Вращательно-вибрационный смеситель непрерывного действия для обработки осадка

Авторы патента:

Гонопольский Адам Михайлович (RU)

Картавый Андрей Николаевич (RU)

B01F11/00 - Смесители с встряхивающими, качающимися или вибрационными устройствами (B01F 13/04 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2540563:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" (RU)

Изобретение относится к конструкции смесителя, который позволяет смешивать различные по фазовому состоянию и физико-механическим параметрам вещества и компоненты, получая требуемые продукты смешения, и может использоваться в природоохранной, химической, строительной, пищевой, лакокрасочной, полимерной и других отраслях промышленности и в сельском хозяйстве. Вращательно-вибрационный смеситель непрерывного действия для обработки осадка содержит закрепленный с помощью амортизаторов на неподвижном основании с возможностью перемещения рабочий орган. Внутри рабочего органа расположен смешивающий элемент с возможностью регулирования его угла наклона относительно дна рабочего органа. На наружных боковых стенках рабочего органа расположены по диагональной схеме, по крайней мере, два вибровозбудителя со встречным направлением движения. На наружной поверхности дна рабочего органа расположен сдвоенный вибровозбудитель. Вибровозбудители и смешивающий элемент соединены с раздельными электроприводами. В изобретении достигается технический результат, заключающийся в повышении производительности устройства и обеспечении равномерного распределения частиц смешиваемых компонентов и веществ в общем объеме. 5 ил.

Известен вибрационный смеситель (RU 2173573, B01F 11/00, опублик. 20.09.2001). Интенсивное смешивание материала происходит в состоянии виброкипения, возникающего за счет передачи колебаний рабочему органу специальными шатунами, а также за счет колеблющихся перемешивающих элементов (пружин), наличие которых устраняет возникновение застойных (мертвых) зон в циркуляционных потоках материала.

Вибрационный смеситель работает следующим образом. Рабочий орган через несущую рамку получает от эксцентрикового вибровозбудителя посредством шатунов прямолинейные наклонные колебательные движения, которые и передаются перемешивающим элементам.

Недостатками данного изобретения являются наличие только прямолинейных колебаний от одного привода, от которых зависят колебания как рабочего органа, так и смешивающих элементов, а также сложность системы амортизации и передачи колебаний смешивающим элементам.

Наиболее близким к изобретению является вращательно-вибрационный смеситель периодического действия (малого объема) (RU 2451541, B01F 11/00, опублик. 27.05.2012), представляющий собой емкость со смешивающим элементом, вращающимся от отдельного привода, установленную на вибрирующей плите, колебания которой придаются электрическим вибровозбудителем.

Недостатками данного изобретения являются цикличность действия смесителя, низкая производительность, а также однонаправленность колебаний рабочего органа.

В изобретении достигается технический результат, заключающийся в повышении производительности устройства и обеспечении равномерного распределения частиц смешиваемых компонентов и веществ в общем объеме.

Указанный технический результат достигается в изобретении следующим образом.

Вращательно-вибрационный смеситель непрерывного действия для обработки осадка содержит закрепленный с помощью амортизаторов на неподвижном основании с возможностью перемещения рабочий орган.

Внутри рабочего органа расположен смешивающий элемент с возможностью регулирования его угла наклона относительно дна рабочего органа.

На наружных боковых стенках рабочего органа расположены по диагональной схеме, по крайней мере, два вибровозбудителя со встречным направлением движения.

На наружной поверхности дна рабочего органа расположен сдвоенный вибровозбудитель.

Вибровозбудители и смешивающий элемент соединены с раздельными электроприводами.

Изобретение поясняется чертежом, на котором на фиг.1-5 схематически изображено предложенное устройство и отражен принцип его работы.

На чертеже показаны рабочий орган 1, одиночные дебалансные вибровозбудители 2 и 3, сдвоенный дебалансный вибровозбудитель 4, линия действия 5 возмущающей силы вибровозбудителя 4, ось 6 смешивающего элемента, угловые 7 и направленные 9, колебания вибровозбудителей 2 и 3, направленные колебания 8 вибровозбудителя 4, траектория 10 движения перемешиваемых частиц.

Устройство работает следующим образом.

Смешивание осадка осуществляется с гашеной известью для всех видов осадков. Рабочий орган 1 устанавливается на неподвижном основании с помощью системы амортизации с верхним или нижним закреплением. На рабочий орган 1 накладываются пространственные колебания от вибровозбудителей 2, 3, 4. Вибровозбудители 2 и 3 создают эллиптические и направленные колебания 7 и 9, а сдвоенный вибровозбудитель 4 - превосходящие их по амплитуде направленные колебания 8. При этом направление колебаний 8 от вибровозбудителя 4 по отношению к оси 6 смешивающего элемента - угол β - может изменяться, в результате чего может регулироваться скорость прохождения смешиваемых частиц вдоль оси 6 смешивающего элемента за счет изменения угла α наклона оси 6.

Расположение вибровозбудителей 2 и 3 может быть кососимметричным (диагональным) относительно поперечного сечения рабочего органа 1, что дает возможность увеличивать длину траектории 10 прохождения смешиваемых частиц, изменять скорость их прохождения вдоль оси 6 смешивающего элемента и число их контактов со смешивающим элементом.

В качестве смешивающего элемента могут быть использованы все известные виды смешивающих насадок. Устройство имеет раздельные электроприводы вибровозбудителей и смешивающего элемента с питанием от стандартной бытовой электросети (220 В).

При наложении различного рода виброколебаний на рабочий орган 1 и механическом вращении смешивающего элемента возникает сложное хаотическое движение частиц смешиваемых компонентов и веществ, что позволяет достигать более равномерного распределения их в общем объеме. Вариация различных режимов смешения и применение всех известных смешивающих насадок увеличивает область использования данного устройства, а его компактность и питание от стандартной сети позволяет применять его в ограниченных объемах промышленных площадей различных производств, а также в лабораторных условиях.

Процесс смешивания в устройстве производится без потерь и исключается возможность образования застойных и мертвых зон по всему объему рабочего органа, а также улучшается проникновение мелких частиц извести в осадок, в результате чего интенсифицируется смешивание и повышается производительность процесса.

Вращательно-вибрационный смеситель непрерывного действия для обработки осадка, содержащий закрепленный с помощью амортизаторов на неподвижном основании с возможностью перемещения рабочий орган, внутри которого расположен смешивающий элемент с возможностью регулирования его угла наклона относительно дна рабочего органа, на наружных боковых стенках рабочего органа расположены по диагональной схеме, по крайней мере, два вибровозбудителя со встречным направлением движения, а на наружной поверхности дна рабочего органа расположен сдвоенный вибровозбудитель, при этом вибровозбудители и смешивающий элемент соединены с раздельными электроприводами.

Похожие патенты:

Перемешивающее устройство // 2538868

Устройство относится к перемешивающему оборудованию и может использоваться в пищевой и химической промышленности. Устройство содержит реактор, привод и рабочие органы, выполненные в виде перфорированных пластин, помещенных в реактор и размещенных на штоках, установленных в направляющих с возможностью вертикального перемещения.

Вибрационный смеситель // 2534278

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано для производства многокомпонентных смесей. Технический результат - качественная интенсификация процесса перемешивания компонентов.

Вибрационный смеситель // 2534117

Вибрационный смеситель // 2534113

Вибрационный смеситель // 2533791

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано для производства многокомпонентных смесей. Технический результат - обеспечение возможности создания по всему объему камеры смесителя на компоненты бетонной смеси двух различных по частоте вибрационных полей для обеспечения качественной интенсификации процесса перемешивания компонентов в целом.

Вибрационный смеситель // 2533788

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано в строительной индустрии для производства многокомпонентных смесей.

Вибрационный смеситель // 2533787

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано для производства многокомпонентных смесей. Технический результат - интенсификация процесса перемешивания компонентов.

Вибрационный смеситель // 2533730

Вибрационный смеситель // 2529223

Вибрационный смеситель // 2528850

Способ перемешивания жидкости // 2543204

Изобретение относится к способам перемешивания общего назначения для осуществления различных физических, химических и гидромеханических (диспергирование, эмульгирование, гомогенизация, пенообразование, деструкция) процессов с жидкостями и может быть реализовано в смесителях различного типа с вращающимися перемешивающими устройствами в неподвижных резервуарах. Смеси посредством ротора с перфорированными дисками одновременно задают вращение с пульсациями скорости и радиально-осевые колебания, вместе с тем, формируют закрученные встречные затопленные струи и увеличивают длину их пути перемешивания при объемной циркуляции этих струй, причем параметрами этих движений жидкости управляют по математической зависимости. Изобретение обеспечивает повышение эффективности смешивания за счет углубления турбулизации увеличением циркуляции потоков и исключения застойных зон и увеличением взаимодействия встречных внутренних затопленных струй жидкости. 1 табл., 14 ил.

Устройство для приготовления лакокрасочной продукции // 2545339

Изобретение относится к устройствам для приготовления продукции во встряхивающих, качающихся и вибрирующих устройствах и может быть применено в лакокрасочной промышленности. Устройство содержит средства для загрузки, разгрузки, снабженный амортизаторами, установленный с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, выполненный из секций смеситель. Секции смесителя смонтированы в виде многогранников с гранями, выполненными в виде равносторонних треугольников, ребра которых сходятся в одной точке-вершине, в каждой из которых сходятся, по меньшей мере, четыре ребра равносторонних треугольников с изготовлением пустотелой многозаходной винтовой поверхности, по внутренней и наружной которой образованы направленные навстречу друг другу ломанные винтовые поверхности одинакового шага и ломанные винтовые линии одинакового шага. Внутри смесителя смонтирована пружина конической формы с плоским сечением витков, оборудованная устройством для растяжения или сжатия. Пружина смонтирована своим большим диаметром со стороны загрузки сырья. Изобретение обеспечивает расширение технологических возможностей и упрощение изготовления устройства. 4 ил.

Вибрационный смеситель // 2547486

Вибрационный смеситель относится к устройствам непрерывного действия для приготовления сыпучих композиций. Cмеситель содержит вертикальный цилиндрический загрузочный бункер, на внешней поверхности которого зафиксирован основной многовитковый винтовой лоток, заканчивающийся вверху выгрузочным патрубком. В стенке бункера над концами лотка выполнены по сквозному отверстию. У верхнего отверстия установлен делитель потока. На дне загрузочного бункера, расположенного на уровне нижнего отверстия, размещен с противоположным наклоном основному дополнительный многовитковый перфорированный винтовой лоток с нижним сплошным витком. Все витки основного винтового лотка перфорированы, а под ним, с примыканием к нижней его кромке, горизонтально установлен сплошной кольцевой лоток. Изобретение обеспечивает повышение производительности, а также снижение энергопотребления устройства. 5 ил.

Вибрационная установка для смешивания сыпучих материалов // 2548187

Изобретение относится к устройствам для смешивания. Вибрационная установка содержит упруго установленную на основании рабочую камеру. Снабженная приводом рабочая камера выполнена пустотелой в виде карманов многогранной формы и смонтирована из жестко соединенных поочередно друг с другом четырех пустотелых секций. Секции выполнены в виде пустотелого кругового сектора с четырьмя пустотелыми прямолинейными секциями, причем четыре секции, выполненные в виде пустотелого кругового сектора, изготовлены из полосы, свернутой в кольцо с многогранной поверхностью и образованием разных по размерам четырехугольников с двумя параллельными сторонами. Стороны расположены параллельно друг другу с образованием подсекций. Подсекции соединены друг с другом свободными сторонами упомянутых четырехугольников в виде пустотелого кругового сектора, выполненного с многозаходной винтовой поверхностью. Четыре пустотелые прямолинейные секции изготовлены, по меньшей мере, из одной полосы, согнутой по прямым линиям, размещенным под углом к кромкам полосы, с образованием параллелограммов, расположенных на полосе попеременно в противоположные стороны. В вибрационной установке обеспечивается расширение технологических возможностей. 14 ил.

Вибрационный смеситель // 2548417

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано в промышленности строительных материалов, в строительстве и других областях строительной индустрии для производства многокомпонентных смесей. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств. Вибрационный смеситель содержит камеру смешивания с окнами загрузки и выгрузки материалов, ротор с приводом вращения, выполненный с лопастями. В нижней и верхней частях камеры смешивания по центру жестко закреплены два вибратора, выполненные в гофрированных корпусах, с возбуждением колебаний посредством нижнего и верхнего кривошипно-шатунных механизмов. Внутри каждого из корпусов вибраторов по центру в горизонтальной плоскости жестко закреплены диски с направляющими стойками, выполненные с цилиндрическими выступами. Корпуса вибраторов выполнены в виде одинаковых металлических гофрированных оболочек, представляющих собой гофрированные тонкостенные тела вращения, образующие в сечении вертикальной плоскости по точкам вершин гофр усеченные ромбы, и выполненных с возможностью создания двух одинаковых по амплитуде и различных по частоте вибрационных полей, каждое из которых соответствует по форме гофрированному контуру данных тел вращения, с разнонаправленными колебаниями. 3 ил.

Вибрационный смеситель // 2548419

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано в строительстве. Вибрационный смеситель содержит камеру смешивания с окнами загрузки и выгрузки материалов, ротор с приводом вращения, выполненный с лопастями, вибратор с гофрированным корпусом, представляющим собой гофрированное тонкостенное тело вращения, образующее в сечении вертикальной плоскости по точкам вершин гофр усеченный равнобедренный треугольник, жестко закрепленный в середине камеры смешивания, с приводом возбуждения колебаний от кривошипно-шатунного механизма. Изобретение обеспечивает создание по всему объему камеры смесителя однородного амплитудного распределения вибрационного поля, соответствующего по форме гофрированному корпусу вибратора, с одновременным образованием разнонаправленных колебаний, полностью исключающих наличие в камере смешивания «глухих» зон, а также интенсификацию процесса перемешивания. 2 ил.

Вибрационный смеситель // 2548424

Вибрационный смеситель // 2548426

Изобретение относится к устройствам для перемешивания бетонной смеси и может быть использовано в промышленности строительных материалов, в строительстве и других областях строительной индустрии для производства многокомпонентных смесей. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств. Вибрационный смеситель содержит камеру смешивания с окнами загрузки и выгрузки материалов, ротор с приводом вращения, выполненный с лопастями. В нижней и верхней частях камеры смешивания по центру жестко закреплены два вибратора, выполненные в гофрированных корпусах, с возбуждением колебаний посредством нижнего, среднего и верхнего кривошипно-шатунных механизмов. При этом внутри корпуса нижнего вибратора жестко закреплен диск с цилиндрическим выступом, выполненным с возможностью вставки и закрепления по внутреннему диаметру пружины, установленной с функцией свободного сжатия/разжатия в стакане. Внутри корпуса верхнего вибратора по центру в горизонтальной плоскости жестко закреплен диск с направляющей стойкой. Корпуса вибраторов выполнены в виде металлических гофрированных оболочек, представляющих собой гофрированные тонкостенные тела вращения, образующие в сечении вертикальной плоскости по точкам вершин гофр усеченные ромбы, и выполненных с возможностью создания трех одинаковых по амплитуде и различных по частоте вибрационных полей, два из которых соответствуют в совокупности, а третье - в отдельности, по форме гофрированному контуру данных тел вращения, с разнонаправленными колебаниями. При этом между корпусами нижнего и верхнего вибраторов по диаметрам впадин, образованных наименьшими из гофр металлических гофрированных оболочек нижнего и верхнего корпусов вибраторов, по центру закреплена пружина. 4 ил.

Вибрационный смеситель // 2548429

Вибрационный смеситель // 2548431