RU2185898C2 - Apparatus for physico-chemical treatment of liquid media - Google Patents

Abstract

FIELD: technique for treating liquid media at performing different physico-chemical processes such as homogenization, emulsifying, dissolving and so on. SUBSTANCE: apparatus includes rotor mounted on shaft, housing, detachable sleeve that protrudes behind rotor by value "a" and engages with stator forced by means of cover. Rotor includes additional threaded openings. Stator is provided with dead threaded opening. EFFECT: enhanced efficiency of repairing operations, easy maintenance. 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике обработки жидких сред и может быть использовано в химической, нефтяной, машиностроительной и других отраслях промышленности при проведении различных физико-химических процессов: гомогенизации, эмульгирования, растворения и т.д. The invention relates to techniques for processing liquid media and can be used in the chemical, oil, engineering and other industries during various physical and chemical processes: homogenization, emulsification, dissolution, etc.

Известно устройство для физико-химической обработки жидких сред, в котором ротор и статор расположены аксиально. Конструкция позволяет компенсировать износ торцовых рабочих поверхностей ротора и статора. Однако износ цилиндрической части ротора и внутренней поверхности корпуса, являющихся подшипником скольжения, приводит к вибрации ротора. А ремонтные работы трудны. Также усложнена работа по выверке зазора между ротором и статором, что приводит к снижению эффективности обработки жидких сред. A device for physico-chemical processing of liquid media, in which the rotor and stator are axially arranged. The design allows you to compensate for wear on the end surfaces of the rotor and stator. However, wear of the cylindrical part of the rotor and the inner surface of the housing, which are a sliding bearing, leads to vibration of the rotor. And repair work is difficult. Also complicated is the work to reconcile the gap between the rotor and the stator, which leads to a decrease in the efficiency of processing liquid media.

Целью изобретения является повышение эффективности ремонтных работ, повышение эффективности обработки за счет установления минимального зазора между ротором и статором. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для физико-химической обработки жидких сред, содержащем аксиально расположенные ротор и статор, имеющие отверстия на рабочих поверхностях, согласно изобретению между цилиндрической частью ротора и внутренней поверхностью корпуса, установлена съемная цилиндрическая втулка, образующая подшипник скольжения, торцовой частью контактирующая со статором, поджатым крышкой, при этом ротор наделен дополнительными отверстиями, соединяющими полость ротора и статора. Предложенная конструкция полностью ремонтно-пригодная. При износе рабочей поверхностей ротора и статора, торец съемной втулки подрезается на величину износа, величина зазора восстанавливается и восстанавливается эффективность работы устройства. При износе цилиндрической части ротора, устанавливается новая цилиндрическая втулка, и функция подшипника скольжения восстанавливается. Упрощается процесс выверки зазора между ротором и статором. Достаточно выставить торец цилиндрической втулки над торцовой частью (рабочей поверхности) ротора на величину необходимого зазора, что можно произвести с большой точностью. Тогда статор упирается о торец цилиндрической втулки, при этом получится заданный зазор между ротором и статором. Прост процесс разборки и сборки. Для разработки достаточно открутить болты, на чертеже не показаны, крепящие крышку, после чего крышка, статор, ротор свободно извлекаются из корпуса. Дополнительные отверстия ротора разгружают ротор, а следовательно и вал от осевого усилия, соединяя область высокого давления (полость ротора) с областью низкого давления (полость статора). The aim of the invention is to increase the efficiency of repair work, increase processing efficiency by establishing a minimum clearance between the rotor and stator. This goal is achieved by the fact that in the device for physico-chemical processing of liquid media containing an axially arranged rotor and stator having holes on the working surfaces, according to the invention, a removable cylindrical sleeve is formed between the cylindrical part of the rotor and the inner surface of the housing, which forms a plain bearing partly in contact with the stator, tightened by the cover, while the rotor is endowed with additional holes connecting the cavity of the rotor and stator. The proposed design is fully repairable. When the working surfaces of the rotor and stator are worn, the end face of the removable sleeve is cut by the amount of wear, the gap value is restored and the efficiency of the device is restored. When the cylindrical part of the rotor is worn, a new cylindrical sleeve is installed, and the function of the plain bearing is restored. The clearance between the rotor and stator is simplified. It is enough to set the end of the cylindrical sleeve above the end part (working surface) of the rotor by the amount of the necessary clearance, which can be done with great accuracy. Then the stator abuts against the end face of the cylindrical sleeve, and a given clearance is obtained between the rotor and the stator. The disassembly and assembly process is simple. For development, it is enough to unscrew the bolts, not showing the fastening of the cover in the drawing, after which the cover, stator, rotor are freely removed from the housing. Additional rotor holes unload the rotor, and therefore the shaft from axial force, connecting the high-pressure region (rotor cavity) to the low-pressure region (stator cavity).

Сущность изобретения поясняется чертежом. The invention is illustrated in the drawing.

На чертеже показан общий вид устройства. The drawing shows a General view of the device.

Устройство содержит ротор 1, закрепленный на валу 2. Между цилиндрической частью ротора 1 и внутренней поверхностью корпуса 3 установлена съемная цилиндрическая втулка 4, выступающая за ротор на величину А и контактирующая со статором 5. Выступающая часть втулки 4 сопряжена со статором 5, который поджат к ней съемной крышкой 6. Между ротором 1 и статором 5 образован зазор, равный величине А. На рабочих поверхностях ротора 1 и статора 5 имеются отверстия 7 и 8. Ротор 1 наделен дополнительными отверстиями 9, соединяющими полость 10 ротора 1 и полость 11 статора 5. Статор 5 наделен дополнительным глухим резьбовым отверстием 12. Устройство содержит входной 13, выходной 14 патрубки и рабочую камеру 15. Устройство работает следующим образом. The device comprises a rotor 1, mounted on the shaft 2. Between the cylindrical part of the rotor 1 and the inner surface of the housing 3 is installed a removable cylindrical sleeve 4, protruding beyond the rotor by a value A and in contact with the stator 5. The protruding part of the sleeve 4 is interfaced with the stator 5, which is clamped to a removable cover 6. Between the rotor 1 and the stator 5, a gap equal to the size of A. is formed. On the working surfaces of the rotor 1 and the stator 5 there are openings 7 and 8. The rotor 1 is provided with additional openings 9 connecting the cavity 10 of the rotor 1 and the cavity 11 s Ator 5. The stator 5 is endowed with an additional tapped blind hole 12. The apparatus comprises an input 13, output 14 tubes and the working chamber 15. The device operates as follows.

Во входной патрубок 13 подается обрабатываемая жидкость под давлением. Ротор 1 приводится во вращение, при этом отверстия 7 и 8 ротора 1 и статора 5 совмещаются и перекрываются, а продавливаемая через них жидкость импульсивно истекает в камеру 15. Вследствие чего в жидкости возбуждается кавитация, ударные волны, турбулентные течения, интенсифицирующие физико-химические процессы в жидкой среде. Жидкая среда отводится из устройства через патрубок 14. Полость 10 - область высокого давления и полость 11 - область низкого давления соединяются дополнительными отверстиями ротора 1, вследствие чего снижается осевое усилие на ротор 1. In the inlet pipe 13 is fed the processed fluid under pressure. The rotor 1 is driven into rotation, while the holes 7 and 8 of the rotor 1 and the stator 5 are aligned and overlapped, and the fluid pushed through them flows impulsively into the chamber 15. As a result, cavitation, shock waves, turbulent flows intensifying the physicochemical processes are excited in the fluid in a liquid medium. The liquid medium is discharged from the device through the nozzle 14. The cavity 10 — the high-pressure region and the cavity 11 — the low-pressure region are connected by additional holes of the rotor 1, thereby reducing the axial force on the rotor 1.

Испытание опытного образца показало, что техническая характеристика и эффективность работы устройства не снизились по сравнению с прототипом. В процессе приготовления водно-мазутной эмульсии произошел абразивный износ рабочих поверхностей ротора и статора, что привело к значительному снижению качества эмульсии. Был произведен ремонт. Прошлифованы поверхности ротора и статора, прошлифован торец съемной цилиндрической втулки, контактирующий со статором. Эффективность работы устройства полностью восстановилась. Testing the prototype showed that the technical characteristics and operating efficiency of the device did not decrease compared to the prototype. In the process of preparing a water-fuel oil emulsion, abrasive wear of the working surfaces of the rotor and stator occurred, which led to a significant decrease in the quality of the emulsion. Repair has been made. The surfaces of the rotor and stator are ground, the end face of the removable cylindrical sleeve in contact with the stator is ground. The efficiency of the device has fully recovered.

Claims (1)

Устройство для физико-химической обработки жидких сред, содержащее аксиально-расположенные ротор и статор, имеющее отверстие на рабочих поверхностях, отличающееся тем, что между цилиндрической частью ротора и внутренней поверхностью корпуса установлена съемная втулка, образующая подшипник скольжения, торцевой частью контактирующая со статором, поджатым крышкой, при этом ротор наделен дополнительными отверстиями, соединяющими полость ротора и статора. A device for physicochemical processing of liquid media, containing an axially arranged rotor and a stator having an opening on the working surfaces, characterized in that a removable sleeve is formed between the cylindrical part of the rotor and the inner surface of the housing, which forms a sliding bearing, which is in contact with the stator a cover, while the rotor is endowed with additional holes connecting the cavity of the rotor and stator.