Результат интеллектуальной деятельности: Диспергатор

Изобретение относится к оборудованию для диспергирования и может быть применено в пищевой, медицинской, химической и других отраслях промышленности для интенсификации различных физико-механических и биологических процессов.

Известен диспергатор, содержащий корпус, внутри которого расположены ротор и статор со щелями (Патент РФ №2264850 B01F 7/26).

Известный диспергатор сложен в изготовлении, и имеет низкую производительность.

Известен также диспергатор принимаемый за прототип, содержащий цилиндрический корпус с загрузочными и выгрузочным патрубками, в котором расположены роторы, на которых закреплены измельчающие элементы, и установленными на роторах элементами для предварительного измельчения (Патент РФ №2082487 B01F 7/00).

Известный диспергатор обладает следующими недостатками. Материал, подвергающийся диспергированию, проходит между подшипниками вала ротора, что снижает надежность устройства, кроме того изменение зазора между измельчающими элементами происходит относительно недалеко от оси вращения ротора при, соответственно, относительно малой центробежной силы. Это приведет к уменьшению количества подлежащего диспергированию материала, которое проходит через диспергатор, и, как следствие, уменьшению производительности.

Техническая задача, на решение которой направленно изобретение, заключается в создании устройства для диспергирования, в котором для обеспечения повышения качества получаемых продуктов и увеличения производительности используется центробежная сила роторов с установленными измельчающими механизмами и возможностью регулирования степени измельчения.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемом диспергаторе включающем цилиндрический корпус с загрузочным и выгрузочным патрубками, расположены верхний и нижний тарелкообразные роторы, расположенные выпуклой частью в верх и в низ соответственно. Диспергатор снабжен устройством для изменения зазора между роторами, измельчающие элементы на соответствующих роторах расположены в шахматном порядке, а валы верхнего и нижнего ротора связаны между собой через соответствующие передачи с вариатором и приводным двигателем.

На фиг. 1 показана схема диспергатора, на фиг.2 показан разрез А-А фиг. 1.

Диспергатор включает в себя цилиндрический корпус 1 загрузочным 2 и выгрузочным 3 патрубками, в котором расположены верхний тарелкообразный ротор 4 с закрепленными на нем измельчающими элементами 5 и расположенный выпуклой частью 6 вверх, и нижний тарелкообразный ротор 7 с закрепленными на нем измельчающими элементами 8 и расположенный выпуклой частью 9 вниз. Диспергатор снабжен устройством 10 для изменения зазора 11 между роторами 4 и 7, измельчающие элементы 5 и 8 на соответствующих роторах 4 и 7 расположены в шахматном порядке, а вал 12 ротора 4 и вал 13 ротора 7 связаны между собой через соответствующие передачи 14 и 15 вариатором 16. Вал 13 ротора 7 соединен передачей 17 с приводным двигателем 18. Ротор 4 соединен с валом 13 стержнями 19.

Диспергатор работает следующим образом.

Материал, подлежащий диспергированию, поступает в устройство через загрузочный патрубок 2 и стержни 19 в полость между роторами 4 и 7. Вращающиеся стержни 19 предварительно измельчают материал. Под действием центробежных сил частицы материала движутся к периферии роторов 4 и 7 и попадают в рабочую зону с измельчающими элементами 5 и 8. Установка измельчающих элементов 5 и 8 на соответствующих роторах 4 и 7 в шахматном порядке исключает выход необработанного материала. Измельченный материал после прохода через измельчающие элементы 5 и 8 выходит через зазор 11 между роторами 4 и 7, вращающимися с различными угловыми скоростями, подвергаясь дополнительному измельчению. Регулирование зазора 11 между роторами 4 и 7 устройством 10 позволяет получить нужную степень измельчения. Материал, подлежащий диспергированию, проходит через зазор 11 под действием центробежных сил, которые на периферии роторов 4 и 7 имеют наибольшую величину. Вращение роторов 4 и 7 с различными угловыми скоростями, а также возможность изменения вариатором 16 соотношения этих угловых скоростей, обеспечивают за счет истирания частиц материала высокую степень диспергирования. При выходе из роторов 4 и 7 материал ударяется о стенки цилиндрического корпуса 1 и дополнительно измельчается. Выход диспергированного материала из корпуса 1 происходит через выгрузочный патрубок 3. Таким образом, материал, подвергающийся диспергированию, проходит через четыре ступени диспергирования с возможностью регулирования этого процесса.