Смеситель


 


Владельцы патента RU 2626203:

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

Изобретение относится к устройствам для смешивания сыпучих материалов и может быть использовано для приготовления смесей, компоненты которых существенно различаются по физико-механическим свойствам. Область применения - химическая промышленность, строительное производство, производство технического углерода, порошковых красок и т.п. Смеситель содержит горизонтальный корпус, выполненный в виде сообщающихся торообразных эластичных камер, установленных внутри цилиндрической трубы, связанной с приводом вращательного движения, патрубки загрузки смешиваемых компонентов и выгрузки смеси. В бортах камер, с постоянным шагом выполнены надрезы, и элементы бортов отогнуты поочередно в противоположных направлениях, с образованием лопастей, которые связаны с механизмом регулировки углов их наклона к оси корпуса. Изобретение обеспечивает циркуляцию сыпучего материала не только в поперечном сечении смесителя, но и в его продольном сечении. 3 ил.

 

Изобретение относится к смесителям сыпучих материалов. Предлагаемый смеситель предназначен для приготовления сыпучих смесей, в том числе с малыми добавками компонентов, а также смесей, склонных к сегрегации по физико-механическим свойствам смешиваемых частиц (плотности и крупности). Смеситель предназначен для использования в химической промышленности, строительном производстве, производстве технического углерода, порошковых красок.

Известен смеситель для сухих и жестких смесей, содержащий горизонтальный эластичный корпус, установленный внутри трубы, разделенный на участки эксцентрическими кольцами, установленными в трубе посредством подшипников, связанных с приводом вращательного движения, патрубки загрузки смешиваемых компонентов и выгрузки смеси (патент РФ №2082489, бюл. №32 от 27.06.1997).

Через патрубок загрузки дозированные ингредиенты поступают в эластичный корпус. При включении привода эксцентриковые кольца подшипников совершают колебательно-круговые движения. При колебаниях эластичного корпуса частицы ингредиентов приобретают хаотическое движение, в результате чего происходит активное диспергирование частиц, и интенсивное их смешивание. Неподвижное закрепление эластичного корпуса на подшипниках позволяет получить при его вращении внутри эластичного корпуса эффект бегущей волны, что обеспечивает перемещение смеси к патрубку выгрузки.

Эффективность данного смесителя при смешивании, компонентов, отличающихся по физико-механическим свойствам (крупности, плотностям и форме), а также компонентов с малой концентрацией невысока, поскольку в нем не обеспечивается перетасовка смеси в осевом направлении, отсутствует ее рециркуляция. Для обеспечения хаотичного движения частиц компонентов необходимо задание высоких скоростей привода, поэтому смеситель отличается высокой энергоемкостью. Кроме того, эластичный корпус имеет низкую долговечность в силу знакопеременных нагрузок, которым он подвергается при работе смесителя.

Наиболее близким по конструктивным признакам к предлагаемому является устройство для нанесения оболочек на лекарственные формы, содержащее горизонтальный эластичный корпус, выполненный в виде сообщающихся торообразных эластичных камер, установленный внутри трубы, связанной с приводом вращательного движения, патрубки загрузки смешиваемых компонентов и выгрузки смеси (патент РФ №979223, бюл. №24 от 27.08.2002).

Данное устройство может быть использовано для смешивания сыпучих материалов. Сыпучие материалы через патрубок загрузки подаются в эластичный корпус и транспортируются к патрубкам разгрузки. При движении компоненты смеси пересыпаются, происходит их циркуляция и активное перемешивание в режиме переката.

Смешивание компонентов, близких по своим физико-механическим свойствам (крупности частиц, их плотностям и т.д.), может быть реализовано в данном устройстве эффективно. Однако, при получении смесей, существенно отличающихся по упомянутым свойствам, происходит сегрегация ее компонентов. Кроме того, отсутствует сглаживание концентрации компонентов в смеси в осевом направлении. Это связано с отсутствием перетасовки компонентов (конвективного смешивания), а также рециркуляции смеси.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение эффективности смесителя при приготовлении составов, склонных к сегрегации по физико-механическим свойствам смешиваемых частиц (плотности и крупности) и с малыми добавками компонентов, а также расширение его технологических возможностей.

Предлагается смеситель, содержащий горизонтальный корпус, выполненный в виде сообщающихся торообразных эластичных камер, установленных внутри цилиндрической трубы, связанной с приводом вращательного движения, патрубки загрузки смешиваемых компонентов и выгрузки смеси, причем в бортах камер, с постоянным шагом выполнены надрезы, и элементы бортов отогнуты поочередно в противоположных направлениях, с образованием лопастей, которые связаны с механизмом регулировки углов их наклона к оси корпуса. На фиг. 1 показан общий вид смесителя.

На фиг. 2 показаны схемы движения сыпучего материала между камерами смесителя в двух положениях, соответствующих повороту камер на угловой шаг установки лопастей (а - при прохождении лопасти через материал внутри камеры 1; б - при прохождении лопасти через материал внутри камеры 2).

На фиг. 3 показан разрез А-А.

Смеситель содержит горизонтальный эластичный корпус, выполненный в виде сообщающихся торообразных эластичных камер 1 и 2, установленных внутри цилиндрической трубы 3 с крышками 4 и 5. В бортах камер 1 и 2 с постоянным угловым шагом выполнены надрезы, а элементы бортов отогнуты поочередно в противоположных направлениях и образуют лопасти 6, которые связаны с механизмом регулировки углов их наклона к оси корпуса. Механизм регулировки углов наклона лопастей 6 включает вал 7, установленный посредством шлицевого соединения во втулках 8, которые жестко связаны с крышками 4 и 5. На резьбовом конце вала 7 размещен маховик 9. На валу 7 под прямым углом жестко укреплены стержни 10, установленные в направляющих прорезях уголков 11, которые, в свою очередь, укреплены на лопастях 6. Эластичная камера 1 сообщается с патрубком 12 загрузки смешиваемых компонентов, посредством конуса 13, а камера 2 с патрубком 14 выгрузки смеси. Под патрубком 14 расположен приемный бункер 15. Цилиндрическая труба 3 установлена на роликах 16, связанных с приводом вращательного движения (привод не показан).

Смешиваемые компоненты из патрубка загрузки 12 через конус 13 и отверстие в крышке 4 поступают в камеру 1. После включения привода труба 3 вместе с горообразными эластичными камерами 1 и 2 начинает вращаться. При этом компоненты, находящиеся внутри камеры, начинают пересыпаться (движутся в режиме переката). При этом происходит их подъем и последующее обрушение. Перемешивание компонентов происходит в потоке обрушения материала, а также при перетасовке смеси лопастями 6. Лопасти, отогнутые внутрь камеры 1 и направленные навстречу потоку сыпучего материала, захватывают и перемещают его часть в камеру 2 через отверстия в бортах камер (фиг. 2, а), а лопасти, отогнутые внутрь камеры 2, аналогичным образом, возвращают часть смеси в камеру 1 через соответствующие отверстия в бортах (фиг. 2, б). Таким образом, обеспечивается циркуляция сыпучего материала не только в поперечном сечении смесителя, но и в его продольном сечении. Движение потоков между камерами показано стрелками на фиг. 2 и 3. Отношение объема компонентов, поступающих в камеру 2, к объему компонентов, возвращаемых в камеру 1, определяет время пребывания материала в смесителе, а также его производительность и задается величинами углов наклона лопастей к оси эластичного корпуса α1 и α2. Регулировка углов α1 и α2 осуществляется вращением маховика 9. При этом вал 7 перемещается по шлицам вдоль своей оси вместе со стержнями 10, которые, двигаясь в направляющих уголков 11, поворачивают лопасти 6 на нужные углы (фиг. 1, фиг. 3). Для того чтобы смеситель работал в непрерывном режиме необходимо, чтобы α12. При увеличении угла α2 растет время пребывания частиц в рабочей камере, а при равенстве углов (α12) смеситель может работать в периодическом режиме.

Готовая смесь выгружается из камеры 2 через отверстия в крышке 5 и патрубок 14 в бункер 15.

Применение в смесителе нового сочетания конструктивных элементов обеспечивает повышение его эффективности при приготовлении составов, склонных к сегрегации по физико-механическим свойствам смешиваемых частиц, составов с малыми добавками компонентов, а также расширение его технологических возможностей.

Использование в смесителе дополнительных элементов, отогнутых из бортов эластичных камер в противоположных направлениях, позволяет повысить эффективность смешивания компонентов за счет организации их дополнительной циркуляции в осевом направлении (в продольном сечении смесителя), снизить колебания концентрации смеси на выходе из смесителя. Применение механизма регулировки углов наклона лопастей к оси корпуса позволяет подобрать необходимый режим для переработки сыпучих материалов в широком диапазоне изменения их физико-механических свойств, концентраций, требований по качеству продукта, производительности и, таким образом, расширить технологические возможности смесителя.

Смеситель, содержащий горизонтальный корпус, выполненный в виде сообщающихся торообразных эластичных камер, установленных внутри цилиндрической трубы, связанной с приводом вращательного движения, патрубки загрузки смешиваемых компонентов и выгрузки смеси, отличающийся тем, что в бортах камер, с постоянным шагом выполнены надрезы, и элементы бортов отогнуты поочередно в противоположных направлениях с образованием лопастей, которые связаны с механизмом регулировки углов их наклона к оси корпуса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для приготовления сухих сыпучих смесей, в том числе с большим соотношением плотностей частиц смешиваемых компонентов, а также с малой концентрацией отдельных компонентов.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к устройствам для приготовления смесевого ракетного твердого топлива (СРТТ). Смеситель компонентов СРТТ содержит вращающийся корпус с днищами, загрузочный и разгрузочный люки, линию вакуумирования.

Изобретение предназначено для смешивания различных хрупких сыпучих материалов и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Смеситель-раздатчик кормов содержит установленный на раме (1) ходовой части (5) с возможностью вращения и выполненный в виде полого цилиндра бункер (2) с загрузочной горловиной (3) на его боковой поверхности, присоединенный к закрытому торцу (9) и заключенный в подшипниковый корпус вал привода (11), размещенные на раме (1) у открытого торца бункера опорные ролики (15), примыкающее к открытому торцу выгрузное устройство, бесконечное полотно (24), наружная поверхность которого примыкает к наружной поверхности бункера (2).

Изобретение относится к области смешения сыпучих материалов и жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при гидрофобизации порошкообразных материалов для предотвращения адсорбции влаги и улучшения эксплуатационных характеристик продукции на их основе.

Изобретение относится к устройствам для перемешивания материалов, а именно к устройствам для перемешивания жидких компонентов. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение качества перемешивания.

Изобретение относится к машинам для приготовления кормов. Машина содержит винтовой барабан, средство для загрузки компонентов кормов и средство для приема готовых кормов, вмонтированы загрузочное и разгрузочно-сепарирующее приспособления.

Изобретение предназначено для использования в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к смесителям и может использоваться в машиностроительной, медицинской, сельскохозяйственной, строительной и других отраслях промышленности, в частности, для перемешивания сухих и жидких компонентов смеси.

Изобретение относится к устройствам для смешивания компонентов в виде порошков различных материалов для приготовления однородных смесей. Смеситель порошковых материалов включает камеру смешивания на подвижном колесе, ось которого закреплена в неподвижной станине и генератор движения, преобразующий возвратно-поступательное движение маятника во вращение колеса, в котором закреплена камера смешивания.

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

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

Изобретение относится к химической промышленности, производству строительных материалов и может быть использовано в других отраслях промышленности. Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа содержит неподвижный вертикальный прямоугольный корпус, в верхней части которого установлены устройства загрузки, а в нижней устройства выгрузки, внутри корпуса расположены друг над другом наклонные лотки, под наклонными лотками установлены полые усеченные конусы, выступающие из корпуса через окна, выполненные в его боковых стенках.

Изобретение относится к устройствам для приготовления сухих сыпучих смесей, в том числе с большим соотношением плотностей частиц смешиваемых компонентов, а также с малой концентрацией отдельных компонентов.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам приготовления смеси порошков для последующего изготовления из смеси изделий, и может быть использовано в машиностроении, атомной и химической промышленности.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для приготовления кормов на животноводческих фермах и комплексах. Устройство для смешивания сухих кормов и сухих добавок состоит из бункера для сухих кормов, в котором установлен выгрузной шнек, выполненный в виде спирали круглого сечения, в зоне выгрузки выгрузной шнек выполнен в виде П-образных лопастей круглого сечения, изготовленных из прутка диметром 4…10 мм и повернутых относительно оси вращения на угол α=5…15° по ходу витков спирали в бункере, при этом под П-образными лопастями круглого сечения расположена сетка, выполненная в виде пластины с прямоугольными пробивными отверстиями шириной поперек вала шнека 15…30 мм и длиной 30…70 мм с перемычками 2…4 мм, параллельно с бункером для сухих кормов расположен многокомпонентный бункер-дозатор сухих добавок, имеющий в двух-семи секциях на общем валу лопастные барабаны с плоскими радиальными лопастями в количестве 6…20 шт.

Изобретение предназначено для перемешивания сыпучих материалов в различных отраслях промышленности. Наклонно-секционный смеситель состоит из двух смесительных агрегатов, приемного бункера и двух переходных бункеров, закрепленных на общей раме.

Изобретение относится к области лабораторных исследований процессов смешения различных сыпучих материалов в химической промышленности, в промышленном производстве строительных материалов и в других отраслях промышленности.

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

Изобретение относится к аппаратам непрерывного действия для смешения сыпучих материалов. Вибрационный смеситель содержит вертикальный цилиндрический загрузочный бункер с установленными в его верхней части патрубками ввода сыпучих ингредиентов, а на дне - винтовым лотком, наклоненным в сторону движения материала, сквозное отверстие в стенке бункера для выхода материала на нижний виток закрепленного на его внешней поверхности винтового перфорированного лотка, имеющего противоположный наклон, последний вверху заканчивается выгрузочным патрубком, а снизу под ним, с примыканием к нижней его кромке, горизонтально расположен сплошной кольцевой лоток, в стенке бункера дополнительно выполнены отверстия, через которые отдельные патрубки ввода подают ингредиенты сразу на внешний винтовой лоток, расширяющийся в этих местах пропорционально количеству поступающего материала. Техническим результатом является расширение диапазона соотношений смешиваемых ингредиентов. 2 ил.
Наверх