Кавітаційний змішувач

Реферат: UA 108597 U UA 108597 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до пристроїв для перемішування, гомогенізації та диспергування дисперсної фази в рідких системах і може бути застосована в хімічній, нафтохімічній, нафтопереробній, теплоенергетичній, харчовій та інших галузях промисловості, і також у біотехнології. Відомим аналогом є кавітаційний змішувач, що містить корпус з поздовжніми наскрізними отворами, а також патрубки підводу й відводу оброблюваної рідини [а.с. СРСР № 1283272, МПК D21B 1/36, опубл. 15.01.1987]. Недоліком аналога є неможливість регулювання прохідного перерізу кожного з наскрізних отворів, що істотно звужує його технологічні можливості. Найближчим аналогом до корисної моделі є кавітаційний змішувач, що містить корпус з поздовжніми циліндричними наскрізними отворами, патрубки підводу й відводу оброблюваної рідини, а також розташовані в наскрізних отворах конічні кавітатори [пат. України № 52136 А, МПК B01F 5/00, опубл. 16.12.2002]. Недоліком найближчого аналога є те, що він не забезпечує регулювання прохідного перерізу кожного з наскрізних отворів, що звужує його технологічні можливості. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення кавітаційного змішувача, у якому його нове конструктивне виконання забезпечує безступінчасте регулювання робочого кільцевого проміжку між кожним кавітатором і стінкою відповідного наскрізного отвору, що дає змогу ефективно обробляти найрізноманітніші рідини, а отже й розширює технологічні можливості змішувача. Поставлена задача вирішується тим, що кавітаційний змішувач містить корпус з поздовжніми наскрізними отворами, патрубки підводу й відводу оброблюваної рідини, а також розташовані в наскрізних отворах конічні кавітатори, згідно з корисною моделлю, що наскрізні отвори виконано у вигляді дифузорів, а кожний з кавітаторів розташовано з можливістю зміни його положення по довжині відповідного наскрізного отвору. Виконання змішувача із зазначеними ознаками за рахунок змінювання відносного в поздовжньому напрямку положення кожного з кавітаторів у відповідному наскрізному отворі дає змогу регулювати площу поперечного перерізу кільцевого проміжку між певним кавітатором і стінкою відповідного наскрізного отвору. У такий спосіб за певної об'ємної витрати оброблюваної рідини забезпечується можливість безступінчастого регулювання її швидкості в кожному з наскрізних отворів, а отже й умови оброблення рідини. Це істотно розширює технологічні можливості змішувача. Корисна модель пояснюється кресленням, де зображено поздовжній розріз змішувача. Кавітаційний змішувач містить корпус 1 з поздовжніми наскрізними отворами 2 у вигляді дифузорів, патрубки підводу 3 і відводу 4 оброблюваної рідини, а також розташовані в наскрізних отворах конічні кавітатори 5, кожний з яких розташовано з можливістю зміни його положення по довжині відповідного наскрізного отвору 2 (креслення). Корисна модель працює наступним чином. Рідина, що підлягає обробленню, крізь патрубок 3 надходить у поздовжні наскрізні отвори 2 корпуса 1, після чого потрапляє в кільцевий простір між кавітаторами 5 і поверхнею поздовжніх наскрізних отворів 2, де швидкість рідини істотно збільшується, і з неї внаслідок падіння тиску виділяються бульбашки пари й розчиненого в ній газу, які на виході із зазначеного кільцевого простору внаслідок різкого гальмування потоку й відповідного зростання тиску схлопуються. Енергія, що виділяється під час схлопування газопарових бульбашок, витрачається на руйнування дисперсної фази в потоці рідини та її інтенсивне перемішування. За потреби зміни режиму оброблення рідини в кожному поздовжньому наскрізному отворі зміною положення кавітаторів 5 регулюють площу поперечного перерізу кільцевого проміжку між певним кавітатором 5 і стінкою відповідного наскрізного отвору 2. У такий спосіб за певної об'ємної витрати оброблюваної рідини забезпечується безступінчасте регулювання її швидкості в кожному з наскрізних отворів 2, а отже й умови оброблення рідини у змішувачі. На виході з патрубка 4 оброблена рідина надходить у трубопровід, який приєднано до змішувача. Запропонований кавітаційний змішувач забезпечує ефективне оброблення однорідних і неоднорідних рідких систем (розчинів, емульсій та суспензій). 55 1 UA 108597 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Кавітаційний змішувач, що містить корпус з поздовжніми наскрізними отворами, патрубки підводу й відводу оброблюваної рідини, а також розташовані в наскрізних отворах конічні кавітатори, який відрізняється тим, що наскрізні отвори виконано у вигляді дифузорів, а кожний з кавітаторів розташовано з можливістю зміни його положення по довжині відповідного наскрізного отвору. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2