Роторный аппарат

. И. ЖеребяЮ. В. чев и СС 983 ьств ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к роторным аппаратам и позволяет интенсифицировать процессы массообмена за счет увеличения турбулизации потока среды. Роторный аппарат содержит корпус с патрубками входа и выхода среды, концентрично установленные в нем ротор и статор со сквозными каналами в боковых стенках, камеру озвучивания и привод. Каналы в стенке статора выполнены переменного сечения с чередующимися сужениями и расширениями. 2 ил., 1 табл.1389830 Изобретение относится к устройствам для создания импульсных колебаний в проточной жидкости и может быть использовано в химической, нефтяной, авиационной, пищевой и других отраслях народного хозяйства для проведения и интенсификации различных физико-химических и тепломассообменных процессов в системах жидкость - жидкость и твердое - жидкость.Цель изобретения - интенсификация процессов массообмена за счет увеличения турбулизации потока среды.На фиг. 1 изображен роторный аппарат продольный разрез; на фиг. 2 - канал статора, вариант формы продольного сечения.Роторный аппарат содержит корпус 1 с патрубком 2 выхода среды, крышку 3 с патрубком 4 входа среды, жестко скрепленную с корпусом 1, статор 5 со сквозными каналами 6 в боковой стенке, жестко скрепленный с корпусом 1, крышку 7, уплотняющую каналы 6, жестко скрепленную со статором 5. Концентрично статору в корпусе установлен ротор 8 с каналами 9 в боковых стенках и крышкой 10, уплотняющей каналы 9, жестко скрепленный с ротором 8. Камера 11 озвучивания образована корпусом 1, крышкой 3 и статором 5.Каналы 6 в стенке статора выполнены переменного сечения с чередующимися сужениями 2 и расширениями 13.Аппарат работает следующим образом, Среда поступает через патрубок 4 самотеком или под давлением в полость ротора 8, далее через каналы 9 в роторе и каналы 6 в статоре проходит в камеру 1 озвучивания и выводится из аппарата через патрубок 2.Переменное поперечное сечение канала по длине обеспечивает изменение скоросСкорость процесса растворения цк,с Аппарат МаС 1 КС 1 50 200 314 50 200 314 30 27 23 21 18 15 Известный Сравнительный анализ экспериментальных результатов, полученных при использовании предлагаемой конструкции и известной, позволяет сделать вывод о наличии существенного (на 12 - 18 Я) повышения скорости процесса растворения. В качестПредлагаемый 24 21 ти течения среды; в сужении она больше, в расширении - меньше. При этом возникают турбулентные пульсации с произвольно направленными векторами скоростей, 5 Это вызывает увеличение относительной скорости обтекания твердых частиц, т. е. разницы скорости среды и частицы, в обрабатываемой среде за счет сил инерции.Увеличение относительной скорости обтекания уменьшает диффузионный слой частицы и, следовательно, увеличивает скорость процесса массообмена.Кроме того, при срыве канала в этихобластях развивается гидродинамическая кавитация, интенсифицирующая процессы мас сообмена.Использование переменного поперечногосечения канала статора вызывает возникновение циркуляционных, вихревых потоков среды в области расширения, что увеличивает турбулизацию потока и время пре бывания обрабатываемой среды в активной зоне - каналах статора.Исследовалось влияние предложеннойформы каналов статора на скорость и эффективность процесса массообмена. В качестве модельного вещества диффузионного процесса растворения использовались природные соли КС 1 ийаС 1. Испытания проводились при следующих параметрах: зазор между ротором и статором - 0,05 мм; давление в камере озвучивания 2,5 10 Па;30 диаметр наружной поверхности ротора0,2 м; частота вращения изменялась от 50 до 314 с , температура 20 - 23 С.В качестве критерия, характеризующегоинтенсификацию массообменного процесса (в данном случае растворения), было выб рано время достижения концентрации насыщения раствора КСГ и ЯаС 0 в воде.Некоторые данные сведены в таблицу. 18 18 16 12 ве исходных компонентов использовалисьЯаС 1 и КС 1.55 формула изобретенияРоторный аппарат, содержащий корпусс патрубками входа и выхода среды, концентрично установленные в нем ротор и1389830 Составитель Н. Федорова Техред И. Верес Корр Тираж 564 Подп и ного комитета СССР по делам изобрет Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4 графическое предприятие, г. Ужгород, у/5л. Проек статор со сквозными каналами в боковых стенках, камеру озвучивания и привод, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов массообмена эа счет едактор Е. Папиаказ 1600/7НИИПИ Государств113035,Производственно-пол увеличения турбулизации потока среды, каналы в стенке статора выполнены переменного сечения с чередующимися сужениями и расширениями,