Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной



Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной
Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной
Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной
Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной

 


Владельцы патента RU 2503492:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к устройствам для перемешивания маловязких суспензий и эмульсий в осесимметричных сосудах с узкой горловиной, например в качестве лабораторной мешалки. Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной содержит привод вращения, установленный в горловине с помощью втулки, соединенный с гибким валом, имеющим несбалансированный наконечник. Новым является то, что гибкий вал изготовлен из тросика ординарной свивки, закреплен во втулке с возможностью вращения, а несбалансированный наконечник выполнен в виде радиально отогнутых проволок тросика. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов в осесимметричных сосудах с узкой горловиной. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для перемешивания маловязких суспензий и эмульсий в осесимметричных сосудах с узкой горловиной, например в качестве лабораторной мешалки.

Известен взбиватель для кондитерских масс (Авторское свидетельство СССР №411881, 1970), состоящий из привода вращения, соединенного с валом, имеющим несбалансированный наконечник, выполненный в виде укрепленных на валу проволок. Основным недостатком данного устройства является трудность его использования для перемешивания жидкостей в сосудах с узкой горловиной.

Известен смеситель (Авторское свидетельство СССР №1567378, 1990), состоящий из привода вращения, соединенного с гибким валом, имеющим несбалансированный наконечник, выполненный в виде укрепленных на валу пропеллерных и лопастных мешалок. Основным недостатком данного устройства является то, что он имеет сложный привод вращения и его эффективно применять с использованием только специального сосуда.

Наиболее близким по конструктивному исполнению к предполагаемому изобретению является устройство для перемешивания (Авторское свидетельство СССР №1655550, 1991), прототип, содержащее привод вращения, установленный в горловине с помощью втулки, соединенный с гибким валом, имеющим несбалансированный наконечник. К основным недостаткам данного устройства применительно к перемешиванию жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной можно отнести постоянный контакт (с ударом или трением) наконечника (отрезка цепи) с внутренними поверхностями сосуда (бочки), в результате этого взаимодействия происходит их истирание, что может привести к изменению цветности краски, т.е. его можно использовать только для темных красок. Кроме того, чтобы «поднять» весь осадок необходимо обеспечить постоянное изменение длины гибкого вала путем поднятия и опускания привода вращения, что также усложняет его использование.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов в осесимметричных сосудах с узкой горловиной.

Решение указанной задачи достигается тем, что гибкий вал изготовлен из тросика ординарной свивки, закреплен во втулке с возможностью вращения, а несбалансированный наконечник выполнен в виде радиально отогнутых проволок тросика. Кроме того, гибкий вал может быть выполнен в виде обыкновенной цепи, к нижнему звену которой прикреплена сфера массой не менее массы четырех звеньев цепи или в виде гирлянды из сфер, диаметром меньшим четверти диаметра горловины, жестко закрепленных на гибком вале с шагом, равным не менее двух диаметров сфер, причем масса нижней сферы должна быть не меньше массы трех вышерасположенных сфер гирлянды.

На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 - втулка и гибкий вал, выполненный из тросика, перед установкой в сосуд; на фиг.3 - гибкий вал, выполненный в виде обыкновенной цепи и сферы; на фиг.4 - гибкий вал, выполненный в виде гирлянды из сфер.

Устройство для перемешивания содержит привод вращения 1, коническую втулку 2, выполняющую функцию подшипника скольжения, гибкий вал изготовленный из тросика ординарной свивки 3 с несбалансированным наконечником в виде радиально отогнутых проволок тросика 4, гибкий вал, изготовленный из обыкновенной цепи 5 и сферы 6, гибкий вал, изготовленный в виде гирлянды из сфер 6, 7. Устройство помещено в осесимметричный сосуд с узкой горловиной - коническую колбу 8 - и установлено в вертикальном положении с помощью штатива 9. Гибкий вал может быть выполнен из металла или полимерных материалов.

Устройство для перемешивания работает следующим образом.

Перед опусканием гибкого вала, изготовленного из тросика 3, в горловину сосуда 8 его втягивают внутрь конической втулки 2 для притяжения отогнутых проволок 4 к оси тросика (фиг.2), чтобы максимальный размер пучка проволок был меньше внутреннего диаметра горловины сосуда. Затем втулку 2 с тросиком 3 крепят в горловине сосуда 8 и вводят гибкий вал внутрь сосуда с жидкостью на заданную глубину. Тросик соединяют с приводом вращения 1, включают последний и устанавливают необходимую его скорость вращения. При этом гибкий вал описывает коническую поверхность и интенсивно перемешивает жидкость. В случае использования в качестве гибкого вала звеньев цепи 5 (фиг.3) или гирлянды из сфер 7 (фиг.4) их закрепляют к валу привода вращения ниже втулки 2.

Указанные преимущества предлагаемого устройства для перемешивания, по сравнению с известными, обеспечиваются новой совокупностью его новых и известных конструктивных элементов.

Выполнение гибкого вала из тросика ординарной свивки и закрепление его во втулке с возможностью вращения позволяет изготовить достаточно объемный перемешивающий орган устройства размером поперечного сечения больше, чем внутренний диаметр горловины сосуда. Это обусловлено изготовлением перемешивающего органа - несбалансированного наконечника из радиально отогнутых проволок тросика.

Применением в качестве гибкого вала отрезка цепи или гирлянды из сфер можно в более широких пределах обеспечить нестационарный режим перемешивания путем изменения угловой скорости вращения вала. Этому способствуют «тяжелые» сферы, прикрепленные к их нижним концам. Они сдерживают скручивание цепи и гирлянды даже при сравнительно больших угловых скоростях их вращения, при которых цепи и гирлянды без «тяжелых» сфер уже были бы скручены. Кроме того, использование «тяжелых» сфер при заданных их массовых характеристиках (найденных опытным путем) позволяет в зависимости от физических свойств перемешивающих жидкостей, геометрических размеров сосудов и режимов вращения обеспечить рациональную геометрию гибкого вала данной конструкции от параболической до синусоидальной, что в известных изобретениях практически невозможно.

1. Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной, содержащее привод вращения, установленный в горловине с помощью втулки, соединенный с гибким валом, имеющим несбалансированный наконечник, отличающееся тем, что гибкий вал изготовлен из тросика ординарной свивки, закреплен во втулке с возможностью вращения, а несбалансированный наконечник выполнен в виде радиально отогнутых проволок тросика.

2. Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной по п.1, отличающееся тем, что гибкий вал выполнен в виде обыкновенной цепи, к нижнему звену которой прикреплена сфера массой не менее массы четырех звеньев цепи.

3. Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной по п.1, отличающееся тем, что гибкий вал выполнен в виде гирлянды из сфер диаметром, меньшим четверти диаметра горловины, жестко закрепленных на гибком валу с шагом, равным не менее двух диаметров сфер, причем масса нижней сферы должна быть не меньше массы трех вышерасположенных сфер гирлянды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для реализации различных способов проведения тепловой обработки и концентрирования текучих продуктов. Устройство включает подшипниковый узел 1 с вертикальным приводным валом 2 и приводом, нагреватель.

Изобретение относится к смесителям и может использоваться в пищевой и фармацевтической промышленности. .

Изобретение относится к обработке водяного балласта водным раствором акролеина и может использоваться для дезинфекции водяного балласта на кораблях. .

Смеситель // 2466777
Изобретение относится к устройству для смешивания сыпучих материалов и жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к гомогенизации битумной смеси и полимерных гранул и может использоваться, например, в строительстве для изготовления гибких битумных изолирующих пленок.

Изобретение относится к смешению сыпучих материалов и предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к способу и устройству для обработки жидких материалов на основе органических отходов производства, в особенности осадков очистных станций. .

Изобретение относится к роликовым диспергаторам и может использоваться в лакокрасочной промышленности для диспергирования темных пигментов в пленкообразующих веществах или их растворах.

Изобретение относится к устройствам для перемешивания и диспергирования жидких и твердых материалов и может использоваться в химической промышленности. .

Изобретение относится к технологическим процессам, а именно к аппаратам для перемешивания, смешивания, хранения различных жидких сред с помощью механических перемешивающих устройств в неподвижных резервуарах, и может быть использовано в пищевой, химической, биологической, микробиологической (при глубинном культивировании микроорганизмов в суспензионных культурах), медицинской и других отраслях промышленности, а также в исследовательской практике. Аппарат вращения включает ротор геликоидального типа, полученный путем вращения кривой линии вокруг неподвижной вертикальной оси. Кривая представляет собой ветвь параболы, описываемая уравнением вида y=ax2+bx-c. На ротор навиваются лопасти, построенные как поверхности косого геликоида с переменным шагом и расположенные относительно друг друга со смещением на один и тот же радиальный угол γ, формируя таким образом межлопастной канал. Лопасти выполнены в виде диффузорных желобов, расширяющихся сверху вниз и закрученных на угол θ от 90 до 270 градусов. Кроме того, лопасть загнута в сторону рабочей области межлопастного канала от исходного положения, определяемая как перпендикуляр в плоскости сечения ротора геликоидального типа, проведенного к касательной в точке пересечения образующей ротора и кривой линии закрутки лопасти до угла α, равного 45 градусам. Изобретение позволяет увеличить массоперенос в меридиональной плоскости вдоль оси вращения ротора геликоидального типа и повысить интенсификацию процесса перемешивания. Обеспечивается более равномерное распределение перемешиваемой фазы в рабочем объеме аппарата, повышение качества готовой продукции и снижение затрат электроэнергии на единицу выпускаемой продукции. 1 табл., 8 ил.

Смеситель // 2513399
Изобретение относится к устройству для смешивания сыпучих материалов и жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности. Смеситель содержит цилиндрический неподвижный корпус с размещенным внутри него перемешивающим устройством с валом и приводом вращения. Перемешивающее устройство выполнено в виде стальной ленты, закрепленной симметрично в виде гармошки жестко средней частью на нижней части вала, свободные концы которой установлены по скользящей посадке вверху вала, при этом стальная лента расположена перпендикулярно оси вращения вала и имеет возможность сжиматься в вертикальном положении при вращении вала до контакта с внутренней частью цилиндрического неподвижного корпуса. Кроме того, стальная лента имеет лопасти, которые установлены внутри гармошки. Техническим результатом изобретения является повышение производительности смесителя и качества получаемых смесей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к перемешивающему устройство, в частности, для использования в модульном агрегате для перемешивания содержимого множества жестяных банок разного внутреннего объема и может использоваться в строительстве и автомобильной промышленности. Устройство содержит установочное и фиксирующее приспособление (101), обеспечивающее возможность установки жестяной банки для перемешивания без какого-либо крепления или установочного ориентира на нижней опорной плоскости и обеспечивающее возможность установки жестяных банок разных диаметров и высот. Устройство содержит радиальный передаточный элемент (1), имеющий вертикальные штифты (20), расположенные в опорном элементе (2). Радиальный передаточный элемент сцепляется с верхним радиальным ротором (3) с крыльями, который включает в себя множество фиксирующих и центрирующих полостей (33) в его боковых крыльевых частях. Технический результат состоит в повышении надежности и безопасности устройства. 5 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к блендеру, содержащему емкость и может использоваться для перемешивания и измельчения пищевых продуктов. Устройство (1) блендера содержит емкость (3) для вмещения материала для смешивания. Емкость (3) имеет первую часть (2) с узлами (6, 8) ножей. Узлы (6, 8) способны приводиться в движение с возможностью вращения вокруг осей (10, 12) вращения. Емкость имеет вторую часть (4) с направляющей поверхностью (18). Поперечное сечение (38) направляющей поверхности (18), которая охватывает упомянутые оси вращения, является замкнутой кривой (20) выпуклой формы. Направление кривой (20) поперечного сечения непрерывно изменяется вдоль периметра направляющей поверхности (18). Технический результат состоит в улучшении однородности продукта. 9 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к устройствам для перемешивания многокомпонентных жидкостей, например лакокрасочных материалов, кондитерских масс в емкостях с малой горловиной. Мешалка cодержит стержень с прутками одинаковой длины и формы, верхние и нижние участки которых закреплены на стержне по спирали. Стержень выполнен телескопическим из двух коаксиальных раздвижных частей. Прутки крепятся к стержню с помощью цилиндрических шарниров. Нижние участки прутков крепятся к внутренней части стержня, а верхние участки прутков - к наружной части стержня. Прутки могут быть выполнены в виде винтовой цилиндрической пружины, в виде полосы прямоугольной формы в сечении, в виде полосы с профилем крыла самолета в сечении. Технический результат состоит в повышении эффективности перемешивания маловязких жидкостей. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Планетарная бетономешалка для производства бетона на строительных площадках и на производственных предприятиях по предварительному изготовлению строительных элементов содержит емкость, оборудованную узлом редуктора, имеющего средства перемешивания и компоненты их привода, а верхняя центральная часть фиксированного корпуса имеет питательный узел, причем система распределения воды, цемента и добавок устанавливается на фиксированном корпусе редуктора и содержит комплект концентрических труб, где первая крайняя внутренняя труба предназначается для подачи цемента, наружная концентрическая труба предназначается для удаления пыли и, в связи с тем, что она концентрична трубе для цемента, ограничивает формирование цементной пыли, а последняя крайняя наружная концентрическая труба используется для подачи воды, причем эта труба благодаря участку с коническим нижним краем распределяет воду в виде зонтичного потока воды и добавок радиально по всей поверхности емкости через отверстия, располагающиеся с равномерными интервалами, при этом добавки попадают в водяную трубу через соединения. 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Смеситель // 2523311
Изобретение относится к устройству для смешивания сыпучих материалов и жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности. Смеситель содержит цилиндрический неподвижный корпус. Внутри корпуса размещено перемешивающее устройство с валом и приводом вращения, выполненное в виде стальной ленты, закрепленной симметрично в виде гармошки жестко средней частью на нижней части вала, свободные концы которой установлены по скользящей посадке в верху вала. Лента расположена перпендикулярно оси вращения вала и имеет возможность сжиматься в вертикальном положении при вращении вала до контакта с внутренней частью цилиндрического неподвижного корпуса. Лента имеет отверстия во всех поверхностях гармошки по всей высоте перемешивающего устройства. Отверстия, расположенные на противоположных поверхностях гармошки, симметричны друг другу. Размеры отверстий в ленте в нижней и верхней частях гармошки совпадают, а размер отверстий в средней части гармошки увеличен по сравнению с ними. Технический результат состоит в повышении производительности и качества получаемых смесей. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к перемешивающим устройствам и предназначено для перемешивания жидкостей в пищевой, химической и нефтехимической промышленности. Перемешивающее устройство содержит приводной вал с закрепленными на нем верхними и нижними всасывающими элементами с наклонными лопастями, установленными с возможностью осевого перемещения и снабженными пружинами. Всасывающие элементы установлены с зазором друг к другу и жестко соединены между собой тягами, параллельными приводному валу. Над и под всасывающими элементами установлены поперечные траверсы, жестко соединенные с приводным валом. Расстояние между поперечными траверсами составляет не менее двух размеров зазора между всасывающими элементами. Лопасти всасывающих элементов смонтированы с наклоном в одну сторону. Пружины установлены на тягах между поперечными траверсами и всасывающими элементами. Приводной вал соединен с приводом вращения, обеспечивающим возвратно-вращательное движение вала на угол не менее четырех пи радиан в одном направлении. Изобретение обеспечивает интенсификацию процессов перемешивания жидкостей различной вязкости. 1 ил.

Изобретение относится к химическим аппаратам непрерывного действия для проведения процессов химического взаимодействия твердой и жидкой фаз и может быть использовано для экстракции, выщелачивания, растворения в цветной металлургии, химической и пищевой промышленности. Аппарат для перемешивания фаз включает вертикальный неподвижный корпус с рубашкой для теплоносителя, разделенный на секции полками с отверстиями, центральный вал, соединенный с приводом возвратно-вращательного движения, размещенные в каждой секции лопастные радиальные мешалки. Отверстия в полках выполнены в виде правильных шестигранников, в углах которых с верхней стороны установлены конусные стойки, причем диаметр вписанной окружности шестигранных отверстий каждой нижерасположенной полки в 1,2…1,5 раза меньше диаметра вписанной окружности шестигранных отверстий вышерасположенной полки, высота конусных стоек на каждой полке не менее диаметра вписанной окружности ее шестигранных отверстий, а радиальные лопасти мешалок жестко соединены с корпусом. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов перемешивания при выщелачивании и растворении полидисперсных твердых материалов в жидкой фазе. 2 ил.

Изобретение относится к смесителям и предназначено для применения в химической промышленности и других отраслях промышленности. Смеситель содержит устройства загрузки и выгрузки, неподвижный корпус, во внутреннем объеме которого размещен вертикальный вал с лопастями, и кольцевая камера с проницаемой перегородкой. Лопасти выполнены составными в виде горизонтальных стержней, установленных вертикальными рядами, имеющих в поперечном сечении форму треугольника, вершина которого направлена в сторону вращения вала. Между лопастями на валу установлены плоские лопатки меньшей длины. Проницаемая перегородка представляет собой установленные с зазором чередующиеся в окружном направлении отбойные элементы в виде вертикальных брусов трапецеидальной и треугольной формы. Технический результат состоит в повышении эффективности процесса перемешивания и растворения. 2 ил.
Наверх