×
10.01.2016
216.013.9ef5

Результат интеллектуальной деятельности: РЕАКТОР С МНОГОРЯДНЫМИ МЕШАЛКАМИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности. Реактор содержит вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками. Мешалки выполнены в виде горизонтальных дисков с фрезерными лопастями, на нижней мешалке фрезерные лопасти установлены с обеих сторон диска, вышерасположенные мешалки изготовлены из дисков в виде колец, которые соединены с центральным валом с помощью винтовых отражательных элементов, а фрезерные лопасти установлены на них только с верхней стороны дисков, наружный диаметр диска каждой вышерасположенной мешалки больше в 1,1 раза наружного диаметра диска ближайшей нижерасположенной мешалки. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов. 4 ил.
Основные результаты: Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред, содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками, отличающийся тем, что мешалки выполнены в виде горизонтальных дисков с фрезерными лопастями, на нижней мешалке фрезерные лопасти установлены с обеих сторон диска, вышерасположенные мешалки изготовлены из дисков в виде колец, которые соединены с центральным валом с помощью винтовых отражательных элементов, а фрезерные лопасти установлены на них только с верхней стороны дисков, наружный диаметр диска каждой вышерасположенной мешалки больше в 1,1 раза наружного диаметра диска ближайшей нижерасположенной мешалки.

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности.

Известны аппараты с многорядными мешалками (Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971. - 784 с.), содержащие вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками. Основным недостатком таких мешалок является то, что они не обеспечивают эффективного диспергирования смеси.

Известен аппарат с перемешивающим устройством (его варианты) (Авторское свидетельство СССР №1156723, 1985), содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, вращающийся центральный вал с мешалкой, мешалка выполнена в виде горизонтального диска с фрезерными лопастями, фрезерные лопасти установлены с обеих сторон диска. Основным недостатком данной мешалки является низкая эффективность перемешивания смеси во всем объеме аппарата.

Наиболее близким по конструктивному исполнению к предлагаемому изобретению является реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред (Авторское свидетельство СССР №1666171, 1991), прототип, содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками. К основным недостаткам данного реактора, применительно к приготовлению дисперсий и эмульсий, следует отнести значительные удельные энергетические затраты.

Задачей предполагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов.

Решение указанной задачи достигается тем, что мешалки выполнены в виде горизонтальных дисков с фрезерными лопастями, на нижней мешалке фрезерные лопасти установлены с обеих сторон диска, вышерасположенные мешалки изготовлены из дисков в виде колец, которые соединены с центральным валом с помощью винтовых отражательных элементов, а фрезерные лопасти установлены на них только с верхней стороны дисков, наружный диаметр диска каждой вышерасположенной мешалки больше в 1,1 раза наружного диаметра диска ближайшей нижерасположенной мешалки.

На фиг. 1 изображен реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред, общий вид; на фиг. 2 - нижняя мешалка с фрезерными лопастями с обеих сторон диска; на фиг. 3 - общий вид верхних мешалок с лопастями с верхней стороны дисков; на фиг. 4 - общий вид винтовых отражательных элементов.

Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред состоит из вертикального корпуса 1, который при необходимости снабжается теплообменной рубашкой 2. В нижней и верхней частях корпуса установлены патрубки 3, 4 для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта. Реактор снабжен перемешивающим устройством, состоящим из открытых быстроходных мешалок 5-8, изготовленных в виде горизонтальных дисков 9 с фрезерными лопастями 10. На нижней мешалке 5 фрезерные лопасти 10 установлены с обеих сторон диска 9. Вышерасположенные мешалки 6-8 изготовлены из дисков в виде колец, которые соединены с центральным валом с помощью винтовых отражательных элементов 11. Фрезерные лопасти 10 установлены на них только с верхней стороны дисков. Наружный диаметр диска каждой вышерасположенной мешалки больше в 1,1 раза наружного диаметра диска ближайшей нижерасположенной мешалки. Во вращательное движение центральный вал 12 с установленном на нем мешалками 5-8 приводится от электропривода 13.

Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред работает следующим образом.

Через патрубок 3 поступают исходные компоненты, включается приводи, и вал 12 с мешалками 5-8 приводится во вращательное движение. Мешалки направляют жидкость в осевом и радиальном направлении и задают интенсивную циркуляцию обрабатываемой среды, обеспечивая при этом ее эффективное перемешивание и диспергирование. Выгрузка готового продукта производится через патрубок 4.

Указанные преимущества предлагаемого реактора с многорядными мешалками для обработки жидких сред, по сравнению с известными, обеспечиваются новой совокупностью конструктивных элементов.

Использование многорядных мешалок с фрезерными лопастями и винтовыми отражательными элементами позволяет значительно увеличить угловую скорость вращения центрального вала, так как предлагаемое новое техническое решение создает условия к более позднему переходу от ламинарного течения жидкости в реакторе к турбулентному. Благодаря увеличению числа оборотов вала становится возможным внесение в обрабатываемую среду большей механической энергии, обеспечивающей эффективность диспергирования и перемешивания.

Увеличение диаметра дисков мешалок снизу вверх и размещение на дисках мешалок (кроме нижней) фрезерных лопастей только с верхней их стороны позволяет интенсифицировать восходящие потоки жидкости в пристеночной области реактора, благодаря чему в реакторе создается устойчивая воронка из обрабатываемой среды. Известно, что наилучшие результаты диспергирования достигаются в тех случаях, когда работа производится с максимальными механическими нагрузками на обрабатываемую среду без разрушения образующейся в реакторе воронки (эффект Doughnut).

Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред, содержащий вертикальный корпус с патрубками для ввода исходных компонентов и вывода готового продукта, винтовые отражательные элементы, вращающийся центральный вал с мешалками, отличающийся тем, что мешалки выполнены в виде горизонтальных дисков с фрезерными лопастями, на нижней мешалке фрезерные лопасти установлены с обеих сторон диска, вышерасположенные мешалки изготовлены из дисков в виде колец, которые соединены с центральным валом с помощью винтовых отражательных элементов, а фрезерные лопасти установлены на них только с верхней стороны дисков, наружный диаметр диска каждой вышерасположенной мешалки больше в 1,1 раза наружного диаметра диска ближайшей нижерасположенной мешалки.
РЕАКТОР С МНОГОРЯДНЫМИ МЕШАЛКАМИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД
РЕАКТОР С МНОГОРЯДНЫМИ МЕШАЛКАМИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД
РЕАКТОР С МНОГОРЯДНЫМИ МЕШАЛКАМИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД
РЕАКТОР С МНОГОРЯДНЫМИ МЕШАЛКАМИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 99 items.
10.12.2014
№216.013.0df3

Способ получения 1-гидрокси-3-r-индол-5,6-дикарбонитрилов

Изобретение относится к способу получения 1-гидрокси-3-R-индол-5,6-дикарбонитрилов структурной формулы:
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534988
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0df5

Способ получения 4-[2-хлор-1-формил-2-r-винил]-5-нитрофталонитрилов

Изобретение относится к способу получения 4-[2-хлор-1-формил-2-R-винил]-5-нитрофталонитрилов указанной ниже общей формулы, где R означает CH или 4-OCHCH, или 4-CHCH, или 2-тиенил, которые могут найти применение в качестве прекурсоров в синтезе биологически активных веществ, фталоцианинов и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534990
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0df7

Способ получения пластичной смазки

Настоящее изобретение относится к способу получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, при этом загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534992
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0e2a

Аппарат для перемешивания фаз

Изобретение относится к химическим аппаратам непрерывного действия для проведения процессов химического взаимодействия твердой и жидкой фаз и может быть использовано для экстракции, выщелачивания, растворения в цветной металлургии, химической и пищевой промышленности. Аппарат для перемешивания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535043
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0f22

Жидкостный подогреватель двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к области теплоэнергетического машиностроения и предназначено в качестве вспомогательных теплоэнергетических установок транспортных средств для поддержания их двигателей внутреннего сгорания в прогретом состоянии, нагрева воздуха в кабинах и снабжения бортовой сети...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535291
Дата охранного документа: 10.12.2014
20.12.2014
№216.013.10c7

Устройство для изготовления трубчатых изделий

Изобретение относится к оборудованию для производства трубчатых изделий путем навивки из ленточного материала. Устройство для изготовления трубчатых изделий содержит оправку для спиральной намотки ленточного материала, образованную параллельно установленными с возможностью вращения в одном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535718
Дата охранного документа: 20.12.2014
10.02.2015
№216.013.23ae

Устройство для смешения жидкостей

Изобретение относится к конструкциям аппаратов для смешения жидкостей и проведения жидкофазных химических реакций. Устройство для смешения жидкостей и проведения жидкофазных химических реакций в тонкой пленке содержит ротор, выполненный в виде параболоида вращения, снабженный коническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540587
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.252d

Способ получения 2-арил-5-(2-карбоксивинил)-1,3,4-оксадиазолов

Изобретение относится к области получения 2-арил-5-(2-карбоксивинил)-1,3,4-оксадиазолов, которые обладают свойствами органических люминофоров и полупроводников и потенциально могут быть использованы в промышленности при создании флуоресцентных красок, пластиковых сцинтилляторов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540970
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.2595

Смеситель сыпучих и жидких сред

Изобретение относится к оборудованию химической, фармацевтической и других отраслей промышленности. Смеситель сыпучих и жидких сред содержит конический корпус с тангенциальными патрубками для жидкости, питатель сыпучего материала, пленкообразующее устройство, расположенное под питателем, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541074
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.268c

Ковш фронтального погрузчика

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам типа фронтальных погрузчиков. Задача изобретения - повышение производительности путем уменьшения потерь грунта в боковые валики при заполнении ковша. Ковш фронтального погрузчика состоит из двух челюстей - верхней и нижней, шарнирно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541321
Дата охранного документа: 10.02.2015
Showing 21-30 of 103 items.
10.12.2014
№216.013.0df3

Способ получения 1-гидрокси-3-r-индол-5,6-дикарбонитрилов

Изобретение относится к способу получения 1-гидрокси-3-R-индол-5,6-дикарбонитрилов структурной формулы:
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534988
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0df5

Способ получения 4-[2-хлор-1-формил-2-r-винил]-5-нитрофталонитрилов

Изобретение относится к способу получения 4-[2-хлор-1-формил-2-R-винил]-5-нитрофталонитрилов указанной ниже общей формулы, где R означает CH или 4-OCHCH, или 4-CHCH, или 2-тиенил, которые могут найти применение в качестве прекурсоров в синтезе биологически активных веществ, фталоцианинов и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534990
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0df7

Способ получения пластичной смазки

Настоящее изобретение относится к способу получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, при этом загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534992
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0e2a

Аппарат для перемешивания фаз

Изобретение относится к химическим аппаратам непрерывного действия для проведения процессов химического взаимодействия твердой и жидкой фаз и может быть использовано для экстракции, выщелачивания, растворения в цветной металлургии, химической и пищевой промышленности. Аппарат для перемешивания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535043
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0f22

Жидкостный подогреватель двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к области теплоэнергетического машиностроения и предназначено в качестве вспомогательных теплоэнергетических установок транспортных средств для поддержания их двигателей внутреннего сгорания в прогретом состоянии, нагрева воздуха в кабинах и снабжения бортовой сети...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535291
Дата охранного документа: 10.12.2014
20.12.2014
№216.013.10c7

Устройство для изготовления трубчатых изделий

Изобретение относится к оборудованию для производства трубчатых изделий путем навивки из ленточного материала. Устройство для изготовления трубчатых изделий содержит оправку для спиральной намотки ленточного материала, образованную параллельно установленными с возможностью вращения в одном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535718
Дата охранного документа: 20.12.2014
10.02.2015
№216.013.23ae

Устройство для смешения жидкостей

Изобретение относится к конструкциям аппаратов для смешения жидкостей и проведения жидкофазных химических реакций. Устройство для смешения жидкостей и проведения жидкофазных химических реакций в тонкой пленке содержит ротор, выполненный в виде параболоида вращения, снабженный коническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540587
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.252d

Способ получения 2-арил-5-(2-карбоксивинил)-1,3,4-оксадиазолов

Изобретение относится к области получения 2-арил-5-(2-карбоксивинил)-1,3,4-оксадиазолов, которые обладают свойствами органических люминофоров и полупроводников и потенциально могут быть использованы в промышленности при создании флуоресцентных красок, пластиковых сцинтилляторов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540970
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.2595

Смеситель сыпучих и жидких сред

Изобретение относится к оборудованию химической, фармацевтической и других отраслей промышленности. Смеситель сыпучих и жидких сред содержит конический корпус с тангенциальными патрубками для жидкости, питатель сыпучего материала, пленкообразующее устройство, расположенное под питателем, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541074
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.268c

Ковш фронтального погрузчика

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам типа фронтальных погрузчиков. Задача изобретения - повышение производительности путем уменьшения потерь грунта в боковые валики при заполнении ковша. Ковш фронтального погрузчика состоит из двух челюстей - верхней и нижней, шарнирно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541321
Дата охранного документа: 10.02.2015
+ добавить свой РИД