354178

4 оиз Сояетскил Социалистичаскиз РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваМ. Кл. Г 041 7/00 Заявлено 31.И 1,1970 (М 146830323-26)с присоединением заявкиПриоритет Комитет де делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР620.78.5(088.8 Опубликовано 09,Х.1972. Бюллетень3Дата опубликования описания 4.1.1973 Авторыизобретени Смирнов, А. М. Мочалов и В. Н, Старце Всесоюзный ордена Трудового Красного 3исследовательский гориометаллургический инст явите мени научнот цветных металлов ПУЛЬСАТОР Изобретение предназначено для создания колебательного движения жидкости в пульсационных аппаратах (колонне, фильтре-реакторе, мешалке и т. п.) и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, где используется пульсационное оборудование.Известны пульсаторы различных конструкций для создания колебательных импульсов; непосредственно воздействующие своим рабочим органом на жидкость в аппарате (поршневые, мембранные, сильфонные) и воздействующие на рабочую жидкость через некоторый замкнутый газовый объем (поршневые или мембранные с воздушной подушкой и пневматические с золотниково-распределительным механизмом), В таких конструкциях пульса- торов используются механический (кривошипно-шатунный, кулачковый, кулисный), гидравлический или пневматический привод, Известен также пульсатор для создания колебательного движения среды в аппаратах, включающий пульсационную камеру, рабочий орган и привод.Однако у всех известных пульсаторов рабочий ход рабочего тела при движении совершается только в одну сторону. При движении же рабочего тела в обратном направлении совершается холостой ход (сброс), Вследствие этого уровень жидкости в пульсационном аппарате меняется на величину амплитуды колебания. За счет резкого колебания уровня жидкости в пульсационном аппарате происходит гидродинамический удар, действующий на стенки аппарата и передающийся на его фундамент. Это очень заметно в аппаратах с большой высотой налива, например, в пульсационных колоннах. Кроме того, на изменение уровня жидкости в аппарате затрачивается 10 непроизводительная энергия и остается неиспользованным обратный ход (холостой) рабочего тела пульсатора. Необходимо также дорогостоящее компрессорное оборудование и затраты на его эксплуатацию.15 Цель изобретения - устранение гидродинамических нагрузок на стенки аппарата. Это достигается тем, что рабочий орган выполнен в виде плавающего ферромагнитного поршня с двусторонним рабочим ходом и размещен в 20 пульсационной камере, снабженной верхним инижним патрубком и установленным на его наружной поверхности соленоидом.На чертеже схематично представлен предлагаемый пульсатор, подключенный к аппа рату.Пульсатор состоит из пульсационной камеры 1, изготовленной из коррозионностойкого (для агрессивных сред) немагнитного материала, плавающего поршня 2 из ферромагнит- БО ного материала (железо Армко, магнитдиэлекЗаказ 4109/1 Изд,1584 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 Типография,пр. Сапунова, 2 трики и т. и.), поверхность которого при пеоб. ходимости защищается от воздействия агрессивных сред анти коррозионным покрытием (фторопластом, капром, оргстеклом и т, п.). Для уменьшения веса поршня он может быть выполнен пустотелым. 1-1 а боковую поверхность пульсационной камеры одеты электромагниты (соленоиды) 3 и 4, заключенные в кожухи, служащие магнитопроводами и одновременно являющиеся крышками пульсационной камеры. При необходимости иметь пульсатор с большим ходом поршня па боковой поверхности пульсационной камеры может быть помещено несколько последовательно включаемых соленоидов.Пульсатор пульсопроводом Б соединен с верхней частью колонны ниже верхней отстойной камеры, а пульсопроводом б - с нижней отстойной камерой. Поршень в пульсационной камере служит разделяющей перегородкой, не позволяющей жидкостифиз верхней части колонны и нижгйей отстойной камеры смешиваться между собой Зазор между поршнем и стенками пульсациопной камеры не оказывает заметного влияния на работу пульсатора. Просачивание жидкости из одной части пульсационной камеры в другую через зазор между ее стенками и поршнем во время движения поршня в одну сторону компенсируется просачиванием этой жидкости по тому же зазору во время обратного хода. При включении соленоида 3 поршень 2 под действием электромагнитных сил этого соленоида занимает конечное положение в зоне его действия. В это время переключающим устройством, например командоаппаратом, соленоид 3 выключается и включается соленоид 4. Под действием электромагнитных сил соленоида поршень начинает двигаться в сторону его действия.Когда поршень доходит до конечного положения, в зоне действия соленоида происходит следующее переключение соленоидов и поршень начинает движение в обратном направлении. Таким образом осуществляется возвратно-поступательное движение поршня 2 внутри пульсационной камеры 1. Возвратно- поступательное движение поршня в пульсационной камере возбуждают возвратно- поступательное движение (пульсацию) жидкости в колонне, причем уровень жидкости в колонне не меняется, Такая пульсация создает наиболее благоприятные условия отстаивания в верхней отстойной камере колонны и не создает гидравлического удара на стенки и фундамент колонны.Для обеспечения пульсаций заданного характера соленоиды питаются через пусковую регулирующую аппаратуру, например командоаппарат и автотрансформатор. При таком виде пульсации энергия расходуется только на преодоление сопротивления течению жидкости по пульсопроводам и насадки колонны. Харак тер пульсации задается силой тока, протекаемого по соленоидам и частотой их переключения, что обеспечивает гибкое дистанционное управление. 15 Предмет изобретения Пульсатор для создания колебательногодвижения среды в аппаратах, включающий пульсационную камеру, рабочий орган и его 20 привод, отличающийся тем, что, с целью устранения гидродинамических нагрузок на стенки аппарата, рабочий орган его выполнен в виде плавающего ферромагнитного поршня с двусторонним рабочим ходом и размещен в 25 цилиндрической пульсационной камере, снабженной верхним и нижним патрубком и установленным на ее наружной поверхности соленоидом.