Гомогенизатор суспензий

СОЮЗ СОВЕТСКИХС ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК О Е 7 04 Ь.,Е ГЕНИЯ ЬСТ ледовател ьскии рбицидов и реерге СССР1985.ССР 1970.СПЕНЗИЙк химическомуйти применениетонкодисперсых ал в д ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ А ВТОРСКОМУ СВМДЕТ(71) Всесоюзный научно-истехнологический институт гегуляторов роста растений(57) Изобретение относитсямашиностроению и может нав аппаратах для получени Изобретение относится к химическому машиностроению и может найти применение в аппаратах для получения тонкодисперсных гомогенных суспензий и эмульсий.Целью изобретения является интенсификация процесса диспергирования и повышение качества.На фиг. 1 изображен гомогенизатор суспензий, обгций вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг, 1; на фиг. 4 - гомогенизатор с выемками и буртом, входящим в кольцевой паз, выполненный в лопатках ротора, обций вид; на фиг. 5 - разрез В - В на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез Г - Г на фиг. 4; на фиг. 7 - гомогенизатор суспензии с колесообразными нагнетательными каналами, общий вид; на фиг. 8 - разрез Д - Д на фиг, 7 (лопатки не показаны); на фиг. 9 - разрез Е - Е на фиг. 7.Гомогенизатор супуса 1, имеющего вхку 3 с выходным шс помощью поднип спензии состоит из кородной штуцер 2 и крыштуцером 4. В корпусе 1 ников 5 и уплотнитель,ЯО 15356 ных гомогеннь;х суспензй и эмульсий. Целью изобретения являе"ся интенсификация процесса тиспергирования и повышение качества. Гомогеннзатор содержит корпус 1, приводной вал 9, входной 2 и выходной 4 штуцеры, соосно расположенные в корпусе 1, роторный 11 и статорный 13 диски с лопатками 18, 20 и выемками7, 19. В лопатках 20 роторного диска 11 выполнены колен оооразные на гнета те,1 ьнье ка нал ы 2 3, а в статорном диске 3 - . - выемки с буртом, расположен ны. в кольцевом пазу В чопатках 20, причем выемки 17 в статорном диске 13 имеют форму глухих отверстий, выполненных под углом к осн статорно о диска 13.3 з.п. ф-лы, 9 ил. н элементов 68 смонтирован приводнон в 9, на консольной части 10 которогокрышке 3 закреплен жестко роторный иск 11 (ротор) . Межд корпусом 1 и крышкой 3 закреплен с образованием осевого канала 12 статорный диск 13 (статор). Зазор 14 между торцами ротора 11 и стато. ра 13 регулируется при снятой крышке 3 с помощью дистанционной шайбы 15 и фиксируется крепежной гайкой 16. Дистанционная гнайба 15 имеет упругодеформируемую часть для компенсации неточностей сборки н выполнения роли торцового уплотнения Статор 3 снабжен чашеобразными выемками 17 и лопатками 18, роль которых могут выполнять перемычки в теле статора междувыемками 1.Ротор 11 снабжен чашеобразными выемками 19 и лопатками 20, роль которых могут выполнять перемычки в теле ротора между выемками 19. При совмещении чаше- образных статорных выемок 17 с роторными чашеобразными выемками 19 образуются совместные циркуляционные полости 21. Цент 1535609ральные зоны циркуляционных полостей 21 соединены с полостью выхода 22 наклонными кцленообразными каналами 23, выполненными в лопатках 20 ротора 11.Для уменьшения непроизводительных перетоков рабочей средь Из циркуляионных полостей 2 через торцовый зазор 14 в по. лость выхода 22 ротор 11 снабжен снаружи лабиринтным уплотнением 24, а (знутри, в чашеобразпой выемке 17 образует уступ 20. Уступ 25 обеспечивает инеоционный проскок рзс;очей среды через торцовый зазор 14.Лгя повьппения про)зводительпости стзтор 13 снабжен обтекаемымвыемками 17 и буртом 26, который входит в кольцевой пал 27, выполненный в лопатках 20 (фиг. 4).,1 Л 51 ПО 3. 3)С ПИР ГОХ(ОГЕ НОС)И ПРОЛХ Ктд Высмки 17 В сп з-.оре 13 Выполнсы В Виде г,(ухи х отверстй, рас по.(оженных пол углом Ндприхер, 30 61)") к оси стдтора 13.Рзбое)Я срл)1, нд при пс) сх сензиЯ, пцл. геждпсзя лспс ргированию и гцмогенизации, поступае в полосгь корпуса 1 пц вхолному п 3 тх перу 2, проходит по каналх2, поступает в чаНсобразные выемки 19 ротора 11 и лопагками 20 вращающегося ротора 11 выбрасывается в чашеобразные Выемки 17 стдтцрд 13. Далее зд счет сил инерции рдбо- ЧЕ) 51 СР(сЛЕ) ЗЗК)УП 1 ЖЕТСЯ Н 3 К.1 ОП НЫМИ СТЕН- ками чдпс Обрлных Вые 10 к 17 и поств п)(е вновь в (зп)ецбразные выл мки 19 рото 1 а 11, гле полу;ает новый имнхг)5 с ,(зВС(.Ния и ВНОВЬ е(ыбрзсыв)(стс 1 В (дп(.Обрд:(н)с Выемки 17 стз(01)д 13 и т.л. Тзк)(х Образсм, в периодически совмецзс мых чаНеццралных Выемках 7 и 19 создаются циркусянис)ппыс ц,)ости 21 с различи).ми грал и с и т (1 хп) с к 0 р цс 1 е и и л )1 В,1 013 и и . Л з бы 0 к рабочей среды поступает В ндк.Онныс ра. ,спальные кд злы 23 и выбрасывается В полосгь выхода 22 в Вле здтс;.сной кдвитирх кцей высокоскоростной струи. В цир(уляцпонных пц,)цс"3 ях 21 создается пуль.руюций закрученный поток, кавитациоп,ое поле и пцлс центробежных сил с большим градиентом лавления, скоростей и температур. )Ти факторы вместе с механически)1 воздействием лопаток 20 ротора 1 и .ОпеТОК 18 сте) Орд 13 Осх пьествляОт интенсивноее разруп)ение и перемепивдние компонентов рабочей среды. Циркулируя по замкнутым полостям 21, поток многократнои подвергается механических уларам, возлеиствию переменного давления, кавитационному воздействию, что интенсифицирует процес диспергирования. Одновременно В поле центробежны.( сил осуществляется классификация лиспергируемой рабочей среды по крупности и п,птпостп. Крупп е и более плотные частицы отбрасываются центробеж. ными силами к периферии циркуляционных полостей 21 нд повторное лиспергирование, а мелкие гомцгенные частицы скапливаются в центре цпркуляционных пцлсстей 21. Выемки 17 за счет обтекаемой формы снижают гидравлические потери, Вход бурта 26 в кольцевой паз 27, выполненный в лопатках 20 ротора 11, обеспечивает разрыв циркулирующего по системе ротор - статор кольцс вой паз - -ротор потока с большим ускорением, что повышает производительность аппарата. Наклон осеи вь:емок 17 в статоре 13 к оси ротора формирует истечение рабочей среды из выемок 19 ротора 11 и е( Взаимодействие с перемы-:ками 8 в теле стдтора 13 и отверстиями 17. Лавление в полости ротора и статора приблизительно )а ВНО 3 д В,1(и с(ю за рО гором, нечувств)1- ельность аппарата к изменению торцового 15 зазора Обусловле 13 З рдВенстВОм давлений Вроторе и над ним. Это же об,с.:авливает ;Сзначительный переток рабочей среды через торцовый зазор. 11 о мсре износа и увеличения тсрцового зазора Возможна его регулировка и настройка путем осевого поджатия ротсрз к статору за счет перепала давлепя или вручную механическим путем.Термическая уровновешенность дппа рата.;)ц обусловлено тем, что основные его х л.ы - уплотнение, статор и роторохлаждаются самой рабочей срелои. На уплотнение не Отражаются пульсационные на рузки.1 дрантированное качество гомогениззцин обусловлено исключением проскока пер;рунпнных крупных частиц из аппарата ,О в ),ро,(хк).Гарантированное высокопроилводительОс лиспергирование из-за циркуляционнсй обрасцтки пролукта при больших слвиго В х напряжениях и уларных нагрузках.ве ступени нагнетанияс помошью З 5 лцпдтцчной системы 20 и В канала. 23, двесг, пенн классификациив полостях 2122 и минимум четыре ступени лиснер Нровдния - лве механического в донато ных системах 20 - 18, 1820 и лве ступени 40 кзвитационного лиспергирования - полостях 21 и 22 плюс турбулентное и пульсацпопнос разрушение все эго обуславливает высокие технико-экономические показатели гомогенизатора суспензии.Головой экономический эффект от ис пользования изобрете)(ия 30 тыс руб:(аолин аппарат производительностью 00 60 х 7 ч при производстве рабочих суспензий пестицидов.В канале 23 рабочая среда получаетлополнигельный импульс давления от логатцк 20 ротора 11. Это обеспечивает лысокцнаиорное истечение ее в полость выхола 22 и Вторичнсе лиспергирование. 1 з-за врашеи (я ротора и скоростного напора вытекакщего из каналов 23 потока, В полости55Выхода 22 образуется закрученный цилиндрический вихрь, который вторично осушествляет диспергирование и классификацию частиц по крупности и пгОтности. Более крупные и плотные частицы собираются напериферии закрученного в полости выхода 22 потока, подвергаются там сдвиговым напряжением и кавитационному воздействию вытекающих из каналов 23 струй, а мелкие, гомогенные частицы в виде готового продукта удаляются из гомогенизатора суспензий по выходному штуцеру 4.Гомогенизатор обеспечивает высокопроизводительное и качественное диспергирование суспензий.фор,чули изобретения1. Гомогенизатор суспензий, содержащий привод вал, корпус с крышкой, входной и выходной штуцеры, соосно расположенные в корпусе роторный и статорный диски с лопатками, на поверхностях дисков выполнены обращенные одна к другой выемки в виде чаш, образующие общие полости, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса диспергирования и повышения качества, в лопатках роторного диска выполнены наклонные радиальные нагнетательные каналы, соединяющие централь ные зоны общих полостей роторного и статорного дисков с полостью выхода из ротора.2. Гомогенизатор по п. 1, отличающийсятем, что, с целью повышения производительности, статор имеет выемку с буртом, расположенным в кольцевом пазу, выполненном в лопатках роторного диска.3. Гомогенизатор по п. 1, от.гичающийсятем, что, с целью повышения гомогенности продукта, выемки в статорном диске выполнены в виде глухих отверстий, располо женных под углом к оси статорного диска.4. Гомогенизатор по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что, с целью повышения степени диспергирования, наклонные радиальные нагнетательные каналы в лопатках роторного диска выполнены коленообразными.Редактор Н. ГорЗаказ 7ИИПИ Государст113роизводственно Шевцен авительИ. Верее505 изобретен 5, Раш т Патон Р СостТехреаТиражного комитета псМосква, Ж - 3тельский комбина Корректор Т. МалевПодписноеям и открьятиям ири ГКНТ СССкая наб., д. 45