Устройство для импульсного перемешивания систем жидкость-жидкость,жидкость-твердое тело Советский патент 1982 года по МПК B01F13/00 

парата заполняет мерез сопла распре делительную полость и пульсационнуго камеру и цикл повторяется. Сжатый воздух в пульсационную камеру подается при помощи пневматического пульсатора через ресивер, регулирую щий вентиль, золотниково-распределительную камеру. При обратном ходе пульсатора воздух из пульсационной камеры сбрасывается через штуцер выхлопа пульсатора 2. Недостатками известной конструкции ППУ являются: 1.Недостаточная герметичность аппарата от атмосферы, так как реак ТС5Р через штуцер выхлопа пульсатора имеет соединение с атмосферой. 2.Ограниченность области приме.нения, так как подача в аппарат не всегда возможна по условиям техники безопасности из-за образования взрывоопасных смесей с парами продукта повышенной пожароопасности, и т.д. Использование же вместо воздуха инертного газа нецелесообразно из экономических соображений. 3.Сложность схемы ППУ требует наличия компрессора, рессивера, золотниково-распределительной камеры диспергатора. . Кроме того, требуется дополнительное оборудование для улавливания паров продукта из его смесей с воздухом, выбрасываемых из системы через штуцер выхлопа пульсатора. k. Недостаточная эффективность /перемешивания за счет ограниченного объема пульсирующей жидкости через пульсационную камеру в аппарат относительно невысоких скоростей жидкостных потоков на выходе из сопел наружного цилиндра диспергатора. Цель изобретения - интенсификация процесса перемешивания, повышение герметизации системы, упрощение конструкции и расширение области его применения. Поставленная цель достигается тем, что пульсатор выполнен в виде испарителя, паровое пространство которого сообщается с верхней частью внутреннего и нижней частью наружного цилиндров диспергатора. На чертеже схематично изображен конструкция устройства для импульс ного перемешивания систем жидкость жидкость, жидкость-твердое тело. Внутри емкостного аппарата 1 ниже уровня жидкости размещен диспергатор 2, представляющий собой два коаксиальных сообщающихся цилиндров внутренний 3 и наружный с наклонными соплами 5. Нижняя часть наружного цилиндра диспергатора соединена трубой 6 с испарителем 7. Верхняя часть внутреннего цилиндра диспергатора при помощи трубопровода 8 также соединена с испарителем 7. Емкостной аппарат с рубашкой 3 снабжен штуцерами 10 и 11 для загрузки и выгрузки продукта соответственно. Устройство для импульсного перемешивания систем жидкость-жидкость, жидкость-твердое тело работает следующим образом. Жидкость из емкостного аппарата il через сопла 5 диспергатора 2 заполняет внутренний объем коаксиальных цилиндров диспергатора. При этом через соединительную трубу 6 порция жидкости поступает в испаритель 7 где испаряется. В испарителе создается давление выше, чем в диспергаторе, в результате чего пары из испарителя по соединительным трубам 6 и 8 поступают в диспергатор 2, вытесняют из него через сопла 5 жидкость и поступают в жидкость емкостного аппарата, перемешивая при этом содержимое аппарата. Из-за того, что в аппарате за счет подачи хладоагента в рубашку поддерживается температура ниже температуры кипения жидкости пары конденсируются. Давление внутри диспергатора 2 понижается и жидкость из аппарата через сопла 5 заполняет внутренний объем коаксиальных .цилиндров диспергатора. Цикл повторяется. Таким образом, обеспечивается импульсное перемешивание содержимого емкостного аппарата периодическими жидкостными и паровыми потоками и за счет периодического перевода жидкофазной системы в газожидкостную. Регулирование частоты пульсаций перемешивания возможно за счет изменения поверхностей теплообмена испарителя 7 и рубашки 9 для охлаждения емкостного аппарата. Таким образом подбираются оптимальные частоты перемешивания для каждого конкретного процесса, В случае необходимости перемешивания жидкости в емкостном аппара5те при температурах значительно ниж температуры кипения на соединительной трубе 6 дополнительно устанавли вается регулирующий клапан. При это за один проход -через регулировочный клапан проходит такое количество жидкости, при испарении которой образуются пары, в объеме равном объему внешнего цилиндра диспергатора. В результате из диспергатора через сопла вытесняется только жидкость. Поступающие же из испармтеля пары не попадают в объем аппарата, я конденсируются непосредстве но внутри диспергатора. Предлагаемое выполнение устройства для импульсного перемешивания позволяет достичь полную герметизацию системы. Расширяется область применения за счет исключения контакта воздуха с перемешиваемым продуктом. Использование в качестве перемешивающего агента парового потока вместо ограниченного объема жидкости, импульсно поступающего в аппарат, через сопла диспергатора, обеспечивает более высокие скорости перемешивающих потоков, периодический перевод жидкофазной системы в 4 пенный режим, что обеспечивает интенсификацию процесса перемешивания. Формула изобретения Устройство для импульсного перемешивания систем жидкость-жидкость, жидкость-твердое тело, содержащее размеи енный в емкостном аппарате диспёргатор, выполненный из двух коаксиальных сообщающихся цилиндров, наружный из которых имеет наклонные сопла, и пульсатор, отличающ е е с я тем, что, с целью интенсификации rpoqecca перемешивания, повышения герметичности системы, упрощения конструкции и расширения области применения, пульсатор выполнен в виде Испарителя, паровое пространство которого сообщается с верхней частью внутреннего и нижней частью наружного цилиндров диспергатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Л,, Химия , 1975, с. ,6, рис, 11-1. 2.Авторское свидетельство СССР № 216636, кя. В 01 F 3/0, 1966k

Y