Смеситель

 

Изобретение относится к технике смешения разнородных жидкостей, образования эмульсий и суспензий. Оно обеспечивает повышение равномерности состава смеси и качества ее диспергирования . Смеситель содержит трубчатый корпус с патрубками 2 и 3 подвода и отвода рабочего тела и установленные в корпусе соосно один с другим кольца 4 с винтовыми канавками 6 и 9 противоположного направления на внутренней и внешней поверхностях. Канавки образуют между собой при соприкосновении скрещенные каналы. Винтовые канавки 6 и 9 на каждом кольце выполнены пересекающимися с образованием сквозных отверстий, соединяющих внешнюю и внутреннюю поверхности каждого кольца 4. Такое выполнение смесителя повышает дисперсность эмульсии и равномерность ее состава за счет образования в скрещенных каналах парных вихрей. 3 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 F 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д б (21) 4833520/26 (22) 31.05,90 (46) 07,06.92. Бюл. ¹ 21 (71) Московский авиационный институт им.

Серго Орджоникидзе (72) В.Г.Базаров (53) 66,063(088,8) (56) Патент США ¹ 3785650, кл. 259 — 4, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 454041, кл. В 01 F 5/06, 1972. (54) СМЕСИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к технике смешения разнородных жидкостей, образования эмульсий и суспензий. Оно обеспечивает повышение равномерности

ЯЛ 1738317 А1 состава смеси и качества ее диспергирования, Смеситель содержит трубчатый корпус с патрубками 2 и 3 подвода и отвода рабочего тела и установленные в корпусе соосно один с другим кольца 4 с винтовыми канавками 6 и 9 противоположного направления на внутренней и внешней поверхностях. Канавки образуют между собой при соприкосновении скрещенные каналы. Винтовые канавки 6 и 9 на каждом кольце выполнены пересекающимися с образованием сквозных отверстий, соединяющих внешнюю и внутреннюю поверхности каждого кольца 4.

Такое выполнение смесителя повышает дисперсность эмульсии и равномерность ее состава эа счет образования в скрещенных каналах парных вихрей. 3 ил.

1738317

Изобретение относится к технике смешения разнородных жидкостей, образования эмульсий и суспензий.

Известен смеситель в виде чередующихся колец и пластин с отверстиями, установленных в корпусе с патрубками подвода и отвода жидкостной смеси.

Недостатки известного смесителя— значительное гидросопротивление и низкая эффективность смещения.

Известен смеситель, содержащий трубчатый корпус с патрубками подвода и отвода горючей смеси; кольца с винтовой нарезкой противоположного направления на внешней и внутренней поверхностях, установленные в корпусе коаксиально, с образованием при соприкосновении скрещенных каналов, Недостатки смесителя — неравномерность состава смеси по сечению и ее недостаточная дисперсность.

Цель изобретения — повышение равномерности состава смеси и качества ее диспергирования, Указанная цель достигается тем, что при выполнении смесителя в виде трубчатого корпуса с патрубкгми подвода и отвода жидкостной смеси, колец с винтовой нарезкой противоположного направления на внешней и внутренней поверхностях, установленных в корпусе коаксиально, с образованием при соприкосновении скрещенных каналов, винтовые канавки на каждом кольце выполнены пересекающимися с образованием сквозных отверстий.

На фиг.1 представлен смеситель, продольный разрез; на фиг.2 — кольцо смесителя; на фиг,3 — разрез А — А на фиг,2, Смеситель (фиг.1) содержит трубчатый корпус 1 с патрубками 2 и 3 подвода и отвода жидкостной смеси, в корпусе установлены соосно один другому кольца 4 и центральный обтекатель 5, плотно соединенные друг с другом (впрессованы, впаяны, сварены в вакууме диффузионной сваркой и т.п.). На внутренней поверхности каждого кольца выполнены винтовые канавки 6, боковые поверхности 7 и 8 которых на развертке (фиг,2) выглядят прямыми линиями, параллельными одна другой и направл ен н ы ми под угл ом к оси смесителя. Н а внешней поверхности каждого кольца 4 выполнены винтовыз канавки 9, боковые винтовые поверхности 10 и 11 которых на развертке (фиг.2) выглядят параллельными одна другой прямыми линиями, угол наклона которых к оси смесителя противоположен по знаку углу наклона прямых 7 и 8.

Пересечение винтовых поверхностей 7, 8, 10, 11 образует сквозные ромбовидные от5

55 верстия 12 в кольцах 4. Канавки 6 и 9 при установке колец 4 в корпус 1 образуют скрещенные каналы 13 и 14.

При подаче плохо перемешанной двухфазной смеси в патрубок 2 она проходит по винтовым канавкам 6 и 9 колец 4, причем каждый поток в канавках 6 обтекает с двух сторон потоки в канавках 9, взаимодействуя с ними как при скрещивании каналов 13 и

14 в соседних кольцах 4, так и в местах пересечений канавок 6 и 9 через отверстия

12, образуя в них парные вихри 15. Эти парные. вихри 15 подпитываются энергией в каждом из отверстий 12 и пересечении канавок 6 и 9 в смежных кольцах, истекают в выходной патрубок 3, образуя в нем сильно турбулизованный поток.

Ввиду некоторой ассиметричности парных вихрей, вызванных более интенсивным взаимодействием потоков в отверстиях 12 по сравнению с местами скрещивания канавок 6 и 9 в смежных кольцах 4 из-за перекрытия 6 глубин канавок 6 и 9, поток в канавках 6 и 9, кроме образования в нем парных вихрей 15, приобретает и некоторую общую крутку, из-за чего образованный выше по потоку парный вихрь подходит к следующему пересечению или отверстию 12 перекрученным, и ансамбль парных вихрей в каждом канале 13 или 14 имеет спиральную форму.

Все эти процессы приводят к образованию сильно турбулизован ного нестациона рного потока, который резко интенсифицирует тепломассообмен и тщательно перемешивает двухфазный поток, раздрабливая капли взвешенной в потоке жидкости на мельчайшие частицы, Предлагаемый смеситель обеспечивает тщательное мелкомасштабное перемешивание жидкостей или газов при меньших гидродинамических потерях по сравнению с известными, имеет малую засоряемость, В зависимости от потребных расходов смешиваемых веществ предложенная конструкция смесителя позволяет компоновать его сколь угодно больших размеров, увеличивая количество соосных колец 4, Формула изобретения

Смеситель, содержащий трубчатый корпус с патрубками подвода и отвода жидкостной смеси и кольца с винтовой нарезкой противоположного направления на внешней и внутренней поверхностях, установленные в корпусе коаксиально, с образованием при соприкосновении скрещенных каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности со1738317 става смеси в качестве ее диспергирования, винтовые канавки на каждом кольце выполнены пересекающимися с образованием сквозных отверстий.

f5

Puz. 2

И 10 У

Щl2. Х

50

Составитель Т. Круглова

Техред М.Моргентал Корректор С.Черни

Редактор А.Мотыль роизводственно-издательский комбинат "Патент" г. Ужгор, .Г жгород, ул. агарина, 101

Заказ 1951 Тираж

ВНИИПИ Гос а ств

Подписное осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5