Устройство для приготовления эмульсий

(9 1 Г 11/02 чсЦЬтг . :1-цм АНИ ЗОБР ТЕН У СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТО едения им. А.А. Благо вы ов, Г,А.Калашни Да д З,Хачуковтельство ССС3/08, 1977 г,тельство СССГ 3/00, 1987 г ОВЛЕ я к технике ь использоваеской, машиазевй ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЭМУЛЬСИЙ(57) Изобретение относитэмульгирования и может быно в химической, нефтехими Изобретение относится к машиностроительной, химической, нефтехимической, микробиологической, геологической, нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслям промышленности и другим производствам, связанным с тепло- и массоабменными процессами в многофазных системах, и может быть использовано для осуществления процессов эмульгирования и диспергировакия.Цель изобретения - повышение качества приготовления эмульсии и экономия ее компонентов за счет устранения возможности пенообразования, повышение произво-. дительности и равномерности эмульгирования.На фиг. 1 показана схема устройства для приготовления эмульсии; на фиг. 2 - эжекционно-волновой смеситель, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - приведены гидродинамический генератор ностроительнои и других отраслях промышленности. Оно обеспечивает улучшение качества получаемых эмульсий, повышение производительности устройства. Устройство имеет две ступени эмульгирования с принудител ь н ы м подводом ком по не нто в в первой ступени и смешением их в условиях кавитации, Устройство содержит гидродинамический генератор колебаний и эжекционную камеру с входными окнами. сообщенными с кольцевым коллектором подачи концентрата. На выходном трубопроводе установлен дополнительный гидро- динамический генератор колебаний и резонансная расширительная камера, представляющие собой вторую ступень эмульгирования. 5 ил. колебаний и резонансная расширительная камерапродольный разрез.Устройство для приготовления эмульсий содержит следующие основные элементы: подающий трубопровод 1 жидкого растворителя, соединенный с насосом 2, мерный так 3 для концентрата, подающий трубопровод 4 концентрата, дозирующий вентиль 5, эжекционно-волновой смвситель 6. выполненный в виде последовательно установленных гидро-динамического генератора 7 колебаний, кольцевого коллектора 8 и эжекционной камеры 9, выходной трубопровод 10 эжекционно-волнового смесителя, ресивер 11, подающий трубопровод 14 дополнительного гидродинамического генератора колебаний 15, резонансная расширительная камера 16, выходной трубопровод 17 устройства для приготовления эмульсий.Эжекционно-волновой смеситель выполнен в виде последовательно установлен 1832050вибрационного воздействия происходит предварительное смешение растворителя и концентрата, Далее предварительно подготовленная эмульсия. через ресивер 11, который служит демпфером гидравлических ударов нэ режимах запуска-останова насо сов, подается по трубопроводу 12 на бустерный насос 13, служащий для подвода энергии к потоку предварительно смешанных компонентов эмульсии и далее по подающему трубопроводу 14 поступает через дополнительный гидродинамический гене 50 55 ных гидродинамического генератора 7 колебаний, у которого выполнены входные тангенциальные отверстия Т 8. и эжекторнойкамеры 9, у которой входные окна 19 гидравлически сообщены через кольцевой коллектор 8 ис подающим трубопроводом 4концентрата.Работу описываемого устройства рассмотрим на конкретном примере при использовании в технологическом процессе 10приготовления эмульсии на машиностроительном заводзе с суточной потребностьЮэмульсии 12 м,)Кидкий растворитель (водэ) по подающему трубопроводу 1 поступает на вход насоса 2, откуда под давлением 2,5-3,0 МПа ирасходом 80 л/мин подается в эжекционноволновой смеситель 6, При этом поток растворителя, проходя входныетангенциальные отверстия 18 гидродинамического генератора 7 колебаний, поступаетв цилиндрическую осевую камеру последнего. Благодаря понижению статического давления потока растворителя до значения,меньшего давления насыщенных паров, во 25внутренней цилиндрической камере генератора образуется парогазовая кавитационная каверна. Вследствие того, что кавернасовершает автоколебания, а также вследствие наличия градиента давления на генераторе, от каверны периодически отрываютсяи поступают в эжекцианную камеру 9 парогазовые пузырьки. Статическое давление вэжекционной камере выше, чем во внутренней камере генератора, поэтому периодически поступающие в эжекторную камерупарогаэовые пузырьки схлопываются, образуя колебания давления в протекающей среде.Одновременно с этим за счет эжекции 40от высокоскоростного потока растворителяв эжекционнай камере 9 концентрат (эмуль-сол) из мерного бака 3 по подающему трубопроводу 4 через дозирующий вентиль 5поступает в кольцевой коллектор 8 и далее 45в эжекционную камеру 9, где в условиях ратор колебаний 15 в. резонансную расширительную камеру 16, Дополнительный генератор 15 работает аналогичным образом, что и генератор 7, а установленная последовательно с ним резонансная камера 16 позволяет организовать "стоячую" волну и режим нелинейного резонанса. Таким образом, осуществляется режим последующего диспергирования компонентов смеси,Готовая эмульсия высокой гомогенности и с размером глобул не более 2,0 мкм по трубопроводу 17 поступает в сборный бак или непосредственно в цех,Использование устройства по изобретению позволяет достигнуть следующих преимуществ:уменьшить расход компонентов эмульсии (концентрат), не снижая ее качества, т.к. исключается возможность аэрирования эмульсии и частичного вспенивания с образованием "пенной шапки", содержащей значительное количество компонентов эмульсии;улучшение экологии процесса зэ счет исключения отходов производства (" пенной шапки");повышение равномерности эмульгирования за счет полного исключения возможности образования застойных зон, так устройство работает на проток жидкости;увеличивается производительность устройства, как минимум, в три раза и снижаются энергозатраты за счет исключения циркуляции эмульсии в трехкратном цикле "бак-насос-устройство-бак".Формула изобретения Устройство для и риготовления эмульсий, содержащее эжекционно-волновой смеситель в виде последовательно установленных гидродинамического генератора колебаний и эжекционной камеры с входными окнами, сообщенных с трубопроводами подвода концентрата и растворителя, и выходным трубопроводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества приготовления эмульсии и экономии ее компонентов за счет устранения возможности пенообразования, повышения производительности и равномерности эмульгирования, устройство снабжено дополнительным гидродинамическим генератором колебаний и резонансной расширительной камерой, установленными последовательно на выходном трубопроводе, а эжекционно-волновой смеситель снабжен кольцевым коллектором подачи концентрата, гидравлически сообщенным с входными окнами эжекционной камеры, 18320501832050 Редактор Т.Никольская Т .Кор р С,Пекарь иям при ГКНТ Патент", г. Уж ул. Гагарина, 101 оизводственно-издат Составитель Р. Ганиевехред М,Моргентал Заказ 2600 Тираж ВНИИПИ Государственного ком 113035, Мос Питета по изобва, Ж, Рау ский комбина Подписно етениям и откр шская наб 4/5