Статический смеситель

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 19 з(5 в В 01 Г 50 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ М СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВ О. И. Прокопов, афеев и М. Н. Муенина не тепере(56) М.,2 ко ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Уфимский ордена Лрабатывающий завод(54) (57) СТАТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЬ, содержащий корпус, кольцевую камеру, размещенную снаружи корпуса и соединенную с ним каналами, винтовой лопастной завихритель, помещенный в корпус и патрубки ввода и вывода компонентов и готового продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем снижения гидравлических нагрузок, он снабжен двухконусным обтекателем, установленным в корпусе по его оси, при этом завихритель закреплен на обтекателе, каналы расположены по периметру корпуса и наклонены по ходу потока,Изобретение относится к конструкции статических смесителей и может быть использовано для смешения жидких продуктов с высокими термическими перепадами с переходом одного из них в парообразное состояние.Известны смесители жидкостей, содержащие цилиндрический корпус с патрубками ввода фаз и их вывода, а также в отдельных случаях содержащие внутри винтовые смеснтельныв, устройства 1.Недостатком известных смесителей является низкая надежность, так как парообразование одного из продуктов во время смешения приводит к гидравлическому удару, распространяемому по всем патрубкам в трубы,Наиболее близким к предложенному является статический смеситель, содержащий корпус, кольцевую камеру, размещенную снаружи корпуса и соединенную с ним каналами, винтовой лопастной завихритель, помещенный в корпус, и патрубки ввода и вывода компонентов и готового продукта 12).Недостатком известного смесителя является возникновение гидравлического удара в результате парообразования одного из продуктов.Целью изобретения является повышение надежности в работе путем снижения гидравлических нагрузок,Поставленная цель достигается тем, что статический смеситель, содержащий корпус, кольцевую камеру, размещенную снаружи корпуса и соединенную с ним каналами, винтовой лопастной завихритель, помещенный в корпус, и патрубки ввода и вывода компонентов и готового продукта, снабжен двухконусным обтекателем, установленным в корпусе по его оси, при этом завихритель закреплен на обтекателе, а каналы расположены по периметру корпуса и наклонены по ходу потока.На чертеже изображен смеситель в разрезе, общий вид.Смеситель содержит конический корпус 1 с патрубком 2 ввода и патрубком 3 вывода, Корпус 1 снабжен кольцевой камерой 4 и тангенциальным патрубком 5 ввода. Полость камеры 4 сообщается с полостью корпуса 1 через ряд каналов 6. Внутри корпуса 1 и патрубка 3 по их оси установлен двухконусный обтекатель 7, на котором закреплены винтовые лопасти завихрителя 8, в частности три лопасти, выполненные по форме корпуса 1 и патрубка 3. Завихритель 8 закрепляется в патрубке 3, например, сваркой. При этом каналы 6 выполнены за большим диаметром обтекателя 7 и наклонены по ходу потока. Диаметр обтекателя 7 превышает диаметр сечения входного патрубка 2, тангенциальный патрубок 5 ка 50 55 При работе смесителя пульсация гидро- ударов, возникающая за счет температур-. ной или объемной пульсации смешиваемых фаз жидкостей, гасится описанным образом и дополнительно аккумулятором 9.Таким образом, предлагаемый смеснтель направленного воздействия на парожидкос ные удары устраняет гидравлический обратный удар против движения продукта, повышая надежность устройства в работе, в то же время направление удара в сторону вымеры 4 установлен по направлению закрутки лопастей завихрителя 8. Патрубок 3после завихрителя 8 снабжен аккумулятором 9 давления, например гидроаккумуля 5 тором.Устройство работает следующим образом,Через патрубок 2 в корпус 1 подаетсяодна из обрабатываемых фаз жидкостей,например, горячий нефтепродукт. Нефтепродукт проходит обтекатель 7 между лопатками завихрителя 8, закручивается, вчастности вправо, а затем выходит в патрубок 3 с понижением давления и скоростидвижения.Через тангенциальный патрубок 5 в камеру 4 вводится другая фаза обрабатываемой жидкости, например холодная вода.Вода закручивается в ту же сторону, чтои продукт в корпусе, часгично подогреваясьпутем теплообмена с продуктом через кор 20 пус 1. Затем через каналы 6, в том женаправлении вращения и движения, водавыходит в горячий поток продукта на выход из завихрителя 8, где происходит полный теплообмен жндкостей, и вода переходит в парообразное состояние. При этомпроисходит резкое увеличение парожидкостного потока и возникает гидропоршневойэффект увеличения давления. Однако ввидуинерционной направленности движениявсего потока в сторону патрубка 1, имеющего свободный продольный проход, и вви- ,ду того, что в месте скачка давленияконусной частью обтекателя образованокольцевое сопло, расширяющееся в сторонутого же патрубка 1, а также потому, чтодиаметр сечения патрубка ввода 2 меньшедиаметра обтекателя 7, а конусный каналмежду ним и корпусом 1 перекрыт лопастями завихрителя 8, гидропоршневой ударнаправляется и распространяется по оси всторону патрубка 3 вывода. Увеличиваютсяи стабилизируются давление и скорость40 парожидкостного потока в патрубке 3. Закручивание жидкостей обеспечивает их надежное смешение, а с образованием паровой фазы под действием эффекта центрифуги обеспечивается ориентация паровой фазыпо оси трубы, что исключает перегрев трубпосле смесителя в нагревательных устройствах, например в высокотемпературных трубчатых печах.1005862 Составитель А. Тарасов Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор Г. Огар Заказ975/ 0 Тираж 686 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская иаб., д, 4/5 филиал ППП Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4вода продукта само по себе менее опасно, а если учесть, что в процессе работы в трубах за смесителем находится не жидкая фаза, а парожидкостная, которая работает как гидроаккумулятор, то вероятность безопасности становится явной, Работа аккумулятора 9 давления еще более амортизирует ударные нагрузки.