Устройство для смешения жидких компонентов
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Р М g> з с присоединением заявки №
В 01 F 7/08
Госуаарствеииый комитет
СС С P по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет (53) УДК 66 ° 063 (088.8) Опубликовано 280?83. Бюллетень ¹ 8
Дата опубликования описания 280283 т .а;
В.К.Сальников и И.Т.Бутенко
1 (:":--....,., :1
Донецкий научно-исследовательскийуГоЛЫый институт 1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕШЕНИЯ ЖИДКИХ КОИПОНЕНТОВ
Изобретение относится к устройствам.для смешения жидких компонентов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, 5 например в горной промьаиленности, в частности при упрочнении антрацитов в транспортном потоке с целью уменьшения его измельчения, а также при укреплении боковых пород и угля, при тушении. шахтных пожаров, заполнении пустот, герметизации и сооружении вентиляционных перемычек, обработке растворами поверхности горных выработок с целью борьбы с осаждением уголь-15 ной пыли и др. Кроме того, оно может быть использовано, например, при химтепломонтажных и специальных строительных работах, в частности для изготовления теплоизоляционных полуци" линдров из пенопласта ФРП-1.
Известно устройство для смешения жидких компонентов, содержащее конический корпус,. в верхней части направлякщей дорожкой,- взаимодействукще с обкатывающим элементом, установленным на перемешивающем органе, шарнирно закрепленном на валу, причем направляющая дорожка выполнена в виде спирали Архимеда с петлями на концах и снабжена втулочно-роликовой цепью. и находящейся с ней в зацеплении звездочкой, установленной на валу перемешивающего органа (1) . ,Это устройство непригодно для смешения вспенивающихся и твердеющих композиций в потоке из-за неизбежности закупорки твердеющей композицией направляющей дорожки и самого перемешивающего органа.
Известно также устройство для смешения жидких компонентов, содержа-,щее корпус с входным и выходным от« верстиями и установленными выступами (кольцами). На валу укреплены лопатки таким образом, что выступы располагаются между ними. Работа устройства.осуществляется при вращении вала с лопатками в сторону навивки винтовой линии, на которой лопатки установлены под углом к ней. Угол установки лопатки при этом может быть равным по величине углу подъема винтовой линии или несколько отличаться от него (20-.25 ), но противоположньм по направлению (2).
Такое устройство непригодно для смешения вспенивающихся и твердеющих, композиций из-за возможностй закупорки, например отвержденной смолой про" межутков между лопатками и выступами
1 000084 по мере налипания твердеющего материала на них.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для смешения жид-. ких компонентов, содержащее привод, корпус с мешалкой весельного типа, 5 вал которой установлен в сферической опоре с перегородкой, закрепленной с помощью упругих элементов к стен, кам корпуса, и эксцентрично соединен с приводным валом. При работе приво- 10 да мешалка совершает угловое перемещение по конической поверхности с вершиной в центре сферической опоры (3) .
Известное устройство непригодно для смешения вспенивающихся и твердеющих комйозиций, например смолы
ФРВ-1А и отвердителя ВАГ-3 при получении теплоизоляционных изделий из пенопласта ФРП-1, поскольку не обеспечивает эффективного смешения компонентов-по всему объему камеры смешения, так как мешалка весельного типа, совершая углогое перемещение, не пересекает внутренние слои потока жидких компонентов. При этом ухудшается смешение жидких. компонентов, что, в свою очередь, приводит к аварийной ситуации как в самом устройстве (в камере смешения), так и на выходе из него, а именно, в месте формования изделий из пенопласта ФРП-1, заключающейся, например,в образовании ,реакционной смеси с различным индукционным периодом и в конечном счете уменьшенным коэффициентом вспенивания. Это с оцной стороны, приводит к закупорке камеры смешения, а с другой к неоднородной структуре пеноплас та в изделии (различная плотность пенопласта, раковины, неоцнородные 49 ячейки и т.д.) т.е. к браку.
Таким образом, указанные недостатки приводят к ухудшению качества смешения по всему объему корпуса с мешалкой и тем самым снижают эффективность перемешивания вспенивающихся и твердеющих композиций.
Цель изобретения — повышение эффек-тивности перемешивания вспенивающихся и твердеющих композиций.
Указанная цель,цостигается тем, что в устройстве для смешения, содержащем привод, корпус с мешалкой, вал которой установлен в сферической опоре с перегородкой, закрепленной с помощью упругих элементов и стенкам корпуса, и эксцентрично соединен с .приводным валом, подводящий и отводящий патрубки, мешалка выполнена в виде двух пружин, одна из которых имеет цилиндрическую форму и рисое- @ динена одним концом к валу, а другим к отвбдящему патрубку, вторая пружина имеет переменный диаметр, увеличивающийся по ходу потока, а затем уменьшающийся, при этом один ее ко- б5 нец прикреплен к перегородке, а другой — к свободному концу вала, и в месте максимального диаметра - к стенкам корпуса.
На чертеже изображено устройство, продольный разрез.
Устройство для смешения жидких компонентов содержит привод 1, корпус 2 с мешалкой, вал 3 которой установлен в сферической опоре 4 с перегородкой 5, закрепленной с помощью упругих элементов б к стенкам корпуса 2, и эксцентрично соединен с приводным валом 7, подводящий 8 и отводящий 9 патрубки, причем мешалка выполнена в виде двух пружин 10 и 11, одна из которых имеет цилиндрическую форму и присоединена одним концом к валу 3, а другим - к отводящему патрубку 9, вторая пружина ll имеет переменный диаметр, увеличивающийся по ходу потока, а затем уменьшающийся к выходу, при этом один ее конец прикреплен к перегородке 5, а другой — к свободному концу вала 3, и в месте максимального диаметра — к стенкам корпуса 2.
Устройство работает следующим образом.
В камеру смешения устройства с приводом 1, а точнее во внутрь кор" пуса 2 с мешалкой, через подводящий патрубок 8 подают жидкие компоненты, например, смолу ФРВ-1А и продукт
ВАГ-3 для получения пенопласта
CPII-1. В рассматриваемом примере жидкие компоненты, например, дозируются нагнетателями объемного типа (шестеренными, плунжерными или другими подобными насосами) при соотношении соответственно 4:1..
Вал 3 мешалки, установленный в сферической опоре 4 с перегородкой 5, закрепленной с помощью упругих элементов б к стенкам корпуса 2, и эксцентрично соединенный с приводным валом 7, совершает угловое перемещение в корпусе 2 при вращении приводного вала 7 двигателем любого типа (не показан). Выводом углового перемещения вала 3 мешалки и одновременно его уплотнением служат упругие элементы б.
Совершая угловое перемещение, вал
3 приводит в сложное движение пружины 10 и ll, одна из которых имеет цилиндрическую форму и присоединена одним концом к валу,3, а другим — к отводящему патрубку 9, вторая пружина 11 имеет переменный диаметр, уве" личивающийся по ходу потока, а затем уменьшающийся к выходу, при этом один ее конец прикреплен к перегородке 5, а другой — к свободному концу вала 3, и в месте максимального диаметра - к стенкам корпуса 2.
При этом пружины 10 и 11 периодически претерпевают упругую деформацию
1000084 и сложное скольжение по внутренней поверхности корпуса 2, контактирующей с жидкими компонентами. При угловом перемещении вала 3 витки пружин 10 и 11 как бы периодически прочесывают в разных сечениях и в различных направлениях непрерывно движу" щуюся массу через камеру смешения корпуса 2 от подводящего патрубка 8 к отводящему патрубку 9, благодаря чему повышается эффективность перемешивания вспенивающихся и твердеющих композиций по всему объему.
При работе предлагаемого устройства поток смешиваемых жидких компонентов, подводимых тайгенциально в кор- 15 пус 2 мешалки через подводящий патрубок 8, закручивается, интенсивно перемешивается пружинами 10 и ll, резко меняет направление движения и поступает в отводящий патрубок 9 О только через периодически изменяющиеся проходные сечения, образуемые витками цилиндрической пружины 10.
При этом в зависимости от положения рабочего вала 3 мешалки периодичес- 5 ки изменяется гидравлическое сопротивление эквивалентного отверстия на выходе реакционной смеси в отводящий патрубок 9, что приводит к интенсификации перемешивания и улучшению качества смешения по всему объему, так как при этом увеличивается турбулентность потока жидких.компонентов, характеризуемая скоростью и давлением в каждой точке потока.
Предлагаемая конструкция устройства для смешения жидких компонентов за счет того, что мешалка. выполнена в виде двух пружин, одна из которых имеет цилиндрическую форму и присоединена одним концом к валу, а дру- .40 гим — к отводящему патрубку, вторая пружина имеет переменный диаметр, увеличивающийся по входу потока, а затем уменьшающийся к выходу, при этом один ее конец прикреплен к пере-45 городке, а другой — к свободному концу вала, и в месте максимального диаметра — к стенкам корпуса, выгодно отличает предлагаемое устройство от известного для смешения жидких ком- 5(} понентов и позволяет обеспечить улучшение качества перемешивания частиц потока жидких, вспенивающихся и тверI деющих композиций по всему объему корпуса с мешалкой за счет увеличения реализаций турбулентности потока,т.е. пульсаций давления и скорос тей путем периодического изменения гидравлического сопротивления эквивалентного-отверстия на выходе смолы и сложного движения пружины мешалки исключить возможность закупорки устройства вспенивающейся и твердеющей " композицией за счет периодической упругой деформации витков пружин и их сложного скольжения по внутренней поверхности корпуса мешалки, контактирующих с жидкими компонентами,что в конечном счете приводит к самоочист ке и выносу потоком тверд<=ющих частиц из корпуса мешалки1 повысить дол говечность эксплуатации и срок служ" бы устройства за счет исключения закупорки его твердеющей композицией.
Формула изобретения устройство для смешения жидких компонентов, содержащее привод, кор- пус с мешалкой, вал которой установлен в сферической опоре с перегородкой, прикрепленной с помощью упругих элементов к стенкам корпуса, и эксцентрично соединен с приводным валом, подводящий и отводящий патрубки о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания вспенивающихся и твердеющих композиций, мешалка выполнена в виде. двух пружин, одна из которых имеет цилиндрическую форму и присоединена одним концом к валу, а другим — к отводящему патрубку, вторая пружина имеет переменный диаметр, увеличивающийся по ходу потока, а затем уменьшающийся, при этом один ее конец прикреплен к перегородке, а другой - к свободному концу вала и в месте максимального диаметрак стенкам корпуса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 597403, кл. В 01 F 7/24, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 303090, кл. В 01 F 7/08, 1970.
3. Авторское свидетельство СССР
9 216634, кл. В 01 F 7/30, 1966.
1000084
Составитель И. Данильченко
Редактор И.Ковальчук ТехредМ.Костик
Корректор М, Демчик
Заказ 1213j5 Тираж б86 Подписное
BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4
