Роторный дезинтегратор-смеситель

Авторы патента:

Полезная модель направлена на повышение эффективности измельчения и перемешивания гетерогенных систем жидкость-жидкость, жидкость-твердые частицы.

Указанная задача решается за счет того, что роторный дезинтегратор - смеситель, содержащий загрузочный и разгрузочный патрубки, привод, неподвижный цилиндрический корпус, в объеме которого жестко зафиксированы перфорированные диски, расположенные поочередно с аналогичными по конструкции перфорированными дисками, закрепленными на вращающемся роторе, согласно полезной модели, неподвижный цилиндрический корпус в своем объеме содержит 2 элемента, первый из которых представляет собой цилиндрическую обечайку, одно из оснований которого имеет перфорированное днище, закрепленное на вращающемся роторе, и на внутренней поверхности цилиндрической обечайки жестко зафиксированы перфорированные диски, а второй элемент представляет собой вращающиеся перфорированные диски, расположенные поочередно с перфорированными дисками первого элемента, и закрепленные на роторе, который вращается в обратную сторону по отношению вращения первого элемента.

к центру; соотношение геометрических размеров диаметра отверстия и толщины диска может находиться в диапазоне 1÷2; величина зазора между перфорированными дисками первого и второго элементов может регулироваться с помощью перемещения ротора посредством вращения регулировочной гайки; на поверхности перфорированных дисков могут быть выполнены канавки глубиной 0,1÷0,4 и шириной 0,1÷0,5 толщины диска, ориентированные от центра к периферии; внешняя поверхность цилиндрической обечайки первого элемента может быть выполнена оребренной; цилиндрическая обечайка может быть выполнена перфорированной с диаметр отверстий равным 0,3÷0,7 диаметра отверстий перфорированных дисков; ребра внешней поверхности цилиндрической обечайки первого элемента могут быть выполнены спиралеобразными.

1 илл.

Полезная модель относится к устройствам для измельчения и перемешивания гетерогенных систем жидкость-жидкость, жидкость-твердые частицы.

Известно устройство для измельчения продуктов, включающее заключенные в корпус соосно расположенные на вертикальном валу чередующиеся между собой кольцеобразные диски с режущими органами по наружному и внутреннему диаметрам и чередующиеся с этими дисками шайбы, а также лопастные загрузочную и разгрузочную крыльчатки и вакуумирующее приспособление, подведенное к верхней части устройства, верхняя часть корпуса, посредством перегородки отделена от зоны измельчения, а вакуумирующее приспособление расположено в полости, образованной сетчатой перегородкой и верхней частью корпуса, причем лопасти загрузочной крыльчатки выполнены в форме сетчатой перегородки и установлены под углом к вертикальному валу. [А.с. СССР №710636, кл. В02С 18/06, Устройство для измельчения продуктов / Неварова В.Е., Кортелев А.К.; Заявлено 07.06.76.; Опубликовано 25.01.1980.]

Недостатком данного устройства для измельчения продуктов является низкая производительность устройства вследствие малой зоны измельчения и обработки среды.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели (прототипом) является центробежная мельница, содержащая цилиндрический корпус, смонтированные в нем неподвижные дисковые перегородки и вертикально расположенный рабочий орган, загрузочный и разгрузочный бункеры, привод, дисковые перегородки, выполненные перфорированными и рабочий орган - в виде вращающихся перфорированных дисков, расположенных между неподвижными дисковыми перегородками. [А.с. СССР №715134, кл. В02С 7/08, Центробежная мельница / Восканян Р.А.; Заявлено 25.11.77.; Опубликовано 15.02.1980.]

Недостатком данной центробежной мельницы является относительно невысокая эффективность для измельчения и перемешивания гетерогенных систем жидкость-жидкость, жидкость-твердые частицы.

Предлагаемая полезная модель решает задачу повышения эффективности и производительности процесса измельчения и перемешивания гетерогенных систем жидкость-жидкость, жидкость-твердые частицы.

днище, закрепленное на вращающемся роторе, и на внутренней поверхности цилиндрической обечайки жестко зафиксированы перфорированные диски, а второй элемент представляет собой вращающиеся перфорированные диски, расположенные поочередно с перфорированными дисками первого элемента, и закрепленные на роторе, который вращается в обратную сторону по отношению вращения первого элемента.

Также отверстия перфорированных дисков первого элемента могут быть ориентированы под углом 45° в направлении от центра к периферии, а отверстия перфорированных дисков второго элемента - в направлении от периферии к центру; соотношение геометрических размеров диаметра отверстия и толщины диска может находиться в диапазоне 1÷2; величина зазора между перфорированными дисками первого и второго элементов может регулироваться с помощью перемещения ротора посредством вращения регулировочной гайки; на поверхности перфорированных дисков могут быть выполнены канавки глубиной 0,1÷0,4 и шириной 0,1÷0,5 толщины диска, ориентированные от центра к периферии; внешняя поверхность цилиндрической обечайки первого элемента может быть выполнена оребренной; цилиндрическая обечайка может быть выполнена перфорированной с диаметр отверстий равным 0,3÷0,7 диаметра отверстий перфорированных дисков; ребра внешней поверхности цилиндрической обечайки первого элемента могут быть выполнены спиралеобразными.

На фиг. показан роторный дезинтегратор - смеситель.

Роторный дезинтегратор - смеситель, содержащий загрузочный 1 и разгрузочный патрубки 2, привод, неподвижный цилиндрический корпус 3, в объеме которого жестко зафиксированы перфорированные диски, расположенные поочередно с аналогичными по конструкции перфорированными дисками, закрепленными на вращающемся роторе, причем неподвижный цилиндрический корпус 3 в своем объеме содержит 2 элемента, первый из которых представляет собой цилиндрическую обечайку 4, одно из оснований которого имеет перфорированное днище 5, закрепленное на вращающемся роторе 6, и на внутренней поверхности цилиндрической обечайки жестко зафиксированы перфорированные диски 7, а второй элемент представляет собой вращающиеся перфорированные диски 8, расположенные поочередно с перфорированными дисками первого элемента, и закрепленные на роторе 9, который вращается в обратную сторону по отношению вращения первого элемента.

Роторный дезинтегратор - смеситель работает следующим образом.

Под действием массовых сил или искусственно создаваемого избыточного давления обрабатываемая гетерогенная среда перемещается от загрузочного патрубка к разгрузочному патрубку. При движении через перфорированные диски гетерогенная среда подвергается интенсивному механическому воздействию и происходит процесс измельчения и перемешивания.

Интенсивность механического воздействия достигается относительно высокой частотой вращения ротора и возникающим в связи с этим высокотурбулентным движением обрабатываемой среды в зазорах между вращающимися

перфорированными дисками и за счет принудительного перекрытия каналов течения обрабатываемой среды с возникновением значительных значений градиента скорости и давления.

К основным преимуществам предлагаемой конструкции роторного дезинтегратора - смесителя относятся следующие:

- многофункциональность, которая обуславливается возможностью измельчения и перемешивания гетерогенных систем жидкость-жидкость, жидкость-твердые частицы;

- возможность регулирования интенсивности механического воздействия на измельчаемую и перемешиваемую среду изменением величины зазора между вращающимися и неподвижными дисками с помощью перемещения ротора в вертикальном направлении посредством вращения регулировочной гайки;

- высокая производительность и эффективность процесса измельчения и перемешивания.

1. Роторный дезинтегратор - смеситель, содержащий загрузочный и разгрузочный патрубки, привод, неподвижный цилиндрический корпус, в объеме которого жестко зафиксированы перфорированные диски, расположенные поочередно с аналогичными по конструкции перфорированными дисками, закрепленными на вращающемся роторе, отличающийся тем, что неподвижный цилиндрический корпус в своем объеме содержит 2 элемента, первый из которых представляет собой цилиндрическую обечайку, одно из оснований которого имеет перфорированное днище, закрепленное на вращающемся роторе, и на внутренней поверхности цилиндрической обечайки жестко зафиксированы перфорированные диски, а второй элемент представляет собой вращающиеся перфорированные диски, расположенные поочередно с перфорированными дисками первого элемента, и закрепленные на роторе, который вращается в обратную сторону по отношению вращения первого элемента.

2. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.1, отличающийся тем, что отверстия перфорированных дисков первого элемента ориентированы под углом 45° в направлении от центра к периферии, а отверстия перфорированных дисков второго элемента - в направлении от периферии к центру.

3. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.1, отличающийся тем, что соотношение геометрических размеров диаметра отверстия и толщины диска находится в диапазоне 1÷2.

4. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.1, отличающийся тем, что величина зазора между перфорированными дисками первого и второго элементов регулируется с помощью перемещения ротора посредством вращения регулировочной гайки.

5. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.1, отличающийся тем, что на поверхности перфорированных дисков выполнены канавки глубиной 0,1÷0,4 и шириной 0,1÷0,5 толщины диска, ориентированные от центра к периферии.

6. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.1, отличающийся тем, что внешняя поверхность цилиндрической обечайки первого элемента выполнена оребренной.

7. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.1, отличающийся тем, что цилиндрическая обечайка выполнена перфорированной и диаметр отверстий равен 0,3÷0,7 диаметра отверстий перфорированных дисков.

8. Роторный дезинтегратор - смеситель по п.6, отличающийся тем, что ребра внешней поверхности цилиндрической обечайки первого элемента выполнены спиралеобразными.