Кавитационный реактор

(19) БС (11) 16 (51) б В 01 Р 5/О 72 (1 З) А 1 йской Федераци товарным знакам Комитет по патен ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 22) 06.04,87 О к авторскому свидетельству(56) Авторское свидетельство СССР Х1533059, кл. В 01 Р 5/00, 1987.(57) Изобретение относится к устройствам,в которых смешение происходит в полекавитационных пузырьков, и может бытьиспользовано в химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной и другихраслях промьппленности. Цельюизобретения является интенсификация кавитационной обработки, Кавитационный реактор содержит корпус с размещеннымивнутри него по оси цилиндрической камерои, с входным патрубком и перфорированным концом и кавитатором, расположенным между корпусом и камерой, патрубки подачи сырья и вывода продукта.Кавитационный реактор снабжен расположенной по его оси дополнительной цилин- О дрической камерой, имеющей на одномконце входной патрубок, а на другом диффузор, в полости которого расположен кавитатор, Кавитатор выполнен в виде ко- СР нуса с направляющими лопатками. Дополнительная цилиндрическая камера снабжена приводом возвратно-поступательного движения с задатчиком. Входной патрубок дополнительной цилиндрической камеры снабжен регулирующим клапаном, сообщенным через регулятор с датчиками ф расхода, 3 ил.1600072 Р -Ро) нк -г0,5 р чОЭ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относится к устройствам, в которых смешение происходит в поле кавитационных пузырьков, и может быть использовано в химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.Целью изобретения является интенсификация кавитационной обработки.На фиг. 1 представлен кавитационный реактор в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - направляющая лопатка в разрезе.Кавитационный реактор содержит корпус 1 с размещенными внутри него по оси цилиндрической камерой 2, с входным патрубком 3 и перфорированным концом и кавитатором 4, расположенным между корпусом 1 и камерой 2, патрубки подачи 5 сырья и вывода б продукта, Кавитационный реактор снабжен расположенной по его оси между корпусом 1 и основной цилиндрической камерой 2 дополнительной цилиндрической камерой 7, имеющей на одном конце входной патрубок 8, а на другом - диффузор 9, в полости которого расположен кавитатор 4. Кавитатор 4 выполнен в виде конуса с направляющими лопатками 10,Дополнительная цилиндрическая камера 7 снабжена приводом 11 возвратно-поступательного движения с задатчиком 12, Входной патрубок 8 дополнительной цилиндрической камеры 7 снабжен регулирующим клапаном 13, сообщенным через регулятор 14 с датчиком расхода 15,Кавитационный реактор работает следующим образом, Смешиваемое сырье подают в реактор через патрубок 5, При прохождении зоны установки кавитатора 4 скорость смешиваемого сырья возрастает до 10 - 20 м/с за счет сужения потока, В этом случае за кавитатором 4 создается кавитационная каверна, при схлопывании которой образуются поля микропузырьков, осуществляющих интенсивное перемешивание.При заданной форме кавитатора 4 кавитация возникает при вполне определен 1. Кавитационный реактор, содержащий корпус с размещенными внутри него по оси цилиндрической камерой с входным патрубком и перфорированным концом и кавитатором, расположенным между корпусом и камерой, патрубки подачи сырья и вывода продукта, отличающийся тем, что, с целью интенсификации кавитационной обработки, он снабжен расположенной по оси реактора ной для данной точки потока величине параметра к , называемого числом кавитации. гдеРс - гидростатическое давление набегающего потока;Рн - давление насыщенного пара;р - плотность обрабатываемого материала; ч - скорость жидкости на большом расстоянии от кавитатора 4.Введение в хвостовую часть каверны через отверстия перфорированного конца камеры 2 газа увеличивает размеры каверны. Течению жидкости в этом случае соответствует число к , образованное уже не по насыщенному давлению пара Рн, а по давлению газа внутри каверны Р,. При подаче определенного количества газа через диффузор 9 камеры 7 происходит дополнительный рост размеров каверны, т,е. увеличивается величина давления Рв, что позволяет при малых скоростях набегающего потока получить течение, соответствующее очень низким значениям к, т,е, глубоким степеням развития кавитации,При этом на интенсификацию кавитационной обработки оказывают влияние скорость течения смешиваемого сыры через кавитатор 4 и возможность управления размерами пограничного слоя, Для обеспечения этих условий осуществляют регулирование расхода газа при помощи клапана 13 и величины зазора между диффузором 9 и кавитатором 4 при помощи привода 11, Сигнал на клапан 13 через регулятор 14 и на привод 11 через задатчик 12 может поступать от датчика кавитационного шума (не показан).Предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность и упростить технологию проведения кавитационного перемешивания,между корпусом и основной цилиндрической камерой дополнительной цилиндрической камерой, имеющей на одном конце входной патрубок, а на другом - диффузор, в полости которого расположен кавитатор, при этом кавитатор выполнен в виде конуса с направляющими лопатками, а дополнительная цилиндрическая камера снабжена приводом возвратно-поступательного движения,52. Реактор по п.1, отличающийся тем что входной патрубок дополнительной ци линдрической камеры снабжен регулирую 1600072 б щим клапаном, сообщенным через регулятор с датчиком расхода,