ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ДИСПЕРГАТОР
HYDRODYNAMIC DISPERSER

Изобретение относится к устройствам для создания кавитационных колебаний в жидкой среде и может быть использовано в химической, пищевой и ряде других промышленностей народного хозяйства для интенсификации различных физико-химических, биологических и других процессов.
Известен вихревой генератор (а. с. №1034790, МПК В06В 1/18, 1983), содержащий корпус с крышкой, выполненные в нем канал и симметрично размещенные относительно его оси цилиндрические одного диаметра камеры, оси которых перпендикулярны крышке.
Недостатком данного вихревого генератора является ограниченность его применения, обусловленная жестким расположением канала и вихревых камер и малая производительность.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является вихревой генератор (пат. №2156171, МПК В06В 1/20, 2000), содержащий корпус с крышкой, выполненный в нем канал, вихревые камеры одного диаметра, расположенные симметрично относительно оси канала и оси которых параллельны плоскости крышки, причем канал с вихревыми камерами образован сопловыми вставками, установленными в корпусе с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной плоскости крышки, при этом он снабжен устройством регулирования критического сечения канала.
Недостатком этого вихревого генератора является малая производительность.
Задача изобретения - интенсификация технологического процесса для увеличения производительности за счет того, что кавитатор выполнен в виде вогнутой сферы и имеет сопла по всей поверхности, а решетка, расположенная выше кавитатора, выполнена сферически и размещена так, чтобы загруженное вещество находилось в фокусе сферической поверхности кавитатора, при этом подача воды в диспергатор производится под давлением импульсно.
На фиг.1 показан общий вид предлагаемого диспергатора в разрезе.
Диспергатор состоит из цилиндрического корпуса 1, в верхней части которого расположены крышка 2 с штуцером 3, загрузочный бункер 4 с задвижкой 5, а в нижней части - кавитатор 6 с вогнутой сферической поверхностью, по которой размещены сопла (Лаваля) 7 и сферическая решетка 8, размещенная в фокусе вогнутой сферической поверхности кавитатора 6. Снизу цилиндрический корпус 1 сопряжен с конусом 9, снабженным входным патрубком 10 с клапаном 11.
Диспергатор работает следующим образом. Подлежащий дроблению продукт через бункер 4 и открытую задвижку 5 поступает внутрь корпуса 1 диспергатора на решетку 8. Рабочая среда (например, водопроводная вода) через штуцер 10 при открытом клапане 11 подается импульсно под постоянным давлением в конус 9, затем через сопла 7 кавитатора 6 направляется в решетку 8. Измельчение материала происходит под действием гидравлических ударов, возникающих при импульсных подачах через сопла 7 кавитатора 6. В соплах Лаваля 7 под действием разности давлений в диффузорах образуются вихри жидкости и на выходе создают значительную турбулентность, которая диспергирует вещество решетки 8. Частицы вещества, под действием гидравлических ударов, вибраций и высокого давления, поднимаются вместе с восходящим потоком за пределы зоны дробления, ударяются в крышку 2, скользят по ней и выносятся наружу через патрубок 3. Крупные частицы падают вниз на повторное измельчение.
Гидравлический диспергатор позволяет интенсифицировать технологический процесс и повысить производительность.
Гидравлический диспергатор легко осуществим в перерабатывающей промышленности.