роторный аппарат
Классы МПК: | B01F7/00 Смесители с вращающимися перемешивающими устройствами в неподвижных резервуарах; месильные машины |
Автор(ы): | Данилов В.К., Артюшин Г.С., Тонников Ю.А., Егоров В.А. |
Патентообладатель(и): | Проектный и научно-исследовательский институт "ГазНИИпроект" по объектам газовой промышленности, стройиндустрии и стройматериалов Предприятия "Самаратрансгаз" РАО "Газпром" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-07-06 публикация патента:
27.09.1997 |
Использование изобретения: перемешивание материалов и их измельчение. Сущность изобретения: роторный аппарат содержит рабочее колесо в виде диска с лопатками, имеющими выпукло-вогнутую кривизну и расширяющимися к периферии. По периметру диска расположен статор, выполненный в виде кольца с прорезями. Ширина прорезей равна ширине лопаток по периферии. Перемычки между прорезями статора выполнены в виде лопаток, являющихся продолжением конфигурации лопаток рабочего колеса. При этом лопатки рабочего колеса расположены с одной стороны рабочего колеса. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
Роторный аппарат, содержащий рабочее колесо в виде диска с лопатками, имеющими выпукло-вогнутую кривизну и расширяющимися к периферии, по периметру диска расположен статор, выполненный в виде кольца с прорезями, ширина которых равна ширине лопаток по периферии, отличающийся тем, что перемычки между прорезями статора выполнены в виде лопаток, являющихся продолжением конфигурации лопаток рабочего колеса, при этом лопатки рабочего колеса расположены с одной стороны диска.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к перемешиванию материалов и их измельчению. Известен роторный аппарат гидроударного действия [1] который состоит из корпуса с входными и выходными патрубками. Внутри корпуса концентрично относительно друг друга расположены ротор и статор. В роторе имеются щели выполненные в виде дозвуковых сопл, сужающаяся часть которых расположена в сторону статора. В статоре выполнены щели, расширяющиеся в сторону корпуса и имеющие вогнутые поверхности. В роторе также расположены лопатки служащие для создания центробежной силы обрабатываемому потоку. Обрабатываемая среда лопатками отбрасывается к периферии и попадает в щели ротора (сопла). При протекании среды через сопла ротора происходит увеличение скорости движения и падение давления. В момент перекрытия сопла боковой стенкой статора происходит резкое повышение давления прямой гидравлический удар. После открывания щели в роторе обрабатываемая среда поступает в расширяющуюся часть статора, где происходит резкое понижение давления (разрежение). В связи с падением скорости среды возникает вторичный гидроудар (гидродинамическая кавитация). В процессе гидроударов частицы суспензии измельчаются. Недостатком такой конструкции является сложность изготовления статора и ротора и невозможность использования этого принципа в аппаратах, имеющих малые размеры. В этом случае выполнение щелей в роторе и сопел в статоре вызывает большие технологические сложности при работе возможна закупорка их обрабатываемой средой, что может вывести аппарат из строя. Известно устройство для смешивания жидкостей [2] Устройство состоит из рабочего колеса (диска) и цилиндрической гребенки. На диске расположены лопатки заданной формы (криволинейной), которые расположены на обеих сторонах диска, а в цилиндрической гребенке (статоре) число зубьев равно числу лопаток. Когда рабочее колесо врезается с высокой скоростью, жидкость в виде струи попадает в промежуток между зубьями гребенки. При дальнейшем повороте рабочего колеса зуб гребенки (приблизительно равный ширине желоба рабочего колеса) перекрывает струю, струя, выходя из желоба лопасти с обеих сторон рабочего колеса (диска), объединяется центробежной силой в желобе гребенки, формируя далее пульсирующий поток, имеющий частоту, обратно пропорциональную произведению числа оборотов рабочего колеса и числа лопастей, который радиально выгоняется из выхода зубьев гребенки, чтобы произвести смешивание и эмульгирование. Недостатком такого устройства является сложность изготовления рабочего колеса с расположенными по обеим сторонам диска лопатками, а также использовать его для механического измельчения твердых частиц (известь, глина, песок и т.д.). Целью изобретения является интенсификация перемешивания различных суспензий с одновременным измельчением крупных частиц за счет гидравлического удара и кавитации. Поставленная цель достигается тем, что перемычки между прорезями статора выполнены в виде лопаток, являющихся продолжением конфигурации лопаток колеса, и лопатки рабочего колеса расположены с одной стороны. На фиг. 1 схематически изображен фрагмент роторного аппарата, вид сверху; на фиг. 2 поперечный разрез роторного аппарата, где b ширина лопатки, l межлопаточное состояние. Роторный аппарат работает следующим образом. Обрабатываемая среда (суспензия) захватывается лопатками 1 вращающегося диска рабочего колеса 2 и отбрасывается к неподвижному кольцу 3 с закрепленными на нем лопатками 4, являющимися продолжением конфигурации лопаток рабочего колеса 2, создавая непрерывный поток (струю). При повороте рабочего колеса 2 на величину межлопаточного расстояния (b) поток обрабатываемой среды на своем пути встречает преграду в виде боковой стенки лопатки 4, установленной на неподвижном кольце (статоре) 3. В результате образуется гидравлический удар, который и разрушает крупные частицы, находящиеся в обрабатываемой среде. При дальнейшем повороте рабочего колеса обрабатываемая среда поступает в межлопаточную щель статора 3, где происходит кавитация, а значит, измельчение и интенсивное смешивание. Далее за счет центробежной силы обрабатываемая среда попадает в рабочую полость устройства для смешивания жидкостей 5, где также происходит дальнейшее смешивание. Источники информации:1. Авторское свидетельства N 1586759 Роторный аппарат гидроударного действия, авт. Сайпеев Г.А. и др. 2. Заявка Японии N 60-61028, кл. B 01 F 7/16, 1985.
Класс B01F7/00 Смесители с вращающимися перемешивающими устройствами в неподвижных резервуарах; месильные машины
перемешивающее устройство - патент 2528843 (20.09.2014) | |
устройство для смешения и измельчения сыпучих материалов - патент 2528664 (20.09.2014) | |
перемешивающее устройство - патент 2528663 (20.09.2014) | |
лопастной смеситель - патент 2527466 (27.08.2014) | |
планетарный лопастной смеситель - патент 2527237 (27.08.2014) | |
диспергидратор - патент 2526931 (27.08.2014) | |
установка для переработки органического сырья - патент 2525897 (20.08.2014) | |
роторный гидроударный аппарат - патент 2524999 (10.08.2014) | |
мешалка для емкостей с малой горловиной - патент 2524602 (27.07.2014) | |
центробежный смеситель - патент 2523576 (20.07.2014) |