Кавітаційний змішувач-реактор для обробки суспензій та отримання колоїдних систем

Реферат: Кавітаційний змішувач-реактор для обробки суспензій та отримання колоїдних систем, що містить реактор, кавітатор, конфузор, дифузор, насос, підвідні трубопроводи, сопло для введення повітря. Реактор оснащений трьома трубопроводами з вентилями, виконаними з можливістю регулювання та відключення в процесі роботи подачі вихідних складових суспензій. Збірник суміші складається з двох відсіків з розташованим в одному з них змішувачем для попереднього змішування та гомогенізації вхідних компонентів суспензій, який виконаний у вигляді вала з тангенціально розташованими лопатками і оснащеними реле швидкості обертання. UA 90264 U (54) КАВІТАЦІЙНИЙ ЗМІШУВАЧ-РЕАКТОР ДЛЯ ОБРОБКИ СУСПЕНЗІЙ ТА ОТРИМАННЯ КОЛОЇДНИХ СИСТЕМ UA 90264 U UA 90264 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до конструкцій обладнання і пристроїв для обробки суспензій, колоїдних систем і може бути використана в хімічній, харчовій та інших галузях промисловості. Відомий кавітаційний змішувач-реактор, що містить циліндричну проточну камеру до встановленого в ній кавітатора, виконаним з двох півсфер, звернених підставами одна в іншій і встановлених на маточині з можливістю взаємного переміщення, конфузор, дифузор, насос і підвідний трубопровід [1]. Недоліком кавітаційного змішувача-реактора є неможливість регулювати подачі потоків. Відомий кавітаційний змішувач-реактор, що містить реактор, конфузор, дифузор, насос, підвідні трубопроводи, а також підключений до конфузора додатковий трубопровід з вентилем для регулювання та відключення в процесі роботи, а також зі штуцерами для підключення додаткових потоків суспензій, розчинів, газів. Даний кавітаційний змішувач-реактор забезпечений збіркою суміші з встановленою в ньому, сітчастою або ґратчастою, перегородкою для відсіву необхідного ступеня меленої речовини суспензій [2]. Недоліком кавітаційного змішувача-реактора є недостатня активність процесу кавітації, тривалість процесу гомогенізації, складна система додаткових трубопроводів з розташованими на них не тільки вентилями для регулювання подачі, але і штуцерами. Установка в збірнику сітчастої перегородки ускладнює обслуговування змішувача, тому що вона вимагає частого чищення або заміни через швидке забивання тонко-дисперсними суспензіями. Задача корисної моделі - інтенсифікація процесу гомогенізації суспензій, а найголовніше колоїдних систем і підтримування режиму процесу їх отримання. Поставлена задача вирішується тим, що за рахунок збільшення вхідних трубопроводів до трьох з вентилями, що виконані з можливістю якісного регулювання та відключення в процесі роботи подачі вихідних складових суспензій, збірник суміші складається з двох відсіків з розташованим в одному з них змішувачем для попереднього змішування та гомогенізації вхідних компонентів суспензій, який виконаний у вигляді вала з тангенціально розташованими лопатками і забезпеченими реле швидкості обертання. На кресленні зображена технологічна схема установки. Кавітаційний змішувач-реактор складається з кавітаційного реактора 1, з'єднаний з його входом і виходом конфузора 2 з підвідним патрубком 3 і дифузора 4, подавального насоса 5, кавітатора 6, поміщеного в реактор 1, трубопроводів 7 і 8, з'єднаних з реактором 1. В підвідному патрубку 3 встановлено сопло 9 для введення нагрітого повітря. Збірник суміші 13 має відсік 14 для збору готової суспензії, роз'єднувальну решітку 15, трубопроводи всмоктування 10, 11 і подачі 12,16,17. У відсіку збірника 14 встановлено додаткове перемішуючий пристрій 18, що являє собою вал з тангенціально розташованими лопатками, що приводяться в обертання електродвигуном. Для підтримки температури в реакторі, де розташований кавітатор, корпус подвійний. У порожнистій частині розташований нагрівач, пристрій з терморегулятором. Пристрій працює таким чином: по трубопроводах 12, 16, 17 компоненти суспензії в певному заданому співвідношенні подаються до збірника 13, де відбувається попереднє інтенсивне змішування перемішуючим пристроєм 18 з регулятором швидкості обертання. Подавальний насос 5 по трубопроводу 8 подає суспензію до патрубка 3, в який через сопло 9 вводиться нагріте повітря. Суміш суспензії з гарячим повітрям надходить в реактор 1, де піддається кавітації за допомогою кавітатора 6. Відпрацьована суспензія з дифузора 4 по трубопроводу 7 відводиться в збірник 14 готової продукції. По трубопроводу 11 колоїдна суспензія відводиться за призначенням. За рахунок сопла 9 газове нагріте середовище розпорошується в потоці суспензії, кавітатор 6 дроселює, рухаючи потік суспензії, в результаті чого відбувається виділення пухирців повітря, які збільшують кількість центрів кавітації і відбувається утворення колоїдної системи. Змінюючи витрата газової (повітряної) суміші через сопло 9 і регулюючи подачі самої суміші можна досягти інтенсифікації активності процесу кавітації і прискорення самого процесу. Таким чином, позитивним ефектом є підвищення інтенсивності гомогенізації, прискорення процесу гомогенізації, отримання колоїдної системи високої якості. Джерела інформації: 1. SU № 1720695 Α1. ΜΠΚ В01F 5/00, 1992 «Кавітаційний змішувач-реактор». 2. RU №2134611 С1. МПК В01F 5/00, 3/04, 1999 «Кавітаційний змішувач-реактор» (прототип). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Кавітаційний змішувач-реактор для обробки суспензій та отримання колоїдних систем, що містить реактор, кавітатор, конфузор, дифузор, насос, підвідні трубопроводи, сопло для 1 UA 90264 U 5 введення повітря, який відрізняється тим, що оснащений трьома трубопроводами з вентилями, виконаними з можливістю регулювання та відключення в процесі роботи подачі вихідних складових суспензій, збірник суміші складається з двох відсіків з розташованим в одному з них змішувачем для попереднього змішування та гомогенізації вхідних компонентів суспензій, який виконаний у вигляді вала з тангенціально розташованими лопатками і оснащеними реле швидкості обертання. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2