RU2235584C1 - Continuous-action capacitance apparatus - Google Patents
Continuous-action capacitance apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2235584C1 RU2235584C1 RU2003122144/15A RU2003122144A RU2235584C1 RU 2235584 C1 RU2235584 C1 RU 2235584C1 RU 2003122144/15 A RU2003122144/15 A RU 2003122144/15A RU 2003122144 A RU2003122144 A RU 2003122144A RU 2235584 C1 RU2235584 C1 RU 2235584C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- pulp
- continuous
- housing
- generatrix
- Prior art date
Links
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 abstract 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Paper (AREA)
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для перемешивания и может быть использовано в химической и целлюлозно-бумажной промышленности для приготовления однородных суспензий. The invention relates to devices for mixing and can be used in the chemical and pulp and paper industry for the preparation of homogeneous suspensions.
Известен гидроразбиватель для обработки суспензии высокой концентрации [авт. св. №1602908, МКИ 7 D 21 В 1/34, опубл. 30.10.90, бюл. №40]. С целью увеличения производительности при работе с волокнистой массой высокой концентрации, устройство для регулирования зазора размещено между ротором и его приводным валом и выполнено в виде эксцентрика, закрепленного на приводном валу, и промежуточного вала, один конец которого закреплен на роторе, а другой установлен с возможностью контактирования с эксцентриком.Known pulper for processing suspension of high concentration [ed. St. No. 1602908, MKI 7 D 21 V 1/34, publ. 10.30.90, bull. No. 40]. In order to increase productivity when working with high concentration pulp, a device for adjusting the gap is placed between the rotor and its drive shaft and is made in the form of an eccentric mounted on the drive shaft and an intermediate shaft, one end of which is mounted on the rotor and the other is installed with the possibility contact with the clown.
Однако указанное устройство обладает недостаточно высокой эффективностью при перемешивании волокнистой массы в силу следующих причин:However, this device does not have a high enough efficiency when mixing the pulp for the following reasons:
1) интенсивная циркуляция волокнистой массы с находящимся в ней распускаемым материалом имеет место в горизонтальной плоскости в пространстве, ограниченном прироторной областью. В оставшемся объеме гидроразбивателя по вертикали имеет место случайный характер движения волокнистой массы, что исключает в ванне вероятность организации гидродинамической картины работы аппарата с требуемой степенью циркуляции;1) the intensive circulation of the pulp with the spreading material in it takes place in a horizontal plane in a space bounded by the rotor region. In the remaining volume of the pulper vertically, there is a random nature of the movement of the pulp, which eliminates the possibility of a hydrodynamic picture of the apparatus working with the required degree of circulation in the bath;
2) конструкция гидроразбивателя не позволяет кардинально оказывать посредством регулировки ее отдельных элементов влияние на движение волокнистой массы в ванне с целью достижения в минимальный промежуток времени одинаковой концентрации в любой, произвольно наперед выбранной, точке рабочего пространства аппарата.2) the design of the pulper does not allow drastically affecting the movement of the pulp in the bath by adjusting its individual elements in order to achieve the same concentration in any arbitrary point in the working space of the apparatus in a minimum period of time.
Известно устройство для перемешивания суспензий, содержащее вертикальную емкость, перемешивающий орган в виде шнека, один конец которого шарнирно связан с приводом вращения [авт. св. №1574259, МКИ В 01 F 7/24, опубл. 30.06.90, бюл. №24].A device for mixing suspensions, containing a vertical container, a mixing body in the form of a screw, one end of which is pivotally connected to a rotation drive [ed. St. No. 1574259, MKI B 01 F 7/24, publ. 06/30/90, bull. No. 24].
Недостатками данного устройства является то, что в нем для перемешивания используется шнек цилиндрического типа, что естественным образом изменяет его воздействие на движущийся вниз поток волокнистой массы при возрастающей глубине ванны вертикальной емкости аппарата. В свою очередь, в результате взаимодействия потока, сходящего со шнека, с большим запасом кинетической энергии с восходящим потоком с меньшей энергией в пристенной области аппарата, имеет место существенное видоизменение гидродинамики движения волокнистой суспензии, снижающее эффективность эксплуатации устройства для перемешивания.The disadvantages of this device is that it uses a cylindrical screw for mixing, which naturally changes its effect on the downward flow of pulp with increasing depth of the tub of the vertical capacity of the apparatus. In turn, as a result of the interaction of the flow coming from the screw with a large supply of kinetic energy with an upward flow with less energy in the near-wall region of the apparatus, there is a significant modification of the hydrodynamics of the movement of the fiber suspension, which reduces the efficiency of operation of the device for mixing.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для приготовления суспензий [авт. св. №1139488, МКИ В 01 F 7/16, опубл. 15.02.85, бюл. №6]. С целью улучшения качества суспензии, в устройстве, содержащем вертикальную емкость с неподвижными направляющими лопастями, размещенными в донной части емкости, и расположенный в ней ротор, включающий корпус с лопастями, закрепленными по винтовой линии, ротор выполнен в виде прямого конуса и снабжен расположенным соосно под ним диском с криволинейными лопастями, при этом верхняя грань лопасти ротора выполнена под углом 45<α<135° и образует с ее поверхностью угол 30<β<90°. Емкость снабжена дополнительными ребрами, установленными по окружности цилиндрической части.The closest analogue of the claimed invention is a device for the preparation of suspensions [ed. St. No. 1139488, MKI B 01 F 7/16, publ. 02/15/85, bull. No. 6]. In order to improve the quality of the suspension, in a device containing a vertical container with fixed guide vanes located in the bottom of the vessel and a rotor located in it, including a housing with vanes fixed along a helical line, the rotor is made in the form of a straight cone and is arranged coaxially under a disk with curved blades, while the upper face of the rotor blade is made at an angle of 45 <α <135 ° and forms an angle of 30 <β <90 ° with its surface. The tank is equipped with additional ribs installed around the circumference of the cylindrical part.
Недостатком данной конструкции является низкая интенсивность роспуска материалов, слабо эффективная организация потока в вертикальной цилиндрической емкости аппарата, а также весьма значительные удельные затраты энергии наряду с недостаточной гомогенностью приготовляемой волокнистой суспензии.The disadvantage of this design is the low intensity of the dissolution of materials, poorly efficient flow organization in the vertical cylindrical capacity of the apparatus, as well as very significant specific energy costs along with insufficient homogeneity of the prepared fibrous suspension.
Изобретение решает следующие задачи: увеличения производительности и повышения качественных показателей обрабатываемой суспензии, что обеспечивает улучшение качества готового продукта.The invention solves the following problems: increasing productivity and improving the quality indicators of the processed suspension, which provides improved quality of the finished product.
Технический результат заключается в повышении кпд за счет снижения затрат на единицу выпускаемой продукции.The technical result is to increase efficiency by reducing costs per unit of output.
Указанный технический результат достигается тем, что в емкостном аппарате непрерывного действия, включающем корпус, загрузочное устройство целлюлозы, перемешивающее устройство в виде ротора шнекового типа с приводом, согласно изобретению корпус аппарата выполнен из двух частей, причем верхняя часть представляет тело вращения с образующей дугой радиуса равного диаметру ротора, а сопрягаемая с ней симметрично нижняя часть с образующей в виде нижнего участка параболы вида х2=2Ру.The specified technical result is achieved by the fact that in a continuous capacitive apparatus including a housing, a pulp loading device, a mixing device in the form of a screw type rotor with a drive, according to the invention, the apparatus housing is made of two parts, the upper part representing a body of revolution with a generatrix of radius equal to the diameter of the rotor, and the lower part mating with it symmetrically with the generatrix in the form of a lower section of a parabola of the form x 2 = 2Pu.
На фиг.1 изображен емкостной аппарат непрерывного действия, состоящий из верхней и нижней частей; на фиг.2 - эпюры скоростей волокнистой суспензии.Figure 1 shows a capacitive apparatus of continuous operation, consisting of upper and lower parts; figure 2 - plot of the speeds of the fibrous suspension.
Предлагаемый аппарат имеет корпус 1, в котором в нижней его части по оси установлен ротор шнекового типа 2. Ротор 2 крепится на вертикальном валу 3, который посредством ременной передачи, с помощью шкива 4, приводится в движение от электродвигателя постоянного тока (не показан). Крепление вертикального вала 3 выполнено в подшипниковом узле 5.The proposed apparatus has a housing 1, in which a screw type 2 rotor is mounted in its lower part along the axis. The rotor 2 is mounted on a vertical shaft 3, which is driven by a DC motor (not shown) by means of a belt drive, using a pulley 4. The mounting of the vertical shaft 3 is made in the bearing unit 5.
К основанию ротора шнекового типа 2 примыкает с зазором перфорированное ложное дно 6.A perforated false bottom 6 is adjacent to the base of the screw type rotor 2 with a gap.
Для отвода получаемой в аппарате суспензии корпус под ложным дном имеет два патрубка 7. Сверху корпус снабжен люком для загрузки целлюлозы 8 с патрубком для подачи жидкости 9. Изнутри под загрузочным люком установлен кольцевой ороситель 10.To drain the suspension obtained in the apparatus, the casing under the false bottom has two nozzles 7. On top of the casing is equipped with a hatch for loading cellulose 8 with a pipe for supplying liquid 9. An annular sprinkler 10 is installed inside the boot hatch.
Корпус аппарата 1 выполнен из двух частей: верхняя часть представляет собой тело вращения с образующей дугой радиуса, равного диаметру ротора, а сопрягаемая с ней симметрично нижняя часть 11 по параболе вида x2=2Py.The housing of the apparatus 1 is made of two parts: the upper part is a body of revolution with a generatrix of an arc of radius equal to the diameter of the rotor, and the lower part 11 mating with it symmetrically with a parabola of the form x 2 = 2Py.
Аппарат непрерывного действия работает следующим образом.The continuous apparatus operates as follows.
В корпус аппарата 1 предварительно подводится подача жидкости через кольцевой ороситель 10 до уровня шнекового ротора 2, отводящие патрубки 7 при этом закрыты. Затем производится включение электродвигателя постоянного тока и посредством ременной передачи вертикальный вал 3 с ротором 2 получает вращение.The fluid supply through the annular sprinkler 10 to the level of the screw rotor 2 is preliminarily supplied to the casing of the apparatus 1, the outlet pipes 7 are closed. Then, the direct current electric motor is turned on and, through the belt drive, the vertical shaft 3 with the rotor 2 receives rotation.
После запуска аппарата в работу производится одновременно подача жидкости через ороситель 10 и целлюлозы через центральный люк 8.After the apparatus is started up, liquid is simultaneously supplied through the sprinkler 10 and pulp through the central hatch 8.
Количество загружаемого сырья определяется выбранным модулем ванны. В зависимости от качества получаемой целлюлозы экспериментально подбирается количество оборотов ротора шнекового типа.The amount of feed loaded is determined by the selected bath module. Depending on the quality of the pulp obtained, the number of revolutions of the screw type rotor is experimentally selected.
Затем открываются отводящие патрубки 7 для выпуска получаемой волокнистой смеси.Then, the outlet pipes 7 open to release the resulting fiber mixture.
Целлюлоза попадает через люк для загрузки 8 в аппарат, смачивается смесью из оросителя 10 и затягивается в воронку, образованную ротором в смеси. Целлюлоза за счет интенсивного механического воздействия о тело и лопасти ротора шнекового типа и гидродинамических воздействий потоков высокой турбулентности в вертикальном зазоре ротор - корпус аппарата эффективно распускается.Cellulose enters through the hatch for loading 8 into the apparatus, is wetted by the mixture from the sprinkler 10 and pulled into a funnel formed by the rotor in the mixture. Cellulose due to intense mechanical impact on the body and rotor blades of the screw type and the hydrodynamic effects of high turbulence flows in the vertical gap of the rotor - the casing of the apparatus is effectively dissolved.
Поднимающиеся потоки волокнистой суспензии ограничиваются верхней частью корпуса, выполненного телом вращения образующей дуги радиусом, равным диаметру ротора, что способствует выравниванию их по скорости и направлению по кратчайшему пути в затягивающую воронку, образованную ротором шнекового типа при вращении его в смеси.The rising flows of the fibrous suspension are limited by the upper part of the body, made by the body of rotation of the arc forming with a radius equal to the diameter of the rotor, which helps to align them in speed and direction along the shortest path to the tightening funnel formed by the screw type rotor when rotating it in the mixture.
Процесс роспуска целлюлозы интенсифицируется за счет отсутствия "мертвых" зон в придонной части корпуса, так как нижняя часть выполнена по параболе. В этом случае отсутствует безотрывное течение с малой степенью вихреобразования, что способствует выравниванию условий массообмена в этой зоне аппарата.The process of cellulose dissolution is intensified due to the absence of “dead” zones in the bottom part of the hull, since the lower part is made in a parabola. In this case, there is no continuous flow with a low degree of vortex formation, which helps to equalize the conditions of mass transfer in this zone of the apparatus.
Получаемая целлюлоза проходит через перфорированное ложное дно 6, а затем через отводящие патрубки 7 направляется для дальнейшей обработки.The resulting pulp passes through a perforated false bottom 6, and then goes through the outlet pipes 7 for further processing.
В предлагаемом аппарате увеличилась производительность за счет уменьшения времени пребывания исходных продуктов в аппарате в среднем на 5%. Но наиболее весомым является повышение качества получаемой целлюлозы, что выразилось в понижении количества нераспущенного остатка в экспериментальной пробе по сравнению с базовым вариантом (см. табл.).The proposed apparatus increased productivity by reducing the residence time of the starting products in the apparatus by an average of 5%. But the most significant is the improvement in the quality of the resulting pulp, which is reflected in a decrease in the amount of undissolved residue in the experimental sample compared to the base version (see table).
Исследования, проведенные по замерам скоростей волокнистой суспензии на следующих подуровнях по высоте аппарата: первый - у сопряжения днища и обечайки корпуса; второй - на половине нижней части корпуса; третий - на границах нижней и верхней частях корпуса; четвертый - на половине верхней части, показали, что построенные эпюры скоростей являются приближенными к параболической зависимости (фиг.2).Studies conducted by measuring the velocity of the fibrous suspension at the following sublevels along the height of the apparatus: the first - at the interface between the bottom and the shell of the body; the second - on the half of the lower part of the body; the third - at the borders of the lower and upper parts of the body; the fourth - on the half of the upper part, showed that the constructed velocity plots are close to the parabolic dependence (figure 2).
Полученная гидродинамическая картина поведения волокнистой суспензии в полости корпуса аппарата является, как подтверждают анализы отобранных проб целлюлозы в указанных сечениях, оптимальны, что и явилось основанием для профилирования проточной части аппарата.The obtained hydrodynamic picture of the behavior of the fibrous suspension in the cavity of the apparatus body is, as the analyzes of the selected cellulose samples in the indicated sections confirm, optimal, which was the basis for profiling the flow part of the apparatus.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003122144/15A RU2235584C1 (en) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | Continuous-action capacitance apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003122144/15A RU2235584C1 (en) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | Continuous-action capacitance apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2235584C1 true RU2235584C1 (en) | 2004-09-10 |
| RU2003122144A RU2003122144A (en) | 2005-01-10 |
Family
ID=33434060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003122144/15A RU2235584C1 (en) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | Continuous-action capacitance apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2235584C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2349375C2 (en) * | 2006-06-27 | 2009-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" | Continous-operation tank device for mixing |
| RU2508936C1 (en) * | 2012-11-02 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) | Mixer |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3531092A (en) * | 1968-10-22 | 1970-09-29 | Praschak Machine Co Inc | Rotary batch mixer and method |
| US3735960A (en) * | 1972-02-28 | 1973-05-29 | Quaker Oats Co | Continuous mixer |
| SU1230657A1 (en) * | 1984-05-31 | 1986-05-15 | Предприятие П/Я В-8469 | Apparatus for mixing |
| SU1604447A1 (en) * | 1988-12-05 | 1990-11-07 | Волжский Государственный Проектно-Изыскательский Институт По Проектированию Водохозяйственных Объектов "Волгогипроводхоз" | Apparatus for preparing highly-dispersed multi-component compounds |
| SU1664384A1 (en) * | 1988-03-16 | 1991-07-23 | Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению | Mixer |
| US6550955B2 (en) * | 2000-05-03 | 2003-04-22 | D'silva Joe | Process for producing liquid dosage formulations of medicinal compounds on demand from tablets and capsules using a mixing cup with an abrasive interior surface |
-
2003
- 2003-07-15 RU RU2003122144/15A patent/RU2235584C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3531092A (en) * | 1968-10-22 | 1970-09-29 | Praschak Machine Co Inc | Rotary batch mixer and method |
| US3735960A (en) * | 1972-02-28 | 1973-05-29 | Quaker Oats Co | Continuous mixer |
| SU1230657A1 (en) * | 1984-05-31 | 1986-05-15 | Предприятие П/Я В-8469 | Apparatus for mixing |
| SU1664384A1 (en) * | 1988-03-16 | 1991-07-23 | Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению | Mixer |
| SU1604447A1 (en) * | 1988-12-05 | 1990-11-07 | Волжский Государственный Проектно-Изыскательский Институт По Проектированию Водохозяйственных Объектов "Волгогипроводхоз" | Apparatus for preparing highly-dispersed multi-component compounds |
| US6550955B2 (en) * | 2000-05-03 | 2003-04-22 | D'silva Joe | Process for producing liquid dosage formulations of medicinal compounds on demand from tablets and capsules using a mixing cup with an abrasive interior surface |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2349375C2 (en) * | 2006-06-27 | 2009-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" | Continous-operation tank device for mixing |
| RU2508936C1 (en) * | 2012-11-02 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) | Mixer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003122144A (en) | 2005-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5722232B2 (en) | Processing such as cutting, dipping and / or cleaning organic materials | |
| CN105032623B (en) | A kind of coal slime flotation pan feeding anticipates equipment | |
| CN1147342C (en) | Centrifugal devices for degassing, pumping fluids and processes for degassing them and processes for the production of paper or cardboard | |
| KR960015816B1 (en) | Flotation machine for de-inking | |
| US3898157A (en) | Two stage pressure pulp screen device with stationary cylindrical screen | |
| JP2002204937A5 (en) | ||
| JP4761216B2 (en) | Two-stage coagulation mixing tank | |
| US3125305A (en) | Apparatus for treating material | |
| JP2013248565A (en) | Sludge flocculation device, and method for conditioning sludge | |
| US6280575B1 (en) | Frusto-conical outlet for a cellulose material treatment vessel | |
| RU2235584C1 (en) | Continuous-action capacitance apparatus | |
| JP2008036462A (en) | Two-stage type flocculation and mixture tank | |
| US5176822A (en) | Flotation machine for deinking | |
| US6030113A (en) | Mixing apparatus and method for mixing black liquor from cellulose production with ash from flue gases formed from combustion of black liquor | |
| EP1347093A1 (en) | Propeller for stirring solid-in-liquid suspensions in a treatment tank | |
| CN216236644U (en) | Sludge stirring device | |
| PL205064B1 (en) | Apparatus FOR THE DISINTEGRATION OF SLUDGE | |
| RU2349375C2 (en) | Continous-operation tank device for mixing | |
| GB2124930A (en) | A process for preparing waste paper | |
| CN218486183U (en) | Raw coal pretreatment equipment | |
| RU204882U1 (en) | Ultrasonic Extractor | |
| AU2003276309B2 (en) | Guiding device for a flotation machine | |
| RU2453589C1 (en) | Apparatus for growing mycelial forms of microorganisms | |
| CN214808626U (en) | Air supporting dross defoaming processing apparatus | |
| RU2386588C2 (en) | Decomposer for decomposition of aluminate solutions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050716 |