 поперечное сечение.

Гидродинамический аппарат содержит корпус 1 с патрубками для подачи и выхода суспензии, ротор с лопастями 2 и венцом 3. В венце 3 по периметру его рядами расположены отверстия, смещенные одно относительно другого на полшага. Отверстия венца ротора имеют вытянутую форму (см. фиг. 2) в направлении вращения. Венец ротора охвачен статорным кольцом 4,

20 имеющим отверстия, расположенные рядами, НО не смещенные между собой. Оси отверстий статорного кольца 4 расположены в плоскости вибраторов 5. Вибраторы 5 имеют скошенные во взаимно пересекающихся плоскостях площадки, соответствующие числу рядов отверстий на статорном кольце 4.

Вибраторы повернуты один относительно другого вокруг своей продольной оси на

30 180° и расположены радиально. Между лопастями 2 ротора и венцом 3 расположена неподвижная статорная коронка 6 со щелями. Щели статорной коронки имеют округление со стороны ближней к набегающей лопасти (см. фиг. 3), что препятствует отрыву потока и сужению живого сечения. Отверстие венца 3 ротора, статорного кольца 4 и статорной коронки б имеют продольные оси, расположенные в плоскости вибратора, причем по ходу движения суспензии площадь отверстий уменьщается (см. фиг. 4).

Аппарат работает следующим образо.м.

Волокнистая суспензия подается лопастями 2 ротора и отбрасывается к неподвижной статорной коронке 6. Проходя щели статорной коронки 6, суспензия под давлением подается к отверстиям венца 3 ротора. При вращении ротора отверстия зенца 3 поочередно перекрывают щели статорной коронки б, в результате чего образуются импульсные струи, которые поочередно попадают то в один, то в другие ряды отверстий.статорного кольца 4, который формирует импульсные струи в плоскости вибраторов 5. Выбрасываемые имлульсныс струи воздействуют то на одну, то на другую площадки вибратора 5, выводят его из равновесия, заставляя вибрировать. Обработанная суспензия попадает во внутреннюю полость корпуса 1, от1куда под давлением отводится через выходиой пат рубок в технологический поток.

Обработка суспензии происходит за счет динамического взаимодействия волокон с твердыми частями проточного тракта аппарата и явлений кавитации, возникаю5 щих при вращении венца ротора 3 и колебаниях вибратора 5.

Гидродинамический аппарат такой конструкции позволит снизить удельные затраты энергии на ;24% за счет снижения гидравлического сопротивления проточного тракта.

Формула изобретения

3 Гидродинамический аппарат для обработки суспензий, включающий жорпус с латрубкаади для подачл и выхода суопензии и установленные в нем ротор, имеющий лопасти и веиец с отверстиями, статорное

.кольцо с отверстиями .и вибраторы, о т л ичающиЙ1Ся тем, что, с целью снижения энергозатрат путем уменьшения пид1ра1влических потерь, отверстия венца вытянуты в направлении вращения (ротора и имеютпло5 щадь больще площади отверстий статорного кольца, причем размер отверстий венца по оси, перпендикулярной направлению вращения ротора, равен диаметру отверстий статорного кольца.

Источник информации, цр1:нятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № :27б8914/1 2, кл. D 21 D 1/34, 1979.