АГРЕГАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ
EMULSION PREPARATION PLANT

Изобретение предназначено для получения стойких эмульсий и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.
Известен центробежный диспергатор-смеситель, включающий корпус, патрубки подвода и отвода обрабатываемой среды, закрытое лопастное колесо и расположенные концентрично колесу перфорированные кольца, на периферии лопастного колеса концентрично жестко закреплены два перфорированных кольца с радиальным зазором относительно располагающегося между ними, установленного неподвижно на корпусе перфорированного кольца [патент РФ на полезную модель №81098].
К недостаткам данного устройства следует отнести невысокое качество получаемой эмульсии и недостаточное время переработки смешиваемых жидкостей.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является центробежный смеситель-диспергатор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, эллиптические крышку и днище, вертикальный вал с размещенным на нем ротором в виде диска, на котором концентрично установлен полый тонкостенный усеченный конус с перепускными окнами. На внутренней поверхности конуса спиралевидно установлены направляющие лопасти, имеющие профиль дуги круга, по всей длине которых выполнены в нижней части перепускные отверстия, а в верхней - вырезы, имеющие прямоугольную форму [патент РФ №2311951].
К недостаткам данного центробежного смесителя-диспергатора следует отнести невысокую стойкость получаемой эмульсии, вследствие недостаточного времени переработки и сложность изменения и повышения времени получения эмульсии.
Задачей данного изобретения является создание агрегата периодического действия для получения стойких эмульсий, в котором можно регулировать время смешивания жидкостей, с целью получения эмульсии требуемого качества.
Поставленная задача достигается тем, что в агрегате для получения эмульсий, содержащем устройства загрузки и выгрузки, вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, вертикальный вал с размещенным на нем диском, и конической насадкой, на внутренней поверхности которой установлены ребра, внутри конической насадки размещен отражатель, состоящий из набора горизонтальных колец, расстояния между которыми возрастает пропорционально уменьшению объемной плотности потока по его сечению, а под корпусом расположена емкость для сбора эмульсии, снабженная насосом и соединенная трубопроводом с приемной камерой.
На чертеже показан агрегат для получения эмульсий.
Агрегат для получения эмульсий содержит неподвижный корпус 1, в котором расположен вал 2 с приводом. На валу размещен диск 3, коническая насадка 4 с ребрами 5 и отражатель 6, состоящий из набора горизонтальных колец. Подлежащие переработке жидкости подаются из устройств загрузки 7 и 8 через приемную камеру 9 на вращающийся диск 3. В нижней части корпуса 1 расположено устройство выгрузки 13 и емкость для сбора эмульсии 12, соединенная трубопроводом 10 с насосом 11 и приемной камерой 9.
Устройство работает следующим образом.
Несмешивающиеся жидкости поступают из устройств загрузки 7 и 8 через приемную камеру 9 на вращающийся диск 3 и распыливаются. Процесс приготовления эмульсии начинается при совместном движении капель обеих жидкостей в разреженном потоке, создаваемом вращающимся распылительным диском 3. Далее происходит ударное взаимодействие образованного дисперсного потока с вращающимся отражателем 6. При этом образованные первичные капли дробятся на более мелкие при взаимодействии с элементами отражателя и друг с другом. Из многочисленных литературных источников известно, что масса жидкости диспергированных частиц в перпендикулярных потоку сечениях изменяется по нормальному закону. Таким образом, в сечении потока, где сосредоточено максимальное количество дисперсных частиц, расстояния между кольцами отражателя минимальны, и они возрастает пропорционально уменьшению объемной плотности потока по его сечению. Такое конструктивное исполнение отражателя позволяет организовать равномерное ударное взаимодействие капель с отражателем, что положительно сказывается на процессе приготовления эмульсии. Далее диспергированный поток проходит через отражатель и ударяется о ребра 5, расположенные на конической насадке 4.
Под действием центробежных сил предварительно сформированная грубая эмульсия поднимается вверх по образующей конической насадки 4, снова распыляется и ударяется о внутреннюю поверхность корпуса 1. Далее, через устройство выгрузки 13, эмульсия поступает в емкость для сбора эмульсии 12. При заполнении емкости для сбора эмульсии 12, что определяется требуемым объемом продукции, подача жидкостей из устройств загрузки 7 и 8 прекращается. Затем включается насос 11 и предварительно приготовленная грубая эмульсия из емкости для сбора эмульсии 12 по трубопроводу 10 направляется через приемную камеру 9 на вращающийся диск 3. Процесс повторяется до приготовления эмульсии требуемого качества. Конечный продукт выгружается через окна 14.
Заявленный агрегат для получения эмульсий является устройством периодического действия. В агрегате изменением времени переработки легко регулируется качество получаемой эмульсии.