Диспергатор-смеситель

 

Использование: приготовление строительных смесей. Сущность изобретения: устройство содержит размещенную на амортизаторах вертикальную цилиндрическую емкость из секции с размещенной между ними шайбой с выступающей внутрь частью. По высоте емкости установлены мембраны тарельчатой формы из упругого материала. Концы верхней и нижней мембран прикреплены посредством кольцевой прокладки к внутренней поверхности емкости . Каждая мембрана выполнена из двух частей с образованием камер. Выпуклые стороны каждой из мембран обращены в противоположные стороны и контактируют с мембраной соседней камеры. В зонах контакта мембран выполнены отверстия. Кольцевая прокладка имеет поперечное сечение в виде швеллера. Между его полками размещены концы мембраны. Нижняя полка швеллера оперта на выступающую часть шайбы. Нижняя мембрана нижней камеры оперта выпуклой частью посредством прокладки на днище емкости и имеет отверстие. Свободный конец патрубка вывода суспензии размещен в отверстии. Патрубок ввода суспензии закреплен на наружной стороне верхней части мембран верхней камеры. Диаметр средней камеры соответствует внутреннему диаметру шайбы. В верхней камере расположен магнитострикционный преобразователь. 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (51)5 В 28 С 5/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4900855/33 (22) 09.01.91 (46) 07.12.92. Бюл. hL 45 (71) Ташкентский политехнический институт им.А.Р.Бируни (72) В.И.Гуйтур, Д.Д.Жбанов и Н.В.Цепух (56) Авторское свидетельство СССР

М 1451027, кл. В 28 С 5/46, 1987. (54) ДИСПЕР ATOP-СМЕСИТЕЛЬ (57) Использование: приготовление строительных смесей. Сущность изобретения; устройство содержит размещенную на амортизаторах вертикальную цилиндрическую емкость иэ секции с размещенной между ними шайбой с выступающей внутрь частью. По высоте емкости установлены мембраны тарельчатой формы из упругого материала. Концы верхней и нижней мембран прикреплены посредством кольцевой прокладки к внутренней поверхности емкоИзобретение относится к строительной технике, в частности к установкам для диспергирования минеральных веществ, применяемых в промышленности строительных материалов.

Известно устройство для активации цементной суспенэии, содержащее установленную на основании посредством амортизаторов раму с вибраторами, внутри которой. размещена.на амортизаторах емкость, выполненная в виде расположенных друг над другом воронкообразных секций, днище каждой из которых соединено с тру, ЫХ,, 1779605 А1 сти. Каждая мембрана выполнена из двух частей с образованием камер. Выпуклые стороны каждой из мембран обращены в противоположные стороны и контактируют с мембраной соседней камеры. В зонах контакта мембран выполнены отверстия, Кольцевая прокладка имеет поперечное сечение в виде швеллера. Между его полками размещены концы мембраны. Нижняя полка швеллера оперта на выступающую часть шайбы. Нижняя мембрана нижней камеры оперта выпуклой частью посредством прокладки на днище емкости и имеет отверстие.

Свободный конец патрубка вывода суспензии размещен в отверстии. Патрубок ввода суспенэии закреплен на наружной стороне верхней части мембран верхней камеры.

Диаметр средней камеры соответствует внутреннему диаметру шайбы. В верхней камере расположен магнитострикционный преобразователь. 2 ил. бопроводом, а его гидродинамический излучатель установлен с зазором относительно О нижележащей стороны секции. Емкость С) обеспечена также патрубками для ввода и (Л еиеоде цементной суспензнн н ооеспечения избыточного давления.

Недостатками этого изобретения является то, что оно предназначено для диспергирования минеральных веществ при наличии значительного избыточного давления, обеспечивающего работу гидродинамических излучателей и значительного расхода воды в процессе получения ультразвуковых колебаний.

1779605

40

Наиболее близким решением является установка для активации цементной суспензии, содержащая воронки, каждая из которых расположена под мембраной и смонтирована на емкости посредством кольца и прокладки, установленной параллельно оси емкости, тягу с шаровыми клапанами, один из которых размещен в крышке емкости, а каждый из последующих — в днище мембраны, выполненной тарельчатой формы с перфорированной отбортовкой. Б емкости установлены магнитостри,ционные преобразователи, патрубки длл ввода и вывода суспензии, штуцер для соединения с вакуумной системой, Недостатками прототипа явллютсл: недостаточная степень диспергированил твердых частиц суспензии, что снижает и раизводительность установки; ненадежность работы клапанов, их засорение и сложность ремонта, значительные энергетические затраты.

Целью изобретения является повышение качества суспензии, производительности установки и снижение энергетических затрат.

Цель достигается тем, что в диспергаторе-смесителе для диспергированил активации и смешивания суспензий имеется установленная на амортизаторах цилиндрическая емкость, с размещенными в ней мембранами, . магнитострикционным преобразователем, патрубками длл ввода и вывода суспензии, а цилиндрическая емкость состоит из верхней и нижней. секций, между секциями жестко закреплена шайба, выступающая вовнутрь емкости, на которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки швеллерного поперечного сечения, надетой на плоские края нижней колебательной секции, состоящей из двух центрально установленных тарельчатых мембран, выпуклые стороны которых обращены наружу: нижней — с центрально и жестко закрепленным выходным патрубком, обеспеченным пробковым краном, опертой центральной частью посредством амортизирующей прокладки на днище, и верхней— с центральным отверстием, совпадающим с таким же отверстием нижней мембраны, аналогичной .средней колебательной секции, в которой посредством прокладок и гайки установлен гидродинамический излучатель, при этом диаметры мембран этой секции соответствуют внутреннему диаметру шайбы, под которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки швелларного поперечного сечения, надетой на плоские края аналогичной верхней колебательной секции, нижняя мембрана KQT0p0A анало:-ично стыкуется с верхней мембраной средней колебательной секции гидродинамическим излучателем, а ее верхняя мембрана обеспечена центрально и жестко закрепленным с нижней вогнутой стороны магнитострикционным преобразователем и эа его пределы, с наружной выпуклой стороны— входным патрубком с пробковым краном.

На фиг.1 и 2 представлен диспергаторсмеситель.

Диспергатор-смеситель состоит из цилиндрической емкости 1, установленной на амортизаторах 2 и выполненной в виде верхней 3 и нижней 4 цилиндрических секций, между которыми жестко закреплена шайба

5, выступающая во внутрь емкости 1, на которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки 6 швеллерного поперечного сечения, надетой на плоские края нижней 4 колебательной секции, состоящей из двух центрально установленных тарельчатых мембран, выпуклые стороны которых обращены наружу — нижней мембраны 7 с центрально и жестко закрепленным выходным патрубком 8, обеспеченным пробковым краном 9, опертой центральной частью посредством амортизационной прокладки 10 на днище 11, и верхней мембраны 12 с центральным отверстием 13, совпадающим с таким же отверстием нижней мембраны 14, аналогичной средней колебательной секции, в которой посредством прокладок i5, 16 и гайки 17 установлен гидродинамический излучатель 18, при этом диаметры мембран этой секции соответствуют внутреннему диаметру шайбы 19, под которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки 20 швеллерного поперечного сечения, надетой на плоские края аналогичной верхней колебательной секции, нижняя мембрана 21 которой аналогично стыкуется с верхней мембраной 22 средней колебательной секции, гидродинамическим излучателем 23, а ее верхняя мембрана 24 обеспечена центрально и жестко закрепленным с нижней вогнутой стороны магнитострикционным преобразователем 25 и за его пределами с наружной выпуклой стороны — входным патрубком 26 с пробковым краном 27.

Диспергатор-смеситель работает следующим образом.

Во входной патрубок 26, соединенный с трубопроводом (не показан) прорезиненным шлангом (не показан) при открытом пробковом кране 27 и частично открытом пробковом кране 9 выходного патрубка 8 и включенном магнитострикционном преобразователе 25, под избыточным давлением подаетсл суспензия, которая, заполняя по1779605

10

20

40

45 лость между верхней и нижней мембранами

21 и 24 верхней колебательной секции, подвергается ультразвуковой вибрации, передаваемой этими мембранами, а также диспергированию твердых частиц кавитацией и охлаждает магнитострикционный преобразователь 25. Далее в процессе прохождения через гидродинамический излучатель 23 подвергается дополнительной активации ультразвуковым полем другой высокой частоты и направления.

Аналогичной обработке ультразвуком и кавитацией суспензия подвергается в полости между мембранами средней и нижней колебательной секции и при прохождении через гидродинамический излучатель 18.

Через выходной патрубок 8 суспензии, прошедшая активацию, удаляется для дальнейшего использования.

В процессе работы установки пробко вые краны входного патрубка 26 и 9 выходного патрубка 8 служат регуляторами подачи и удаления суспензии.

При окончании работы аналогичным образом установка промывается, после чего выключается магнитострикционный преобразователь 25.

При возобновлении работы процессы повторяются.

По данным лабораторных экспериментальных исследований удельная поверхность ниэкомарочного цемента, обработанного на заявляемой установке в течение 15 мин, повышается на 25% а 2 мин на 30,87, а цемента средней марочности соответственно 19,3 и 22,9, что в первом случае на 8,2-8,8, а во втором случае на 7,0-7,8;6 выше показателя удельной поверхности при аналогичной обработке таких же цементов на установке (1). При сравнении полученных результатов одинаковой активности цемента производительность диспергатора-смесителя повышается на

7...9 .

Снижен расход электроэнергии в 3-4 раза, Формула изобретения

Диспергатор-смеситель, содержащий размещенную на амортизаторах вертикальную цилиндрическую емкость с установленными по высоте мембранами тарельчатой формы из упругого материала, концы верхней и нижней из которых закреплены посредством кольцевой прокладки к внутренней поверхности емкости, смонтированный на выпуклой стороне верхней мембраны магнитострикционный преобразователь, патрубки ввода и вывода суспенэии с пробковыми кранами, расположенные соответственно в верхней части емкости и в нижней по ее центральной оси, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества суспензии, производительности и снижения энергозатрат, он снабжен гидродинамическими излучателями, емкость выполнена из секций с размещенной между ними шайбой с выступающей внутрь емкости частью, а каждая мембрана выполнена из двух частей с образованием камер, выпуклые стороны мембраны каждой иэ которых обращены в противоположные стороны и контактируют с мембраной соседней камеры, причем в зонах контакта мембран выполнены отверстия, в которых посредством прокладок и гайки размещены гидродинамические излучатели, а кольцевая прокладка имеет поперечное сечение в виде швеллера, между полками которой размещены концы мембраны, при этом нижняя полка швеллера оперта на выступающую часть шайбы, а нижняя мембрана нижней камеры оперта выпуклой частью посредством прокладки на днище емкости и имеет отверстие, в котором размещен свободный конец патрубка вывода суспензии, причем патрубок ввода суспенэии закреплен на наружной стороне верхней части мембраны верхней камеры, в которой расположен магнитострикционный преобразователь, при этом диаметр мембраны средней камеры соответствует внутреннему диаметру шайбы.

1779605

14 15 /ä

Составитель Н,Попова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С.Лисина

Редактор И.Савина

Заказ 4413 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

1Z -О

77

14