Гидродинамический преобразователь

Союз Советских Социалистических РеспубликО П И С А Н И Е 340464ИЗОБРЕТЕН ИЯ ВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ от авт. свидетельства-ависиь Заявлено 07.Ч,1970 ( 1437069/18-10) 1. Кл. В 06 Ь 1/18 с присоединением заявки-Комитет по делам зооретеиий и отирыти ори Соевте Миииотров СССРАвторыизобретения Г Коновалов, М. А. Соколов, А, А. Бай Институт металлургии и обогащения шулаков и Ю Заявител азахскои АМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕ Уст ли 1 и дов 2, соосно сторон женны я упругими звуковыми коле Предлагаемое устройство для обработки жидких пульп упругими звуковыми колебаниями может найти применение для интенсификации различных химико-технологических процессов, в частности в обогащении полез ных ископаемых.Известен гидродинамический преобразователь, содержащий пульпопроводящие трубопроводы, сопла которых направлены соосно навстречу друг другу. Однако этот преоб разователь имеет низкую производительность и интенсивность упругих колебаний.Для повышения производительности и интенсивности упругих колебаний в зоне обработки пульпы в предлагаемом преобразователе трубопроводы снабжены расположенными с наружной стороны сопел полуцилиндрическими кольцевыми полостями, а на некотором расстоянии от выхода сопел - кольце. выми расширениями со штуцерами и воздуходиспЕргирующими элементами.На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства. йство состоит из основной магистра- двух пульпоподводящих трубопровотходные сопла 3 которых направлены австречу одно другому. С наружной выходных сопел имеются располодруг против друга полуцилиндрические кольцевые полости 4 и щеки 5, образующие между собой кольцевую цель б,На некотором расстоянии от выходных сопел трубопроводы 2 имеют кольцевые расширения 7, в которые ввинчиваются штуцера В с воздуходиспергирующими элементами 9, выполненными, например, из пористой керамики.Устройство работает следующим образом.Пульпа из основной магистрали 1 под давлением, необходимым для работы гидро- динамического преобразователя, 1 - 15 атл поступает в трубопроводы 2. При таком давлении пульпа имеет большую механическую энергию,Вытекая из сопел 3 две струи пульпы с большой скоростью сталкиваются одна с другой в зоне полуцилиндрических кольцевых каналов 4 резко расширяются, В результате столкновения двух струй и резкого адиабатического расширения пульпы в кольцевых каналах 4 образуются срывы и интенсивные завихрения, следующие непрерывно одно за другим. Периодически изменяющееся давле. ние в зоне вихрей влечет за собой возникновение звуковых волн. Срывающиеся вихри являются источником гидродинамической кавитации.Обработанна340464 Составитель Г. ТереховТехред Л. Богданова р Т. Бабакина Подписное нистров СССР Редактор Е; ГончарЗа орректо Изд. М 767 Тираж 448 делам изобретений и открытий при Со Москва, Ж-З 5, Раушская набд. 4/5 каз 275/1104НИИПИ Комитета п. Харьк. фил. пред. Патен баниями пульпа вытекает через кольцевую щель б.Для увеличения интенсивности упругих колебаний, возникающих в зоне обработки, в пульпу через штуцера 8, внутри которых 5 встроены воздуходиспергирующие элементы 9, вводится диспергированный воздух под давлением, несколько превьшающем давление в пульпе.Штуцера 8 ввинчиваются в специальные 1 О кольцевые расширения 7 в трубопровода Расширения сделаны для того, чтобы замедлить скорость потока пульпы на этом участке и таким образом предотвратить разрушение воздуходиспергирующих элементов из-за аб разпвности пульпы.ЦелесообразностьвЖдуходиспергирующпх элементов объясняется следующими двумя факторами;1. Введенные через воздуходиспергирую щие элементы в пульпу под давлением пузырьки воздуха при вытекании пульпы пз сопла резко расширяются и создают зоны переменных давлений, которые являются дополнительным источником возникновения 25 упругих колебаний.2. Как было сказано, основные причины интенсификации тех или иных технологических процессов, в конечном счете, определяются кавитацией. 30В то же время эффективность протекания кавитационных процессов зависит от количе. ства кавитационных пузырьков, участвующих в процессе, Пузырьки воздуха, введенные в пульпу через воздуходиспергпрующие элементы и захваченные пульпой при ее движении, и являются тем дополнительным источником зародышей кавитации, в результате чего интенсивность кавитационного процесса в зоне обработки пульпы увеличивается,Таким образом, предлагаемое устройство отличается простотой конструкции, высокой производительностью и, ввиду отсутствия вращающихся, колеблющихся частей и завихряющих улиток, большой эксплуатационной надежностью.Обладая указанными преимуществами устройство может найти широкое прпмене 11 ис для интенсификации различных физико-химических процессов и, в частности, в обогаще. нпи полезных ископаемых, для обработки пульпы перед флотацией. Предмет изобретения Гидродпнамическии преобразователь, содержащий пульпоподводящпе трубопроводы, сопла которых направлены соосно навстречу друг другу, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и интенсивности упругих колебаний в зоне обработки пульпы, трубопроводы снабжены расположенными с наружной стороны сопел полуцилпндри. ческими кольцевыми полостями, а на некотором расстоянии от выхода сопел - кольцевьви расширениями со штуцерами и диспергирующими элементами.