Роторно-дисковий перемішувально-диспергувальний пристрій

1 Роторно-дисковий перемішувальнодиспергувальний пристрій, що містить два обернені один до одного основами перфоровані диски з центральними отворами, який відрізняється Корисна модель належить до пристроїв для перемішування і (або) диспергування рідких систем, у першу чергу неоднорідних, зокрема емульсій, і може бути використаний у ХІМІЧНІЙ, харчовій та інших галузях промисловості, наприклад для рідинної екстракції Серед перемішувально-диспергувальних пристроїв для рідких середовищ найбільшого поширення набули механічні, робочим органом яких є мішалки Одними ж із найпростіших та ефективних мішалок при обробленні рідин помірної в'язкості є дискові [Плановский А Н , Николаев П И Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии - М Химия, 1987 - С 96 - 99] Такі мішалки, виконані у вигляді диска з центральним отвором для закріплення на валу, прості за конструкцією та в обслуговуванні, проте досить ефективно вони можуть бути використані лише при обробленні розчинів і емульсій, компоненти яких мають густини, близькі за значеннями Це пояснюється незначним насосним ефектом таких мішалок Тому на практиці вдаються до різних прийомів щодо збільшення насосного й диспергувального ефектів дискових мішалок (пристроїв) Так, відомий роторно-дисковий перемішувально-диспергувальний пристрій, що містить перфоровану оболонку з центральним отвором [пат Російської Федерації № 2038112, МПК6 B01D11/04, тим, що перфорації кожного диска утворені відігнутими пелюстками, а диски розташовані з зазором один відносно одного 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що усі або частина пелюсток кожного диска відігнута в бік іншого диска 3 Пристрій за п 1 або 2, який відрізняється тим, що кожний диск виконаний з кільцевим бортом, на якому надрізані пелюстки і по черзі відігнуті в різні боки, при цьому кільцеві борти дисків обернені один до одного заявл 17 02 1993, опубл 27 06 1995] Завдяки наявності перфорацій на поверхні оболонки значно підвищується насосний ефект пристрою, проте він відрізняється значною складністю конструкції, виготовлення та обслуговування Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого технічного рішення є роторнодисковий перемішувально-диспергувальний пристрій, що містить два обернені один до одного основами перфоровані диски з центральними отворами, при цьому кожний диск виконано з кільцевим бортом, а диски стикаються один з одним основами, вільними від зазначених бортів [пат України на корисну модель № 287, МПК6 B01F7/26, заявл 14 05 1998, опубл 25 12 1998] На відміну від аналога, що розглянуто, цей пристрій складено з двох однакових дисків, які одержуються штампуванням з листового прокату, що значно спрощує конструкцію пристрою Проте розташування дисків без зазору один відносно одного значно зменшує площу їх контакту з оброблюваним середовищем і знижує змішувальнодиспергувальний ефект пристрою В основу корисної моделі покладено задачу вдосконалення роторно-дискового перемішувально-диспергувального пристрою, у якому нове виконання перфорацій дисків і взаємне розташування останніх утворює між дисками ефективну СО (О 1463 перемішувально-диспергувальну зону, а також збільшує поверхню контакту дисків з оброблюваним середовищем, що інтенсифікує процеси перемішування й диспергування компонентів цього середовища, навіть при значній різниці їхніх густи н Поставлена задача вирішується тим, що в роторно-дисковому перемішувальнодиспергувальному пристрої, що містить два обернені один до одного основами перфоровані диски з центральними отворами, згідно з винаходом перфорації кожного диска утворено відігнутими пелюстками, а диски розташовано із зазором один відносно одного У найприйнятніших прикладах виконання пристрою всі або частина пелюсток кожного диска відігнуто в бік іншого диска, а кожний диск виконано з кільцевим бортом, на якому надрізано пелюстки, по черзі відігнуті в різні боки, при цьому кільцеві борти дисків обернені один до одного Виконання перфорації кожного диска за допомогою відігнутих пелюсток і розташування дисків із зазором один відносно одного утворює найбільш сприятливі умови для оброблення рідкої системи пелюстки ефективно диспергують компоненти останньої (при цьому пелюстки, відігнуті "назовні" крім того "захоплюють" рідину і направляють її крізь перфорацію в зазор між дисками), а наявність зазору між дисками значно збільшує насосний ефект пристрою під дією відцентрової сили рідина викидається з нього, а крізь перфорації дисків вона підсмоктується, що створюєінтенсивну циркуляцію рідини, а отже і її перемішування Відгин ВСІХ або частини пелюсток одного диска в бік іншого не тільки дозволяє дистанцюнувати диски між собою (тобто значно спростити складання пристрою), але й ефективно перемішувати й диспергувати компоненти рідкої системи в зазорі між дисками Виконання же на кожному диску кільцевого борта із зазначеними ВІДМІТНИМИ ознаками забезпечує ефективне диспергування й перемішування потоку рідини в найефективнішому об'ємі дії пристрою на рідину на виході и із зазору між дисками (при цьому також збільшується механічна жорсткість "пакета" дисків, а отже і надійність пристрою) Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено на фіг 1 - поперечний переріз пристрою, на фіг 2 - вигляд А на фіг1, на фіг 3 - приклад виконання диска з кільцевим бортом (суміщені піввигляду й піврозрізу), на фіг 4 складений "пакет" з двох дисків Роторно-дисковий перемішувальнодиспергувальний пристрій містить два перфоровані диски 1 і 2 з центральними отворами 3, при цьому зазначені диски обернені один до одного основами 4 і 5 (фиг 1, 2) Перфорації 6 кожного диска 1 і 2 утворено відігнутими пелюстками 7, надрізаними в його середній частині 8, при цьому диски розташовано із зазором 9 один відносно одного (див фіг 1) Усі або частина пелюсток 7 кожного диска (1 або 2) відігнуто в бік іншого (2 або 1 ВІДПОВІДНО), а кожний диск виконано з кільцевим бортом 10, на якому надрізано пелюстки 11, по черзі відігнуті в різні боки, при цьому кільцеві борти 10 дисків 1 і 2 обернені один до одного (фіг 3, 4) Пристрій працює таким чином На вал (не показано) крізь центральні отвори З насаджуються диски 1 і 2, які розташовуються із зазором 9 один відносно одного з допомогою пелюсток 7, відігнутих у бік зазору 9, або за допомогою кільцевих бортів 10 У результаті утворюється жорсткий "пакет", що складається з двох дисків Під час взаємного обертання дисків 1 і 2 рідина, що знаходиться в зазорі 9 між ними, під дією відцентрової сили викидається із зазору 9 назовні При цьому, проходячи пелюстки 7 і кільцеві борти 10, рідина інтенсивно перемішується, а її компоненти диспергуються На місце видаленої із зазору 9 рідини крізь перфорацію 6 дисків 1 і 2 у зазор 9 підсмоктується нова її порція, у результаті чого в усьому об'ємі апарата (не показано) утворюється циркуляційний рух рідини Пропонований пристрій, нескладний у виготовленні та експлуатації, відрізняється високою ефективністю оброблення рідких систем 1463 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71