Мешалка

 

Использование: создание однородного поля концентраций при проведении химико-технологических процессов в гомогенной или гетерогенной системе. Сущность изобретения: мешалка содержит вращающийся горизонтальный диск 1 с вырезами 2 на периферии в форме кольцевых секторов. По радиальным кромкам каждого сектора расположены по разные стороны диска лопасти 3. В верхних лопастях установлены изогнутые под углом 90° трубки 4 с входным отверстием , размещенным на рабочей поверхности лопастей, и выходным отверстием , расположенным в вырезе под диском. 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>5 В 01 F 7/26

Ь1" 993 r

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4 и фgг1А1. " п.",т:-ни. -F .ЫХВЯКГ, :: .

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4839702/26 (22) 07.05.90 (46) 07.06.92. Бюл. № 21 (71) Ленинградский научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения (72) B.Ä.Måäâåäåâ, M.П.Уманский, В.Н.Поляков и Н.Г.Цырина (53) 66.063(088.8) (56) 1. Стренк Ф.Перемешивание и аппараты с мешалкой. — Химия, 1975, с.383.

2. Патент США № 4444510, кл. B 01 F 7/26, 1984.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 1414438, кл. В 01 F 7/26, 1986. (54) МЕШАЛКА,, Ж,, 1738320 Al (57) Использование: создание однородного поля концентраций при проведении химико-технологических процессов в гомогенной или гетерогенной системе, Сущность изобретения: мешалка содержит вращающийся горизонтальный диск 1 с вырезами 2 на периферии в форме кольцевых секторов.

По радиальным кромкам каждого сектора расположены по разные стороны диска лопасти 3. В верхних лопастях установлены изогнутые под углом 90 трубки 4 с входным отверстием, размещенным на рабочей поверхности лопастей, и выходным отверстием, расположенным в вырезе под диском. 2 ил„1 табл, 1738320

Изобретение относится к химическому машиностроению и предназначено для применения в реакционных аппаратах при проведении различных химико-технологических процессов, протекающих в гомогенной или гетерогенной системе, в которых требуется создание однородного поля концентраций во всем объеме аппарата.

Известны мешалки с прямыми лопатками, расположенными радиально. Лопатки либо приварены к диску, либо прикреплены к нему с помощью болтов с использованием угольника, через который лопатки привинчиваются к диску, Мешалки с прямыми лопатками создают поток жидкости, имеющий радиальную и тангенциальную составляющие. На стенках аппарата этот поток притормаживается, меняет свое направление на осевое, поднимается вверх до свободной поверхности жидкости и отсюда вновь поворачивает в направлении мешалки. Таким образом, образуются замкнутые циркуляционные петли с центрами, в которых радиальная и осевая составляющие скорости равны нулю, т,е. имеется область или точнее поверхность, где интенсивность перемешивания меньше, чем в остальной части аппарата. Это приводит к снижению интенсивности перемешивания и увеличению времени гомогенизации („1).

Известна также мешалка, имеющая вал с приводом. К валу перпендикулярно его оси прикреплена пластина . Большое число перемешивающих лопастей установлено по крайней мере на одной стороне пластин.

Лопатки расположены в радиально направленных осевых плоскостях и имеют форму прямоугольных треугольников, причем более длинный катет проходит в радиальном направлении, а более короткий расположен параллельно оси вала и образует край лопасти, находящийся на наибольшем расстоянии от оси. На одной стороне пластины помещаются более восьми лопастей Ы1.

Наиболее близкой к предлагаемой является мешалка, содержащая установленные соосно на вращающемся валу диски с лопастями на периферии, имеющие отверстия в форме секторов, которые расположены угловым интервалом 90, при этом отверстия в соседних дисках смещены относительно друг друга на 45 А.

Однако и в этом случае циркуляционный расход не достигает требуемого значения, развитие турбулентности в объеме перемешиваемой жидкости протекает недостаточно.

Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания за счет

55 увеличения циркуляционного расхода путем организации глубоко проникающих вертикальных рециркуляционных контуров, Поставленная цель достигается тем, что вырезы в диске выполнены в форме кольцевых секторов, а лопасти расположены по радиальным кромкам каждого сектора по разные стороны диска перпендикулярно его плоскости, при этом лопасти над диском снабжены изогнутыми под углом 90 трубами с входным отверстием, размещенным на рабочей поверхности лопастей, и выходным отверстием, расположенным в вырезе ниже лопастей под диском и имеющим косые срезы с перегородкой между ними.

На фиг.1 представлена мешалка, вид сверху; на фиг,2 — разрез А — А на фиг.1.

Мешалка содержит горизонтальный диск 1 с вырезами 2 и лопастями 3, расположенными по радиальным кромкам каждого сектора по разные стороны диска перпендикулярно его плоскости, Лопасти под диском снабжены изогнутыми под углом 90 трубами 4 с входным отверстием 5, размещенным на рабочей поверхности лопастей, и выходным отверстием, расположенным в вырезе ниже лопастей под диском и имеющим косые срезы 6 с перегородкой 7 между ними.

Изобретение осуществляется при работе мешалки наряду с известным характером движения жидкости, создаваемым диском 1 с вырезами 2 и лопастями 3, появляются вертикальные рециркуляционные контуры вокруг лопастей 3 с трубами 4 между вырезами 2 и горизонтальное импульсноедвижение струй из косых срезов 6 труб, находящихся ниже лопастей над диском 1, В таблице показаны результаты экспериментальных исследований мешалки в аппарате вместимостью 0,063 м . Из таблицы следует, что предложенная мешалка способствует интенсификации процесса перемешивания, время выравнивания концентраций снижается на 29

Формула изобретения

Мешалка, содержащая установленный на вращающемся валу горизонтальный диск с вырезами и лопастями на периферии, о тл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания за счетувеличения циркуляционного расхода путем организации глубоко проникающих вертикальных рециркуляционных контуров, вырезы выполнены в форме кольцевых секторов, а лопасти расположены по радиальным кромкам каждого сектора по разные стороны диска перпендикулярно его плоскости, при этом лопасти над диском снабжены изогнутыми под углом 90 трубками с входным отверстием, размещенным на рабочей по1738320

30

40

Составитель М.Уманский

Техред М.Моргентал Корректор М,Максимишинец

Редактор А.Мотыль

Заказ 1951 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 верхности лопастей, и выходным отверсти- стей под диском и имеющим косые срезы с ем, расположенным в вырезе ниже лопа- перегородкой между ними.