Статический смеситель

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ(22) Заявлено 16.01. 81 (21) 3237244/23-26с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Опубликовано 300682. Бюллетень Мо 24 Р 1 М К зВ 01 Р 5/00 Госуларственный комитет СССР по лелам изобретений и открытий(53) УДК 66021063 (088. 8) Дата опубликования описания 300682 А.А,Волков, В.Г.Ильин и В.А. 2) Авторыизобретени(71) Заявитель есоюзный научно-исследозательский институт маши для производства синтетических волокон(54 СТАТИЧЕСКИЙ СИЕСИТЕЛ О длагаемому достигаестатический виде трубы ее близким к ПРеской сущностильтату являетсвыполненный в Наиб по техн мому ресмесите Изобретение относится к области перемешивания жидких сред, преимущественно вязких растворов и расплавов, и может, например, использоваться на машинах производств химических волокон.Известен статический смеситель, представляющий собой полую горизонтальную трубу с расположенными подоуглом 90 к продольной оси элементами в виде пары плоских пластин, каждая из которых имеет несколько заостренных граней полуэллиптической формы.Эти пластины образуют первую . перегородку. Под углом к первой перегородке расположена вторая пара пластин с линейными и полузллиптическими гранями 11.Недостатком смесителя является зна. чительное сопротивление течению жидкости. Кроме этого, стремление обеспечить интенсивное смешивание приводит к усложнению формы смесительных элементов и удорожанию изготовления, а стремление к упрощению их формы снижает интенсивность смешивания. последовательно установленными вней смесительными элементами, каждыйиз которых имеет форму цилиндрическойпробки, В пробке выполнены два пересекающихся канала. Переме 1 аиванив жицкости происходит эа счет турбулентного течения в месте пересечения каналов 121,Известный статический смеситель неможет обеспечить высокую степень перемешивания жидкости, поскольку отдельные потоки, сливаясь в месте пе-ресечения каналов, расходятся без5 проникновения друг в друга. Иными словами, потоки входят в тело смесительного элемента и выходят иэ него в техже точках поперечного сечения трубы,Цель изобретения - интенсификацияО перемешивания. Указанная цель достигается тем,что в статическом смесителе, содержащем послЕдовательно установленныесмесительные элементы, каждый из ко тогах в ,олнен в видепробки со сквоз.ными, попарно пересекающимися каналами, торцовые поверхности смесительных элементов выполнены в виде двухплоскостей, расположенных под угломодна к другой, а каждый иэ каналовиентирован в направлении противожащих плоскостей,При этом расстояние между осями ресекающихся каналов составляет ,25-0,75 диаметра канала.На фиг.1 изображен статический еситель, продольное сечение, на т.2 - сечение А-А на фиг.1Статический смеситель содержит трубув которой установлены последовально друг за другом несколько сметельных элементов 2, выполненных вде пробок. Торцовые поверхности.прок имеют форму двух плоскостей 3,сположенных под углом одна к друй. При этом каждый следующий по хожидкости элемент повернут вокруг.и трубы относительно предыдущего90 , В теле пробок выполнены карлы 4, каждый из которьх ориентирон в направлении противолежащих 20юскостей. Каналы выполнены попарно.ресекающимися. Расстояние между их.ями составляет 0,25-0,75 диаметранала.Устройство работает следующим обра.25м,Жидкость (расплав полимера),двиясь по трубе, разделяется на два)тока посредством ребра, образован)го плоскостями торцовой поверхноси устремляется в каналы 4,Перемешивание жидкости происходитсчет турбулентного течения на участпересечения каналов, переориентаюи потока по сечению трубы и взаимно проникновения части потоков другдруга на участке пересечения канаэв,Турбулизация потоков на участкересечения каналов происходит поточто в этом месте резко возрастаеторость жидкости, обусловленная тем,го в зоне пересечения каналов сумзрная площадь их поперечного сечедя меньше суммарной площади сечеия на других участках.45Переориентация потоков происходитотому, что каждый канал соединяетротиволежащие плоскости на торцахмесительного элемента, При этом всне пересечения оси каналов проходят 50а расстоянии друг от друга, а потои, сливаясь в этой зоне, не могут .овлиять друг на друга настольно, чтоы изменить направление течения.В случае, если в зоне пересечения 55ан 4 лов расстояние между их осями раво нулю, т.е. оси каналов пересекаютя, то потоки при сливании образуют две параллельных струи, которые отклоняют друг друга и изменяют направление течения. Иными словами, каждый поток до зоны пересечения движется по одному каналу, а после зоны пересечения - по другому. Эффект смешения в данном случае происходит лишь за счет турбулизации потока в зоне пересечения каналов, а переориентация и взаимно проникновение потоков полностью отсутствует. В случае, если оси каналов отстоят в зоне пересечения на величину диаметра канала, каналы только касаются друг друга, но не имеют участка пересечения. В этом случае эффект перемешивания достигается только за счет переориентации, а турбулизация и взаимное проникновение потоков отсутствует. Следовательно, наибольшую интенсивность перемешивайия можно достигнуть только в случае, если расстояние между осями каналов в зоне их пересечения лежит в пределах 0,25-0,75 диаметра канала.ИнтенсиФикация смешения предлагаемого смесителя обеспечивается одновременньщ проявлением трех эффектов: турбулентности течения, переориентации и взаимного проникновения потоков.Формула изобретения1. Статический смеситель, содержащий трубу, в которой последовательно установлены смесительные элементы, ,каждый из которых выполнен в виде пробки со сквозными, попарно пересекающимися каналами, .о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью интенсификации перемешивания, торцовые . поверхности смесительных элементов выполнены в виде двух плоскостей расположенных под углом одна к другой, а каждый из каналов ориентиро-. ван в направлении противолежащих плоскостей.2. Смеситель по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я .тем, что .расстояние между осями пересекающихся каналов составляет 0,25-0,75 диаметра канала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе11. Патент Великобритании9 1380142, кл,В 1 С, опублик. 08.01,75.2,Патент США М 3860217,кл. 259-4,опублик. 14.01.7.5 прототип).939048 Х 2 ф Составит ель Т, В. КругловТехред,А. Бабинец Коррек ан е И Г де В 130 Филиал ППП Патентф 1, г.ужгород, ул,Проектная,4 Редактор М.Тк Заказ 4533/15 Тираж 62 ударственно м изобретен сква, Ж,Подпо комитета СССРй и открытийРаушская наб., д,4/