Смеситель сыпучего материала

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 F 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР р0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4745548/26 (22) 07.08.89 (46) 07.04.92, Бюл, hL 13 (71) Научно-исследовательский химико-технологический институт (72) А.В.Бояринцев и А.Д.Лапшин (53) 66.053 (088.8) (54) СМЕСИТЕЛЬ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к смесителям и позволяет интенсифицировать процесс смешения. Смеситель содержит корпус 1, сужаИзобретение относится к смесителям для сыпучих материалов, а более конкретно к смесителям, в которых перемешивание осуществляется с помощью импульсной техники.

Известно большое число смесителей, в которых перемешивание сыпучего материала осуществляется без непосредственного механического контакта какого-либо рабочего органа с материалом, что исключает необходимость защиты движущихся частей;

Наибольшее распространение получили вибросмесители. Однако большинство из них обладает следующим недостатком, Ввиду наличия жесткого корпуса вибрация передается одновременно всему объему материала, что при одинаковой ее амплитуде и частоте снижает эффективность смешивания. Недостаток устранен в вибросмесителе, в котором различным частям объема материала придается различное направление перемещения с помощью точечных вибраторов. Однако применение большого числа вибраторов для сообщения движения значительно усложняет и удорожает смеситель. Особенно ощутимо в сравнении с воз„„. Ж „„1724346 А1 ющийся к низу, его боковая поверхность наклонена к горизонтальной плоскости под углом 30...60 . При этом расстояние от расположенных на корпусе импульсных устройств нижнего уровня до нижнего-края боковой поверхности не более их радиусов действия. Расстояние между соседними импульсными устройствами по боковой поверхности не более суммы радиусов действия соответствующих импульсных устройств, 3 ил, можностью применения надежной и недорогой импульсной техники, например электроимпульсных систем.

Известен смеситель сыпучего материала, выбранный в качестве прототипа, в котором перемешивание осуществляется с помощью импульсной техники. Данный смеситель представляет собой наклонный же- а лоб, вдоль которого перемещается материал, Смешивание происходит при действии импульсных устройств, расположенных с внешней стороны желоба и на боковых поверхностях, подбрасывающих материал вверх и поперек движения. 1

Смеситель позволяет производить пе- 0 ремешивание большого количества сыпучего материала без контакта рабочего органа.

Но в нем происходит смешивание материа- д ла вдоль желоба по отдельным участкам и для получения должного качества смеси необходимо длительное пребывание материала на желобе большой протяженности, т.е. процесс не интенсивный, Кроме того, возможности данного смесителя по сообщению различных направлений движения в объеме смешиваемого материала ограниче1724346 ны и не позволяют выбрать оптимальный режим для различных смесей.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков, а именно интенсификация процесса перемешивания при обеспечении оптимального режима (типа) смешения для различных сыпучих материалов.

Указанная цель достигается тем, что корпус смесителя выполнен сужающимся к низу с боковой поверхностью, образующей с горизонтальной плоскостью угол 30 — 60О.

На боковой поверхности корпуса установлены импульсные устройства на разных уровнях. Импульсные устройства нижнего уровня расположены от нижнего края боковой поверхности на расстоянии не большем их радиуса площади действия соответствующих импульсных устройств. Расстояние между соседними импульсными устройствами по боковой поверхности не более суммы радиусов площадей действия соответствующих импульсных устройств.

Выполнение корпуса с боковой поверхностью, сужающейся к низу и наклонной к горизонту под углом 30-60 обеспечивает скатывание всего объема сыпучего материала в нижнюю часть корпуса, т.е, в зону действия импульсных устройств при отсутствии их действия, и отбрасывание к противоположной боковой поверхности материала в момент сообщения ему движения от поверхности с площади, охватываемой радиусом действия импульсного устройства. Расположение боковой поверхности смесителя под углом близким 45 к горизонту и, соответственно, с углом в вершине 90 обеспечивает перемещение сыпучего материала от боковой поверхности при сообщении ему импульса вдоль противолежащего участка без создания препятствия при наибольшей дальности его перемещения, В случае действия нижнего импульсного устройства это позволяет переместить вверх вдоль противоположного участка боковой поверхности часть смешиваемого материала на наибольшую высоту и освобождает больше места для скатывающегося материала, что интенсифицирует процесс смешения. Выполнение боковой поверхности под углом меньшим 30 затрудняет скатывание материала в зону действия импульсных устройств. Выполнение угла наклона в 60 достаточно для обеспечения перемещения по стенкам даже для вязких материалов, а его увеличение приводит к образованию в нижней части корпуса застойной зоны, затрудняет движение вдоль стенок и не обеспечивает объемное смешение. Возможно выполнение корпуса в виде призмоида, пирамиды, конуса и т.п.

Установка импульсных устройств нижнего уровня на расстоянии от нижнего края боковой поверхности не большем их радиуса действия исключает образование застойной зоны и способствует интенсивному перемешиванию. Расположение соседних импульсных устройств на расстоянии вдоль боковой поверхности не большем суммы радиусов действия соответствующих импульсных устройств обеспечивает воздействие на весь объем смеси, что повышает интенсивность перемешивания и при задании определенных последовательностей (программ) работы импульсных устройств, например, с использованием автоматизированных систем обеспечивается возможность реализации различных режимов (типов) движения сыпучего материала в объеме смесителя (объемное вращение, встречное движение и т.д.), т.е. обеспечивается возможность оптимального смешивания для различных материалов.

На фиг. 1 изображен смеситель с пирамидальным корпусом, горизонтальная проекция; на фиг, 2 и 3 — разрез смесителя при работе импульсных устройств.

Смеситель содержит сужающийся к низу корпус 1 с боковой поверхностью, наклоненной к горизонтальной плоскости под углом, равным 30...60О. На боковой поверхности с наружной стороны установлены импульсные устройства 2 на разных уровнях, причем каждое действует на определенной площади. Расстояние от импульсных устройств нижнего уровня до края боковой поверхности LH не более их радиусов действия R<; Расстояние L между соседними импульсными устройствами по боковой поверхности не более суммы радиусов действия соответствующих импульсных уст.ройств. Смеситель работает следующим образом. Импульсные устройства 2 на корпусе 1 отбрасывают материал, находящийся у повеохности в зоне действия устройства, либо к противоположной поверхности (фиг. 2), либо поднимают его вверх вдоль противоположной поверхности, освобождая место в нижней части для скатывающегося сыпучего материала (фиг. 3), Работа смесителя с определенной последовательностью срабатывания импульсных устройств обеспечивает оптимальный для данного сыпучего материала режим перемешивания. Так на фиг. 2 и 3 показана последовательность действия импульсных устройств в режиме объемного вращения материала. Возможна организация более сложных и эффективных потоков.

Использование предлагаемого изобретения позволит в сравнении с известным

1724346

Фиг. 2

50

Составитель А.Бояринцев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Редактор Е.Папп

Заказ 1134 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 существенно интенсифицировать процесс смешения сыпучего материала за счет обеспечения объемного смешения и выбрать оптимальный тип смешения для различных смесей.

Формула изобретения

Смеситель сыпучего материала, содержащий корпус с наклонной боковой поверхностью и расположенные на ней на разных уровнях импульсные устройства для воздействия на материал, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью интенсификации процесса смешения, корпус выполнен сужающимся к низу, его боковая поверхность наклонена к горизонтальной плоскости под углом 305 60, при этом расстояние от импульсных устройств нижнего уровня до нижнего края боковой поверхности не. более их радиусов действия, расстояние между соседними импульсными устройствами по боковой повер10 хности не более суммы радиусов действия соответствующих импульсных устройств.