Аппарат с перемешивающим устройством

 

Изобретение относится к химическому машиностроению. Целью изобретения является расширение области использования аппарата и исключение выделения из аппарата газовых компонентов. Сущность изобретения: аппарат снабжен соединенной с крышкой направляющей трубкой с размещенной внутри нее втулкой и закрепленным снаружи усеченным конусом, при этом втулка установлена с зазором относительно вала на ближнем к мешалке конце трубки, а конус размещен под втулкой и обращен большим основанием в сторону мешалки., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 F 13 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЖЖиц

ГМИ (tg- и.;. в;АМ

БЯЛАЯ,"Щ gg

iu газ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4430226/31-26

1 (22) 24.05.88 (46) 23.07.90. Бюл. № 27 (71)- Институт проблем механики АН СССР (72) В. А. Барсуков, Б. В. Кадушкин, Ю. В. Мартынов, В. И. Кузин и А. Азматов (53) 66.063 (088.8) (56) Брагинский Л. Н. и др. Перемешивание в жидких средах. Л.: Химия, 1984, с. 9.

„„SU„„1579551 А 1

2 (54) АППАРАТ С ПЕРЕМЕШИВАЮЩИМ

УСТРОЙСТВОМ (57) Изобретение относится к химическому машиностроению. Целью изобретения является расширение области использования аппарата и исключение выделения из аппарата газовых компонентов. Аппарат состоит из корпуса 1, с которым герметично соединена крышка 2. Внутри корпуса l установлен вал 3 с мешалкой 4. Вал 3 закреплен

1579551

3 в подшипнике 5, который установлен в корпусе 6 подшипника, и соединен с двигателем 7. В районе вала установлены уплотняющие элементы, изолирующие корпус. Новым в аппарате является то, что крышкой 2 герметично соединена направляющая трубка 9, внутри которой находится вал 3. На конце направляющей трубки 9 установлена втулка 10, жестко соединенная с направляющей трубкой 9 и имеющая небольшой зазор с валом 3. С крышкой 2 и с направляющей трубкой 9 соединены

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано в устройствах, предназначенных для проведения процессов при повышенном или пониженном давлении.

Целью изобретения является расширение области использования аппарата и исключение выделения из аппарата газовых компонентов.

На чертеже изображен аппарат, общий вид.

Аппарат состоит из корпуса 1, с которым соединена крышка 2, внутри корпуса 1 установлен вал 3 с мешалкой 4, вал 3 закреплен в подшипнике 5, установленном в корпусе 6 подшипника. Вал 3 соединен с двигателем 7.. Внутренний объем аппарата изолирован от окружающей среды уплотняющими элементами 8. С крышкой 2 герметично соединена направляющая трубка 9, внутри которой находится вал 3. На конце направляющей трубки 9 находится втулка 1О, жестко соединенная с направляющей трубкой 9 и имеющая зазор с валом 3. С крышкой 2 и с направляющей трубкой 9 жестко соединены пластины 11 жесткости.

На конце направляющей трубки 9 закреплен усеченный конус 12, обращенный большим основанием в сторону мешалки. Выше втулки 10 в стенке трубки 9 выполнено отверстие 13, над которым закреплено кольцо 14. На валу 3 между мешалкой 4 и втулкой 10 установлена запорная шайба 15 с выступами 16, расположенными в пазах 17, выполненными в вале 3. На крышке 2 установлен корпус 18 уплотнения с манжетами 19.

Корпус с помощью трубопровода 20 соединен с источником инертного газа.

Аппарат работает следующим образом.

В корпус 1 закрытый крышкой 2, вводят рабочую жидкость через патрубок ввода (не показан), включают двигатель 7, который приводит во вращение вал 3 с мешалкой 4, удерживаемой в подшипнике 5, который установлен в корпусе 6 подшипника, Пластинами 11 жесткости направляю20

55 пластины жесткости 11. Выше мешалки 4 установлен усеченный конус 12, прикрепленный своим меньшим основанием к направляющей трубке 9. Выше втулки 10 установлено кольцо 14; ниже которого выполнено отверстие 13. На вал 3 надета запорная шайба 15 с выступами 16, совмещеннымн с пазами 17, выполненными в вале 3 ниже втулки. Уплотняющие элементы состоят из корпуса 18 и манжет 19. С корпусом 18 соединен трубопровод 20 ввода инертного газа.

1 ил. щая трубка 9 поддерживается в одном положении, одновременно пластины 11 гасят вращение жидкости вблизи вала 3, при этом ликвидируется воронка на свободной поверхности. Корпус 1 изолирован от окружающей среды уплотняющими элементами 8.

Столб жидкости между поверхностью жидкости и концом направляющей трубки не позволяет газовым компонентам проникнуть внутрь трубки 9 и к уплотняющим элемен-, там 8, поэтому газ не выходит из аппарата даже при значительном износе уплотня ю щи х ма нжет 19.

При врашении мешалки 4 под конусом 12 создается разрежение, уменьшающее столб жидкости в направляющей трубке 9, что позволяет увеличить рабочее давление в аппарате. Если вращение мешалки прекратилось, а давление осталось прежнее (т. е. давление не стравили), то трубка 9 будет медленно заполняться жидкостью через щель между валом и втулкой, при этом гидроудара жидкости об уплотняющие элементы не происходит.

Жидкость через отверстие 13 проникает внутрь направляющей трубки 9, движется вниз, проходит через зазор между валом и втулкой 10, засасывается мешалкой и отбрасывается к стенкам корпуса 1. При этом втулка и внутренние стенки направляющей трубки 9 непрерывно омываются жидкостью, которая препятствует осаждению на них твердых частиц, продуктов реакции. Установленное выше отверстия 13 кольцо 14 не позволяет газовым компонентам в случае образования воронки поступать в отверстие 13.

При вращении мешалки 4 запорная шайба 15 под действием своего веса смещается в крайнее нижнее положение. При остановке мешалки 4 жидкость под действием давления газа (так как частичное прекращение компенсирования давления газа мешалкой прекращается) устремляется внутрь трубки 9 и увлекает за собой запорную шайбу 15, при этом выступы 16 перемещают1579551

Формула изобретения

Составитель В. Шевченко

Редактор Л. Гратилло Техред А. Кравчук

Заказ 1972 Т краж 515 Подписное орректор . ескид

ВНИИПИ Госу а тв д рственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ся по пазам 17 как по направляющим.

Запорная шайба поднимается вверх и перекрывает зазор между втулкой 10 и валом 3, уменьшая скорость поступления жидкости внутрь трубки 9. При этом жидкость не доходит до уплотняющих элементов 8, что позволяет увеличить давления в аппарате и продлить срок службы уплотняющих элементов 8. При пуске мешалки давление стравливают, под действием собственного веса запорная шайба опускается вниз и возобновляется технологический процесс.

Трубопровод 20 обеспечивает подачу в полость корпуса уплотнения 18 инертного газа. В случае изнашивания манжет 19 в окружающую среду выходят не дорогостоящие или вредные газовые компоненты, а инертный газ, который непрерывно вводят в корпус 18 для поддержания постоянного давления. Кроме того, при остановке мешалки увеличением давления внутри направляющей трубки 9 за счет дополнительного ввода инертного газа уровень жидкости в трубке 9 поддерживается постоянным.

Аппа рат позволяет проводить тепломассообменные процессы в широком диапазоне давлений до 30 атм;, при этом исключается выделение газовых компонент в атмос5 феру.

Аппарат с перемешивающим устройством, содержащий корпус с крышкой, вал с мешалкой, расположенный внутри корпуса и соединенный с двигателем, подшипник и уплотняющие элементы, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования аппарата и исключения выделения из

15 аппарата газовых компонентов, он снабжен соединенной с крышкой направляющей трубкой с размещенной внутри нее втулкой и закрепленными снаружи усеченным конусом, при этом втулка установлена с зазором

20 относительно вала на ближнем к мешалке конце трубки, а конус размещен под втулкой н обращен большим основанием в сторону мешалки,