Способ классификации жидких дисперсных систем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) (11) 3 В 5/32 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ДСРнггрпггггг АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 3ЕеггХ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оследава ально ра бопровода сечения с темы со с Направлен ка в ТП 2 ега движ поперечн ются к в При этом ной фазы на выход жения пот(54) СПОСОБ КЛАССИФИКАЦИИ ЖИДКИХ ДИСПЕРСН 11 Х СИСТЕМ(д у скорост йешнем спензии и эмульбам классификации с сий и м.б. использо металлургической, п раслях пром-сти. Це повьппение качества ано в химическои ищевой и др. ать изобретения -патока н контурах; нних конт альный раз ы внутр миним лассификации жид м с концентрацио 5 об.7., В двух их дисперсных систй дисперсной фазы СР мич(21) 3927 (22) 11. 0 (46) 23,1 (71) Гроз венное об (72) В.П. Н.Ф.Лешон (53) 622, (56) Авто В 209337,Авт 9 рс Ф 1299386 28/22-03.87, Бюл. 9 47енское научно-производстединение "Промавтоматикаоколов, Л.В.Илясов,к и В.ЕеШульга55(088.8)ское свидетельство СССРкл. В 03 В 5/34, 1966,ое свидетельство СССРкл. В 03 1) 3/06, 1984. тельно соединенных гаризанположенных кольцевых тру -(ТП) 1 и 2 прямоугольного эдают поток дисперсной сисаростью не более 1,0 м/с, е кольцевого движения пото- противоположно направлению ия в ТП 1. Под действиемсилы в ТП 1 частицы смещатреннему контуру 3 ТП роисходит сгущение дисперсконцентрирование частиц контура 3 при времени двика, определяемом соатношеннен Те г (р гг)где дгайЬЧ - попе рости потока; ЕЮ и )т - угловая ега внутреннем и Р., и К - радиус рав потока; й астиц дисперсной фазы; р - динакий коэффициент вязкости диспер1360796 сной среды;- плотность дисперсной среды; 1 с=Р (К,;К ). При переходепотока в ТП 2 узкий поверхностныйслой сконцентрированных частиц переходит с контура 3 ТП 1 на внешнийконтур 4 ТП 2. Затем при смещениипотока к внутреннему контуру ТП 2 дисгде Й - максимальный размер часмакотиц дисперсной фазы.На чертеже показана схема устрой ства для реализации предлагаемогоспособа.Поток дисперсной системы, содержащей равномерно распределенные частицы, создают в двух последовательно 15 соединенных горизонтально расположенных кольцевых трубопроводах 1 и 2прямоугольного сечения. Ширину и высоту сечения второго трубопровода 2берут равными соответственно ширинеи высоте сечения первого трубопрово, дае В трубопроводах устанавливаютскорость потока дисперсной системыне более 1,0 м/сТрубопроводы соеди.няют так, что направление кольцевогодвижения потока во ртором трубопроводе 2 противоположное направлениюдвижения потока в первом трубопроводе 1.Поток в первом трубопроводе совершает кольцевое движение против часовой стрелки, а во втором трубопроводе - по часовой стрелке.Под действием поперечной силы впервом кольцевом трубопроводе происЗб ходит непрерывное смещение частиц квнутреннему контуру трубопровода.Приэтом в первом трубопроводе обеспечива.ется сгущение дисперсной фазы и концентрирование частиц всех размеровна выходе внутреннего контура 3 этоготрубопровода. При переходе потока из где цгас 1 ЬЧ 1 мин Е и КкИзобретение относится к способамклассификации суспензий, эмульсий иможет быть использовано в химической,металлургической, пищевой, горно-обогатительной, цементной и других отраслях промышленности,11 елью изобретения. является повыше ние качества классификации жидкихдисперсных систем с концентрациейдисперсной фазы до 5 об.7.,Способ включает создание плоскогогоризонтального кольцевого потока соскоростью не более 1,0 м/с, концентрирование дисперсной фазы, последующее изменение направления кольцЕвогодвижения потока на противоположнОе ивывод фракций дисперсной фазы путемделения потока, в первом кольцевомпотоке дисперсную фазу концентрируютна внутреннем контуре потока при времени движения этого потока, определяемом соотношениемт екйЕ поперечный градиент скорости потока;минимальный размер частиц дисперсной фазы; Р (К,; К,1 Я,; ц,); внутренний и внешний радиусы кольцевого потока; угловая скорость потока на его внутреннем и внешнем контурах; динамический коэффициент вязкости дисперсионной среды;плотность дисперсионной среды;(Кь Ка)е персная фаза классифицируется привремени движения потока, определяемомсоотношеннем Т=Ы(:) ЯгаВ аст 1;(1 максЕ) где Й,ас в максимальный.размер частиц дисперсной фазы. Выводфракций из ТП 2 производят с помощью делителя 5 потока. 1 ил. 2а классификацию дисперсной фазы производят при времени движения потока, определяемом соотношением:136079 б где огай ЬЧ - поперечный градиент25 скорости потока;Е = Р Фтк 1 ,ф 2)ФЯ и а - угловая скорость пото 1 2ка на его внутреннем ивнешнем контурах;30 К и Р - радиусы внутреннего ивнешнего контуров потока;Ймин - минимальный размер час.тиц дисперсной Фазы;- динамический коэффициент вязкости дисперсной среды;- плотность дисперснойсреды;1 с=Р, (К; К,),а классификацию дисперсной фазы производят при времени движения потока,Ьпределяемом соотношением 45 Т= 1 сЫ Составитель Е.КиселеваТехред М.Дидык Корректор И.Муска Редактор И,Ц 1 улла Заказ 6175/1 О Тираж 509 Подписное ВНИИПИ .Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул,Проектная,4 первого во второй трубопровод узкий повер:достный слой сконцентрированных частиц дисперсной Фазы переходит с внутреннего контура 3 первого трубопроводана внешний контур 4 второ - го трубопровода 2.Во втором трубопроводе аналогично первому происходит смещение частиц к внутреннему контуру, крупные частицы 10 полностью смещаются в поперечном направлении на расстояние, равное шири-не трубопровода, и присутствуют на выходе его внутреннего контура. Так как во втором трубопроводе смещение 15 частиц всех размеров происходит с узкого поверхностного слоя внешнего контура, а скорость смещения частиц одинакова для частиц одного размера, то на выходе второго трубопровода 20 частицы разделяются на фракции, размер которых уменьшается по мере удаления от внутреннего контура трубопровода к внешнему.Вывод Фракций осуществляют с помощью делителя 5 потока, установленного на выходе второго трубопровода. Количество каналов делителя потока выбирается, исходя из задач классиФикации.П р и м е р. Экспериментальные исследования по предлагаемому способу проводятся на двух последовательно соединенных трубопроводах аналогичного сечения и радиусов. Направление кольцевого движения в первом трубопроводе против часовой стрелки, а во втором - по часовой стрелке. Длина кольцевого пути первого трубопровода составляет один виток, а второго - одну четвертую часть витка. Ту же дисперсную систему вводят на вход первого трубопровода, а вывод Фракций осуществляют на выходе второго трубопровода с помощью аналогичного десятиканального делителя потока. Классификацию частиц осуществляют при той же скорости потока и при тех же значениях коицентрации дисперсной фазы. Формула изобретения Способ классификации жидких дисперсных систем, включающий создание плоского горизонтального кольцевого потока со скоростью не более 1,Ом/с, концентрирование дисперсных частиц, классификацию и вывод Фракций дисперсной фазы, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повышение качества классификации жидких дисперсных систем с концентрацией дисперсной фазы до 5 об. , после концентрирования дисперсной фазы изменяют направление плоского горизонтального потока на противоположное, при этом концентрирование дисперсной фазы производят при времени движения этого потока, определяемом соотношением где д - максимальный размер часмакстиц дисперсной фазы, причем фракции выводят делением потока.