專利名稱：一種液體振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種產(chǎn)生多股液體流量交替變換的設(shè)備，特別是用于渦旋脈動式反應(yīng)裝置的液體振蕩器。
背景技術(shù)：
渦旋脈動式反應(yīng)裝置是用于氣-液、氣-液-固、氣-液-液、液-液等體系的吸收、解吸、萃取、混合、多相反應(yīng)等工藝過程的新裝置。液體振蕩器是渦旋脈動式反應(yīng)裝置的一個重要的關(guān)鍵設(shè)備，要求液體振蕩器能產(chǎn)生兩股或四股流量呈周期性變換的流體，本實用新型是為實現(xiàn)這一目的而提出的。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型液體振蕩器的技術(shù)方案如下1、它由電機、轉(zhuǎn)子、殼體、襯套、壓蓋、進口管、出口管構(gòu)成，進口管與壓蓋連接，壓蓋與殼體端頭連接，出口管與殼體周壁連接，襯套固定在殼體內(nèi)，電機帶動轉(zhuǎn)子在襯套內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子上有中心軸孔和兩個徑向孔相通，兩個徑向孔的中心線分別與各自相對應(yīng)的出口管的中心線在同一平面上，兩個徑向孔之間有圓柱面與襯套內(nèi)表面相配合起密封作用，將兩個徑向孔隔開，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子上的兩個徑向孔周期性地交替與對應(yīng)的出口管相通。
2、轉(zhuǎn)子為圓柱體。
3、可以在轉(zhuǎn)子徑向孔的出口位置開設(shè)半月槽。
4、電機的轉(zhuǎn)速在100～1200r/min范圍。


圖1為產(chǎn)生兩股流體的液體振蕩器的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為產(chǎn)生四股流體的液體振蕩器的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為液體振蕩器的圓柱體轉(zhuǎn)子的剖面圖。
圖4為液體振蕩器的開設(shè)有半月槽的圓柱體轉(zhuǎn)子的正視圖。
圖5為圖4中的A-A剖視圖。
圖6是渦旋脈動式反應(yīng)裝置圖。
具體實施方式
本實用新型液體振蕩器如圖1所示，由電機1、轉(zhuǎn)子2、殼體3、襯套4、壓蓋5、進口管6、出口管7構(gòu)成，進口管6與壓蓋5連接，壓蓋與殼體3的端頭連接，出口管7與殼體3的周壁連接，襯套4固定在殼體3內(nèi)，轉(zhuǎn)子2上有中心軸孔8和兩個反向的徑向孔9相通，兩個徑向孔9之間有圓柱面與襯套4的內(nèi)表面相配合起密封作用，并將兩個徑向孔9隔開，兩個徑向孔9的中心線分別與各自對應(yīng)的出口管7的中心線在同一平面上。轉(zhuǎn)子2的截面形狀形狀可以為如圖3所示的圓柱體；轉(zhuǎn)子2也可以如圖1、圖2、圖4和圖5所示在轉(zhuǎn)子徑向孔的出口位置開設(shè)半月槽10的圓柱體。中心軸孔8和兩個反向的徑向孔9相通。轉(zhuǎn)子2在相同轉(zhuǎn)速的條件下，圖5中的帶半月槽10的圓柱體轉(zhuǎn)子比圖3中的圓柱體轉(zhuǎn)子與圖1或圖2中的出口管7接通的時間更長，流體的流量變化更平緩，前者更適合轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速比較低的情況。
本實用新型液體振蕩器如圖1所示，液體A從進口管6進入轉(zhuǎn)子2的中心軸孔8和兩個徑向孔9，電機1帶動轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動，兩個徑向孔9周期性地交替分別與對應(yīng)的出口管7相通，液體A從出口管7輸出脈動的A1和A2兩股液體。通過改變電機1的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)速，從而使兩股流體的流量周期性地變換，并存在一定的差異。襯套4的材料為四氟乙烯、尼龍、石墨或耐磨合金。
本實用新型液體振蕩器還可以如圖2所示，零件的結(jié)構(gòu)與圖1相同，所不同的是由一臺電機與兩套由轉(zhuǎn)子2、殼體3、襯套4、壓蓋5、進口管6和出口管7等零件構(gòu)成的系統(tǒng)組成。液體為A和B兩種流體，經(jīng)過液體振蕩器能產(chǎn)生A1、A2和B1、B2四股液相流。通過改變液體振蕩器的轉(zhuǎn)速，可以調(diào)節(jié)這種彼此加速的轉(zhuǎn)換頻率。
電機1的轉(zhuǎn)速可在100～1200r/min范圍選取，最好在300～600r/min范圍。
本實用新型液體振蕩器(產(chǎn)生兩股流體)應(yīng)用于渦旋脈動式反應(yīng)裝置一例，如圖6所示，渦旋脈動式反應(yīng)裝置包括反應(yīng)器11、液體振蕩器12、泵13和貯槽14，在反應(yīng)器11的側(cè)壁設(shè)有氣體進口15，反應(yīng)器11的頂部設(shè)有氣體出口16，反應(yīng)器11中設(shè)有兩個噴嘴17和氣體分配器18，反應(yīng)器11底部設(shè)有液體出口19。液體經(jīng)過產(chǎn)生脈動的液體振蕩器12形成兩股液體從噴嘴17噴出，再從反應(yīng)器11底部的液體出口19排出進入貯槽14；氣體從氣體進口15進入氣體分配器18，氣體經(jīng)過氣體分配器18從反應(yīng)器11頂部的氣體出口16排出。在反應(yīng)器11中從兩個噴嘴17噴出后相撞的兩股流體在流量上存在一定的差異，在某一瞬間上噴嘴17的流量大，則兩股流體相撞后的流動形態(tài)是一個正圓錐形，如果下噴嘴的流量大，則兩股流體相撞后的流動形態(tài)是一個倒圓錐形。整個過程實際上是兩種流動形態(tài)(正圓錐和倒圓錐)的不斷轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致液相整體流動形態(tài)像周期性開合的“雨傘”。由于液體振蕩器12的轉(zhuǎn)速可以通過改變電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)，這樣可以實現(xiàn)對“雨傘”的開合幅度的調(diào)節(jié)。由于開合幅度的不同，液體在反應(yīng)器11內(nèi)的飛行時間不同。從而可以通過調(diào)節(jié)振蕩器12的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)對液相停留時間的調(diào)控。同時，由于兩股流體在相撞的瞬間流量不同，自結(jié)構(gòu)相同的噴嘴17噴出后兩股流體存在一定的速度差，在徑向上由于速度差的存在，兩股流體之間將產(chǎn)生相互摩擦，增大了液滴表面更新速度；同時，自反應(yīng)器11的氣體進口15進入的氣體，在氣體分配器18的作用下，產(chǎn)生多股切向流入的氣流，與反應(yīng)器11內(nèi)的細小液滴反應(yīng)?？梢酝ㄟ^對氣量、液量以及振蕩器轉(zhuǎn)速等因素的調(diào)控，實現(xiàn)對反應(yīng)的有效控制。
本實用新型液體振蕩器可以應(yīng)用于氣-液、氣-液-固、氣-液-液、液-液等體系的液相系統(tǒng)。與渦旋脈動式反應(yīng)裝置的包擴噴嘴在內(nèi)的反應(yīng)器配合使用，用于吸收、解吸、萃取、混合、多相反應(yīng)等工藝過程。并可以應(yīng)用于超細粉體和納米粉體的制備。
權(quán)利要求1.一種液體振蕩器由電機、轉(zhuǎn)子、殼體、襯套、壓蓋、進口管、出口管構(gòu)成，進口管與壓蓋連接，壓蓋與殼體端頭連接，出口管與殼體周壁連接，襯套固定在殼體內(nèi)，電機帶動轉(zhuǎn)子在襯套內(nèi)轉(zhuǎn)動，其特征在于轉(zhuǎn)子上有中心軸孔和兩個徑向孔相通，兩個徑向孔的中心線分別與各自相對應(yīng)的出口管的中心線在同一平面上，兩個徑向孔之間有圓柱面與襯套內(nèi)表面相配合起密封作用，將兩個徑向孔隔開，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子上的兩個徑向孔周期性地交替與對應(yīng)的出口管相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體振蕩器，其特征在于轉(zhuǎn)子為圓柱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體振蕩器，其特征在于轉(zhuǎn)子在徑向孔的出口位置開設(shè)有半月槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體振蕩器，其特征在于電機的轉(zhuǎn)速在100～1200r/min范圍。
專利摘要本實用新型一種液體振蕩器是一種能產(chǎn)生多股液體流量交替變換的設(shè)備。它由電機、轉(zhuǎn)子、殼體、襯套、壓蓋、進口管、出口管構(gòu)成。進口管與壓蓋連接，壓蓋與殼體端頭連接，出口管與殼體周壁連接，襯套固定在殼體內(nèi)，電機帶動轉(zhuǎn)子在襯套內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子上有中心軸孔和兩個徑向孔相通，兩個徑向孔的中心線分別與各自相對應(yīng)的出口管的中心線在同一平面上，兩個徑向孔之間有圓柱面與襯套內(nèi)表面相配合起密封作用，將兩個徑向孔隔開，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子上的兩個徑向孔周期性地交替與對應(yīng)的出口管相通。能產(chǎn)生兩股或四股流量呈周期性變換的流體。液體振蕩器是渦旋脈動式反應(yīng)裝置中的一重要設(shè)備。
文檔編號B01F11/00GK2621803SQ0324300
公開日2004年6月30日 申請日期2003年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月1日
發(fā)明者宋云華, 初廣文, 陳建銘, 陳建峰, 付紀文 申請人:北京化工大學(xué)