Устройство для перемешивания

 

Изобретение относится к устройствам для неремешивания и позволяет повысить интенсификацию процесса перемешивания, а также снизить металлоемкость. Устройство содержит цилиндрический корпус 1, врашающийся вертикальный вал 2 с закрепленной на нем по высоте винтовой лопастью 3. Винтовая лопасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным шагом навивки, увеличивающимся сверху вниз. При этом угол а наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней. Угол а не должен превышать угла трения скольжения среды по лопасти во избежание смещения самой среды, ее верхнего уплотненного слоя в радиальном направлении . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с S (Л со о 00 СО

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SUÄÄ 1303179 (58 4 В 01 F 7/24

Ч

c M

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н Д АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3782680/23-26 (22) 22.08.84 (46) !5.04.87. Бюл. № 14 (71) Полтавский завод химического машиностроения и Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт эмалированного химического оборудования (72) И. П. Лимаренко, В. В. Владимирский, О. Б. Плющ, В. М. Лотштейн, Ю. И. Кулявец, Э. В. Луговской и В. А. Дацько (53) 66.063 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 869803 кл. В 01 F 7/24, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ (57) Изобретение относится к устройствам для перемешивания и позволяет повысить интенсификацию процесса перемешивания, а также снизить металлоемкость. Устройство содержит цилиндрический корпус 1, вращающийся вертикальный вал 2 с закрепленной на нем по высоте винтовой лопастью 3.

Винтовая лопасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным шагом навивки, увеличивающимся сверху вниз. При этом угол а наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней. Угол а не должен превышать угла трения скольжения среды по лопасти во избежание смещения самой среды, ее верхнего уплотненного слоя в радиальном направлении. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1303179

Формула изобретения

Изобретение предназначено для проведения различных технологических процессов в виноделии и может быть использовано в пигцевой и других отраслях промышленнос ги.

Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания и снижение металлоем кости.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для перемешивания, общий вид; на фиг. 2 узел 1 на фиг. 1.

Устройство для перемешивания, содержаIll+I цилиндрический корпус 1, вращающийся вертикальный вал 2 с закрепленной

IIa «cia»Io высоте винтовой лопастью 3.

Винтовая лопасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным шагî 1 навивки, увеличивающимся сверху вниз.

11pII этом угол а наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней.

Лопасть 3 соединена с полосгью вала 2 посредством полых спиц 4, снабженных форсунками 5 с обратным клапаном 6, предII33II2÷åIIHûì для проведения мойки, дезинфекции или дозировки жидкости и газа.

Конструкция форсунки с обратным клапаном и расположение ее на лопасти выполнено таким образом, чтооы избежать образования карманов с застойными зонами жидкости и попадания самой среды из устройства Во внутренние полости устройства.

Вал вращается от привода 7.

Лип арат работает следуюгцим образом.

При вращении вала 2 в корпусе 1 при

IIo IoIIII< привода по часовой стрелке происходит разрушение винтовой лопастью 3 верхнего уплотнения слоя (шапки) и его частицы IIpH скольжении по линии направляются вниз с ускорением ввиду увеличивающегося шага навивки при постоянной частоте вращения меп алки, вследствие чего увеличивается интенсивность перемешивания среды.

Критерием угла наклона образующей винтовой лопасти мешалки является коэффициент трения скольжения частиц продукта на поверхности ленты, который является неодинаковым в верхней и последующих частях устройства. В верхней части частицы продукта у поверхности находятся в состоянии покоя в момент соприкосновения их с поверхностью лопасти, а в дальнейшем, после получения от лопасти импульса движения в состоянии движения, поэтому по избежание закручивания продукта винтовой лопастью вокруг вала мешалки в верхней части, т.е, в той части устройства, где частицы продукта получают движение, угол сс наклона образующей не должен превышать коэффициента трения покоя, а ниже — коэффициента трения сколь5

ll5

35 жения. Коэффициент трения является тангенсом угла наклона образующей лопасти и разница между коэффициентами трения покоя и скольжения составляет 2, а следовательно, угол наклона образующей лопасти в нижней части устройства может превышать угол в верхней части в два раза, поэтому наряду с повышением интенсификации перемешивания сама мешалка имеет меньшую материалоемкость, так как развернутая длина лопасти, навитой с увеличивающимся шагом, меньше, чем длина лопасти при постоянном шаге с углом наклона лопасти не превышающем угла трения покоя.

Кроме того, лопасть при вращении мешалки испытывает сопротивление от действия на нее продукта и при указанном процессе перемешивания сила эта направлена вверх.

Промежуток лопасти, закрепленный между двумя спицами, можно рассматривать как жестко закрепленную на двух опорах балку с приложением результирующей силы сопротивления посредине лопасти между спицами. При увеличивающемся шаге лопасти сила в нижней части устройства больше, так как лопасть имеет относительно небольшой момент сопротивления изгибу, для увеличения момента сопротивления от действия указанной силы и придания ей необходимой жесткости она выполнена с образующей, наклонной к валу, с углом наклона, не превышающим угла трения, во избежание соскальзывания частиц продукта в радиальном направлении с ленты (с учетом центробежных сил при вращении лопасти этого угол может даже превышать угол трения или быть значительно меньше в зависимости от исполнения лопасти) . Выполнение лопасти с наклонной образующей дает возможность снизить материалоемкость устройства без снижения необходимой жесткости мешалки.

1. Устройство для перемешивания, содержащее цилиндрический корпус, вращающийся вертикальный вал с закрепленной на нем по высоте винтовой лопастью, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания. и снижения металлоемкости, винтовая лопасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным шагом навивки, увеличивающимся сверху вниз.

2. Устройство»о и. 1, отличающееся тем, что угол наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней.

Редактор Н. Горват

Заказ 1241/7

Составитель Н. Федорова

Техред И. Верес Корректор A. Обр чар

Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4