Устройство для получения вязких композиций

 

Использование: производство кровельных и гидроизоляционных материалов и пластических масс в устройствах для перемешивания , пластикации, диспергирования , гомогенизации и транспортировки жидких, вязких полимербитумных композиций повышенного качества. Сущность: выполнение ротора в виде вала, двух дисков и цилиндрического стакана. Диски размещены на концах вала. Стакан установлен концентрично валу и закреплен на дисках . Между внутренней поверхностью корпуса и стаканом на дисках шарнирно закреплены лопасти. Вал установлен эксцентрично корпусу. Корпус снабжен входным и выходным патрубками. Патрубки размещены в горизонтальной плоскости и смещены относительно друг друга. Рабочая смесь захватывается вращающимися и раскрывающимися лопастями, транспортируется от входного к выходному патрубку по спиралеобразной траектории, подвергаясь интенсивному перемешиванию и растиранию. 1 з.п.ф-лы, 6 ил. w Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я В 29 В 7/06, В 01 F 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4761513/05 (22) 27.10.89 (46) 30.07.92. Бюл. hh 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт полимерных строительных материалов Научнопроизводственного объединения

"Полимерстроймате риалы" (T2) У, .Жаббаров, В.Н.Бородин. Я.И.Зельманович и Я.Э.Кузнецов (56) Авторское свидетельство СССР

М 689834, кл. В 29 В 7/12, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1136945, кл. В 29 В 7/06, 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЯЗКИХ КОМПОЗИЦИЙ (57) Использование: производство кровельных и гидроизоляционных материалов и пластических масс в устройствах для перемешивания, пластикации, диспергйроваИзобретение относится к устройствам для перемешивания, пластикации, диспер= гирования, гомогенизации и транспорти-" ровки жидких, вязких полимербитумных композиций и может быть использовано в производстве кровельных и гидроизоляционных материалов, а также пластическйх масс.

Известен роторный смеситель для полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным отверстиями vi размещенный внутри него ротор, выполненный в виде эксцентрично установленных на полом валу кулачков;образующих с внутренней зубчатой поверхностью корпуса рабочую полость:для перемешиваемой массы, „„5U 1756951 А1 ния, гомогенизации и транспортировки жидких, вязких полимербитумных композиций повышенного качества. Сущность: выполнение ротора в виде вала, двух дисков и цилиндрического стакана, Диски размещены на концах вала. Стакан установлен концентрично валу и закреплен на дисках. Между внутренней поверхностью корпуса и стаканом на дисках шарнирно закреплены лопасти. Вал установлен эксцентрично корпусу. Корпус снабжен входным и выходным патрубками. Патрубки размещены в горизонтальной плоскости и смещены относительно друг друга. Рабочая смесь захватывается вращающимися и раскрывающимися лопастями, транспортируется от входйогок выходному патрубку по спиралеобразной траектории, подвергаясь интенсивному перемешиванию и растиранию. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

Недостатком известного смесителя является то, что он предназначен только для перемешивания и пластйкации высоковязких смесей со скоростью вращения ротора

50 — 70 об/мин. При этом схема транспортировки массы не обеспечивает высокой эффективности ее перемешивания и не обеспечивает непрерывность процесса перемешивания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является смеситель для приготовления вязких композйций, содержащий корпус, вал, закрепленные на нем перемешивающие элементы в виде двух пар крестообразно расположенных лопастей, из которых одна пара выполнена жесткими, 1750951 с коническими отверстиями, а другая пара выполнена из упругого материала, Эффект перемешивания в данном устройстве обеспечивается за счет проталкивания смеси через конические отверстия.

Недостатком известного устройства является то, что разность давления, под действием которого жидкость (смесь) проталкивается через коническое отверстие, создается только за счет трения о поверхность неподвижного корпуса, что не может дать эффективного перемешивания и пластикации.

Кроме того, наличие конических отверстий в жестких лопастях не создает достаточного давления для транспортировки массы, а форма лопасти не способствует высокому качеству перемешивания. Кроме того, устройство характеризуется сравнительно низкой ремонтопригодностью вследствие недостаточной сборности элементов устройства.

Целью изобретения является повышение качества полимербитумных композиций путем интенсификации процесса пластикации, диспергирования и гомогенизации, улучшения транспортировки смеси и ремонтопригодности устройства..

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для пластикации вязких полимербитумных композиций, содержащем корпус, размещенный в нем ротор с лопастями, входной и выходной патрубки, смещенные относительно друг друга, ротор выполнен в аиде эксцентрично установленного относительно оси корпуса вала с двумя дисками, размещенными на его концах, и цилиндрического стакана, расположенного концентрично валу и закрепляемого в кольцевых пазах, выполненных на внутренних поверхностях дисков, при этом лопасти шарнирно закреплены вотверстиях,,выполненных на внутренних поверхностях дисков, и размещены в кольцевом пространстве между стаканом и внутренней поверхностью корпуса, причем лопасти выполнены криволинейными с радиусом, соответствующим радиусу внутренней поверхности корпуса, а рабочая поверхность лопастей выполнена с поперечными рифлениями, На фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг.2-узлы! и И на фиг.

1; на фиг. 3 — сечение А — А на фиг 1; на фиг, 4 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 — лопасть; на фиг, 6 — вид В на фиг. 5, Устройство содержит корпус 1 с входным

2 и выходным 3 патрубками и размещенный внутри корпуса ротор, выполненный в виде эксцентрично установленного относительно оси корпуса 1 вала 4 с дисками 5, размещенными на его концах, и цилиндрического стакана 6, расположенного концентрично валу 4, и закрепленного в кольцевых пазах

7, выполненных на внутренних поверхно5 стях 8 дисков 5. На внутренних поверхностях дисков 5 выполнены также отверстия 9, в которых шарнирно закреплены лопасти

10, размещенные в кольцевом пространстве между стаканом 6 и внутренней поверхно10 стью корпуса 1 с зазором относительно не-. го; равным 2 — 5 мм. Лопасти 10 выполнены криволинейными с радиусом, соответствующим радиусу внутренней поверхности корпуса, а рабочие поверхности лопастей 10

15 выполнены с поперечными рифлениями 11, Корпус 1 выполнен из верхнего 12 и нижнего 13 полуцилиндров, соединенных пластинами 14. Входной 2 и выходной 3 патрубки расположены в горизонтальной

20 плоскости со смещением один относительного другого у противоположных торцов корпуса 1. Отверстия патрубков 2 и 3 расположены на пластинах 14, причем патрубки 2 и 3 выполнены с круглым сечением, перехо25 дящим в прямоугольное на пластинах 14.

Корпус 1 герметично закрыт с обеих сторон.

Устройство снабжено приводом вращения, емкостью и трубопроводами и имеет электро- или маслоподогрев и теплоизоля30 цию (не показаны). Выходной патрубок 3 снабжен также запорным устройством 15 (краном), Устройство работает следующим образом.

35 В рабочую зону устройства из обогреваемой емкости по входному патрубку 3 поступает горячая композиция (например, смесь резиновой крошки с битумом), которая забирается вращающимися и раскрыва40 ющимися (за счет центробежной силы) лопастями 10, Заполнившая объем между лопастями 10 смесь, проходя от входного 2 до выходного 3 патрубков, подвергается частичной пластикации(пассивная зона А пла45 стикации) в результате растирания смеси между рабочей поверхностью лопасти 10 и корпусом 1.

Часть смеси, подходя к выходному патрубку 3, выходит из него в трубопровод, а

50 часть переходит в активную зону Б пластикации. Каждая лопасть 10, шарнирно закрепленная на дисках 5, при вращении ротора под действием центробежной силы максимально приближается к внутренней

55 поверхности корпуса 1. Благодаря этому смесь, попадающая в клиновое пространство между внутренней поверхностью корпуса 1 и рабочей рифленой поверхностью лопасти 10, подвергается интенсивному растиранию и пластикации, в результате че1750951 го она диспергируется и переходит в рас- Таким образом, устройство работает в твор, образуя гомогенный состав. Так как любом заданном режиме пластикации и процесс повторяется многократно на боль- транспортировки, т.е. является универсальшой рабочей площади, то эффект пластика- ным. ции эа единицу времени очень высокий. 5 Кроме того, конструктивное выполнеВыполнение рабочих поверхностей ло- we данного устройства обеспечивает удобпастей 10 с рифлениями 11 обеспечивает ствоегосборки,ремонтдеталейипозволяет увеличение пластикации композиции за " за короткое время произвести их замену. счет многократного (пульсирующего) гидро- Устройство обеспечивает выпуск полдинамического давления, создаваемого в 10 имербитумных композиций повышенного . смеси. Выбор радиуса кривизны лопастей качества и улучшает их транспортировку.

10. равным радиусу внутренней поверхно- Применение предлагаемого устройстсти корпуса. обеспечивает большую пло- ва позволяет также сократить время плащадь пластикации, что в результате стикации "полимербитумнйх композиций, увеличивает путь пребывания смеси в зоне 15 в результате чего снижается расход электактивной пластикации Б. При этом мини- рознергии на 25-30 . мальный зазор (2-5 мм) между рабочими поверхностями лопастей 10 и внутренней по- Формула изобретения верхностью корпуса 1 (в его верхней части) в 1. Устройство для получения вязких ком-. зоне крепления лопасти 10 обеспечивает оп- 20 позиций, содержащее корпус с входным и,, тимальные условия для поддержания макси- выходным патрубками, смещенными отномального гидродинамического давления, сительно друг друга,-и размещенйый внутри которое создается за счет гйдродинамиче- корпуса ротор с лопастями, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества

Расположение входного 2 и выходного 25 полимербитумных композиций путем ин3 патрубков в горизонтальной плоскости у тенсификации процессов пластикации, диспротивоположных торцов корпуса 1 со сме- пергирования и гомогенизации и улучшения щением относительно друг друга обеспечи- транспортирования смеси, ротор выполнен вает спиральное движение смеси и в виде эксцентрично установленного отномаксимальное время ее пребывания в рабо- 30 сительно оси корпуса вала с двумя дисками, чей зоне устройства, что повышает качество размещенными на его концах, и цилиндриперемешивания. ческого стакана, расположенного концентПри этом выполнение патрубков2 и3с рично валу и закрепленного в кольцевых круглым сечением, переходящим в прямо- пазах, выполненных йа внутренних поверхугольное, на участке, примыкающем к кор- 35 ностях дисков, при этом лопасти шарнирно пусу 1, увеличивает площадь контакта смеси закреплены в отверстиях, выполненных на с рабочей поверхностью лопастей 10 и путь внутренних поверхностях дисков, и размеспирального движения смеси от входного 2 . щены в кольцевом пространстве междустадо выходного 3 патрубков. каном и внутренней поверхностью корпуса, Кроме того, эффект пластикации обес- 40 причем лопасти выполнены криволинейныпечивается путем регулирования количест- ми с радиусом, соответствующим радиусу ва подаваемой смеси, которое меняется за внутренней поверхности корпуса, а рабочие счет изменения площади поперечного сече- поверхности лопастей выполнены с попения .выходного отверстия при помощи за- речными рифлениями. парного устройства (крана 15), Так. при 45 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е еполностью закрытом кране 15 устройство с я тем, что, с целью ремонтопригодности превращается только в аппарат — пластифи- устройства, корпус выполнен из верхнего и катор, пластицирующий смесь, находящую- нижнего полуцилиндров, соединенных плася внутри устройства. При полностью стинами, при этомотверстия патрубков расоткрытом кранеустройство работает как на- 50 положены на пластиках и выполнены в сос с минимальным эффектом пластикации. сечении прямоугольными.

1750951

)E о

«II

1750951

Вид Б

1750951

gg3 B

Составитель Л.Ливенцова

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор С,Лисина

Заказ 2652 Тираж Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета flo изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1130%, Мор ей, Ж=35; РаушЮкря наб., 4/5 йройэводственно-издатеяьакий коь бицрТ "патент" г, Ужгород, ул.Гагарина, 101