Способ получения шарообразных частиц из жидких материалов

пц 389826 ОПИСАН И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сапе Соеетскик Социалистических Республик(51) М, Кл. В ОЦ 2/02 присоединением заявкиГосударстееннып комите 2) Приоритетпубликовано 05.01.75, Бюллетеньата опубликования описания 25.03,7 авета йенннстрое СССРпа делам изобретений(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШАРООБРАЗНЫХ ЧАСТ ИЗ ЖИДКИХ МАТЕРИАЛОВ10 Изобретение относится к технике диспергирования жидкостей и может найти применение в таких процессах, как нагрев (охлаждение) газов с помощью жидких теплоносителей, грануляция веществ путем охлаждения капель растворов, а также в подобных процессах в энергетике, химической технологии и других областях техники.Известны способы управляемого диспергирования жидкостей, основанные на возбуждении распада струй, вытекающих через отверстия в днище специальной емкости, путем наложения периодических колебаний давления при помощи вибратора, при этом давление изменяют по синусоидальному закону,Однако при этом наряду с основной фракцией однородного размера происходит образование дополнительной фракции частиц меньшего размера, именуемых каплями-спутниками, а наличие в факеле диспергированной жидкости (расплава) двух или более фракций, как правило, усложняет последующие технологические процессы, ухудшает к.п,д. устройства и снижает качество готового продукта.Цель изобретения - получение частиц одинакового размера и предотвращение образования частиц меньшего размера при истечении потока жидкого материала через отверстия в днище сосуда. Это достигается тем, что по предлагаемому способу давление изменяют по пилообразной кривой со временем увеличения давления в течение одного периода, составляющим 0,6 - 0,95 периода колебания давления.5 Способ получения шарообразных частиц ниже рассмотрен на примере возбуждения распада струй при создании колебаний давления в объеме жидкости.На фиг. 1 схематически показан процессдробления группы струи; на фиг. 2 - распад струи при синусоидальной форме колебаний; на фиг. 3 - распад струи под действием колебаний пилообразнои формы; на фиг. 4 дана кривая изменения скорости истечения жидко сти при пилообразной форме колебаний.Жидкость (расплав) непрерывно подают взамкнутый сосуд 1, в днище которого выполнены сопловые отверстия 2 диаметром Ыо. Под действием избыточного давления в сосуде 20 жидкость вытекает из отверстий с некоторойскоростью К в виде струи 3, причем в зависимости от ориентации сопла истечение может происходить как вертикально вниз, так и под различными углами к вертикали. Давле ние Р жидкости в объеме сосуда слагается издвух составляющих; постоянной величины среднего давления в питающем трубопроводе и пульсационной составляющей, создаваемой переменной силой Р через мембранное устрой- ЗО ство 4. Таким образом, давление жидкости всосуде переменное, и скорость истечения жидкости из сопловых отверстий является периодической функцией времени, в силу чего струя приобретает осесимметричные деформации профиля, которые развиваются при движении ее в свободном пространстве.При наложении синусоидальных колебаний давления деформация струи 3 такова (см, фиг, 2), что в результате ее разрыва происходит формирование двух фракций: основной капли 5 и капли-спутника 6.Изменение скорости при наложении пилообразных колебаний давления приводит к такой деформации профиля струи (см. фиг. 3), что образования капель-спутников не происходит. Такой характер распада струи наблюдается в тех случаях, когда время нарастания скорости истечения находится в пределах от 0,6 до 0,95 длительности периода колебаний.П р и м е р . Из сосуда через сопло диаметром д,=1,2 мм вытекает струя воды со скоростью К 1,6 м/сек, Распад струи возбуждается периодическими колебаниями давления в объеме сосуда с частотой 300 гц.При синусоидальной форме колебаний распад струи протекает с образованием капель- спутников; диаметр основной капли 2,1 мм, диаметр капли-спутника 0,8 мм, весовая доля капель-спутников 5,6%.При пилообразной форме колебаний и времени нарастания давления за один период (время нарастания скорости истечения) в пределах от 0,6 до 0,95 длительности периода колебаний распад протекает без образования капель-спутников, диаметр образующихся капель 2,14 мм.При пилообразной форме колебаний и вре мени нарастания давления, равном длительности периода колебаний, после чего следует мгновенный спад давления до начальной величины, распад теоретически должен протекать без образования капель-спутников, одна ко практически такой режим не реализуетсяиз-за инерционности элементов схемы.При пилообразной форме колебаний и времени нарастания давления, равном 0,5 длительности периода колебаний, картина рас пада аналогична той, которая наблюдаетсяпри синусоидальной форме колебаний, при времени нарастания давления, меньшем 0,5 длительности периода, весовая доля капель- спутников возрастает по сравнению со слу чаем синусоидальных колебаний.Предмет изобретенияСпособ получения шарообразных частиц изжидких материалов при истечении потока 25 жидкого материала через отверстие в днищесосуда с наложением периодических колебаний давления при помощи вибратора, отл ич а ю щи й с я тем, что, с целью получения частиц одинакового размера и предотвращения 30 образования частиц меньшего размера, давление изменяют по пилообразной кривой со временем увеличения давления в течение одного периода, составляющим 0,6 - 0,95 периода колебания давления, 389826389826 Фиг М/РА оставитель Н. Буцкий едактор Н. Корчеико Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковска Заказ 617/1ЦНИИП Сапунова,Типография, п Изд.360осударственного комитета по делам изобретений Москва, Ж.35, Раушская Тираж 782 ПодписСовета Министров СССРоткрытийнаб., д. 4/5