Устройство для приготовления эмульсий

,8013 1 4 В 017/28 ЕНИЯ ЕЛЬСТВ А ВТОРСК ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ИСАНИЕ ИЭ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ(57) Изобретение относится к устройствамдля приготовления эмульсий и позволяетповысить эффективность работы за счетувеличения степени монодисперсности и расцирения функциональных возможностей аппарата в результате улучшения напорныххарактеристик. Устройство содержит корпусс входным и выходным патрубками, приводнои вал, соединенныи с размещенными в корпусе телами вращения с отверстиями. Внутреннее тело имеет форму цилиндра. Поочередно с телами вращения установлены полые цилинрические диспергирующие элементы с отверстиями в стенке. Цилиндрические диспергирующие элементы неподвижно закреплены в корпусе эксцентрично приводному валу. Наружный элемент снабжен толкателем в виде пластины, Размещенное между диспергирующими элементами тело вращения установлено соосно им и выполнено с поперечным сечением в форме эллипса с центральной цилиндрической и двумя боковыми сегментными камерами. Внутреннее тело вращения имеет сквозную диаметральную прорезь, в которой свободно Я установлены лопатки с отверстиями. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к облдсги теплотехники и предназначено для приготовления водотопливных эмульсий, а также может быть использовано для гомогенизации, непрерывного растворения, приготовления суспензий в химической, пищевой и других областях промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет увеличения степени монодиснерсности и расширения фх нкци- и 3 л ь н ы х в оз м о ж н о с г. и 1111 з р з т3 1 с.т улучшения напорных характеристик, з такжс регулирование ндзмсров лиссрсной фазы На фиг. 1 изобрджено устройство, про. дольный разрез; на фиг. 2 разрез А Л на фиг. 1; на фиг. 3 регулирующий механизм.Устройство содержит корпус 1 с входными патрубками 2 и выхсдным натрубком 3, приводной вал 4, соелиненный посредством зубчатой переда и 5 с размещенными в корпусе телами 6 и 7 вращения. Внутреннее тело 6 вращения имеет форму цилиндра, и в нем выполнено отверстие 8 в форме сквозной лидметр,ьной нрре.и, н которой свободно установлены прялоугольные лопатки 9 с отверстиями 1 О н ниде сопел, диаметр которых уменьшается отетра к периферии. Тело 7 вращения выполнсно с поперечным сечением в форме эл линса с центральной цилиндрической 11 и двумя боковыми сегментными 12 кдмерзми. В стенке камеры 11 выполнены отверстия 13, расположенные около мздой оси эллипса Поочерелно с телами 8 и вращения установлены польи цилиндрические дисиергирующие элсменты 14 и 5, неподвижно закрепленные в корнусе 1 экс центрично приволнсму валу. При этом и- ружныи элемет 15 нбжен гольгслех 16 в виде н,1 асти н ыБоковые сегмснтньц камеры 12 сн;6 сны размещенными в них мсмбрднми 17 с регулирующим мс.,дни мом 18, устнов,енными с возможнвтык возвратно иступ- тельного движения. 11 ри этом и;р,жный диспергируюший элс мент 15 снзбжс и с гулируюшими клинами 1), размененными н его отверстиях 20. В боковых камерах 12 выполнены отверстия 21 с изрикоными кл- панами 22 лля ирелотврдшения ш ретсче смеси. В стенкс вотренн го исперги рукщего лемента 14 ныиоли ни тц рстия 23.Устройство работс г елеуоцим бр.ом При вращении вала 4 компоненты смеси поступкт но входным патрубкзм 2 в область нсасывзния Б и лопаткой ) выталкиваюгся в облдсть нзнега ия В ри этом часть объема смеси иродвливется сквозь сопловые отверстия О лопзгок Ч, з оставияся часть послеловзтельно нролзвливастся через отверстия 23 лиснсргирун- щего элемента 14 и отверстия 13 эллин 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 соидного тела 7 вращения. Змульгированный поток, попав в область нагнетания Г, выталкивается телом вращения 7 через отверстия 20 в выходной пдтрубок 3, частично попадая через ряд отверстий 21, расположенных ближе к малой эллипсной оси, в боковук сегментную камеру 12, а затем через ряд отверстий 21, расположенных ближе к большой оси элипса, в область разрежения Л, куда через отверстия 13 поступает та часть эмульгированного потока, которая осталась в радиальном зазоре между внешней поверхностью лиспергирующего элемента 14 и внутренней поверхностью центральной цилиндрической камеры врацаюшегося тела 7. Толка- тель 16 при этом разграничивает области р рсжения Д и нагнетания Г. Регулирующие клапаны 19 и мембраны 17 с регу.ирующим механизмом 18 дают возможность увеличивать или уменыпать объем выталкивземоо в выходной натрубок 3 и рециркхлирующего в сегментных камерах 12 продукта, что позволяет добиться требуемых рдзмеров лис нерсной фазы получаемои эмульсии. Выполнение в прямоугольных лонзткх рядов рдлиальных отверстий 1 О в ни;ц чиел позволяет получать эмульсии с лбмикронн,ми размерами дисперсной фаы з с и 1 возникновения в полости Б реакивн 1 ффекта, хзрзктериующегося обраоизнис м многочисленных активных кави ционных струй. Уменьшение диаметров сонел н нзнравлении ог оси вращения к 1 с рифс рии лопатки 9 дает возможность новысить напор смеси, находящейся в об- ,1;сти нгнетзния ВВ конечном итоге высокая теиень моидиснерсности получаемой эмульсии с трсбхемы;и рзмсрзхи,исперсной фазы лости-ется зз сет оордзовдния активных кавитцисиных струй в области Ь ири про- .1;вливании смеси сигизь отверстия 1 О лопдгок 9, з тзкжс синхронного изменения скорсти 1 стока в зззорс между диснерируюшим э,с метол 14 и вращаюцим я е,нм 7 нри комплексном гидрзли веком в:лествии нз приогвлиземый продукт, хрктсри:хюшимся многочисленными гидравлическими ларами и мслкомзситабной пульспиен в широком дианзов частот ири перехолс рециркулирукнего потока из областей нагнет;ния в области разрежения н со етнии с большими напряжениями сдвига, возникакними в узких радиальых зазорах между вращающимися неподвижными телами, зз счет значительны рдлис нгов скоростей.Преллдгзс мое утройство позволяет зна. итльно усовершенствовать процесс непрерыинго приготовления эмульсий путем сов. мецения дпорных и диспергируюпих характеристик в одном агрегате. По данным экс. периментальных исследований в нреллагаемом устройстве можно получит, эмульсиинапример водотопливные, со степенью монодисперсности 87 - 89 О,", и размерами дисперсной фазы 1 - 50 мкм. При этом насосный эффект, создаваемый агрегатом, вполне достаточен, чтобы обеспечить требуемый распыл эмульсии механической форсункой в топке теплогенератора, что позволяет отказаться от дополнительной установки нагнетающего устройства.Формула изобретения1. Устройство для приготовления эмульсий, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, приводной вал, соединенный с размещенными в корпусе телами вращения с отверстиями, внутреннее из которых имеет форму цилиндра, полые цилиндрические диспергирующие элементы с отверстиями в стенке, установленные поочередно с телами вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет увеличения степени монодисиерсности и расширения функциональных возможностей аппарата за счет улучшения напорных характеристик, цилиндрические диспергирующие элементы неподвижно закреплены в корпусе эксцентрич. но приводному валу и наружный элемент снабжен толкателем в виде пластины, размещенное между диспергирующими элементами тело вращения установлено соосно им и выполнено с поперечным сечением н форме эллипса с центральной цилиндрической и двумя боковыми сегментными камерами, ири этом тело вращения, расположенное во внутреннем диспергирующем элементе, установлено соосно приводному валу и снабжено прямоугольными лопатками, а его отверстие выполнено в форме сквозной диаметральной прорези и лопатки свободно установлены в этой прорези.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью регулирования размеров дисиерсной фазы, боковые камеры снабжены размещенными в них мембранами с регулирующим механизмом, установленными с возможностью возвратно-поступательного движения, при этом наружный дисперги рующий элемент снабжен регулирующимиклапанами, размещенными в его отверстиях.3. Устройство по пп.и 2, отличающееся тем, что в лопатках выполнены отверстия в виде сопел, при этом их диаметр уменьшается от центральной части к периферии.