Вихревая мешалка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 566617

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.01.76 (21) 2312264/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07,77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.77 (51) М. Кл.- В 01Г 11/00!

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и аткрытий (53) УДК 66 063(088 8) (72) Авторы изобретения

Ю. Г. Полиивец, A. А. Новосельцев и А. A. Шеховцов

Украинский заочный политехнический институт (71) Заявитель (54) ВИХРЕВАЯ MEHJAJI KA

Изобретение относится к химической и другим отраслям прOMbIILëåííîñòè и предназначено для пригоговлвния эмульсий, суспензий и получения различных гомогенных систем, а также для интенсификации химических, тепловых и диффузионных процессов.

Известно вибрационное перемешивающее устройство, содержащее корпус, вибраторы, опоры-амортизаторы и многозаходовые .направляю щие перегородки различной конфигурации, закрепленные на дне корпуса (1 — 3).

У стройство работает следующим образом.

Через штуцер, расположенный на крышке корпуса, подают исходную смесь и включают вибраторы. Направляющие перегородки при вибрацио н ном воздействии создают разнонаправлен ные циркуляционные потоки, перемеш ивая смесь, .находящуюся в корпусе.

Недостатком устройства является то, что возникающие циркуляционные потоки гасятся материалом, находящимся над перегородкой, следовательно, во всей смеси не происходит активного перемешивания, вследствие чего в корпус можно загружать небольшое количество смеси.

Известно .и другое устройство для процесса перемешивания, состоящее m корпуса и плоских пластин, расположенных параллельно дну корпуса. Плоские пластины шарнирно соедииены с кривошипным приводным механизмом (2).

Устройство работает следующим образом.

Исходную смесь загружают в корпус, вклю5 чают привод. Плоские пластины совершают разнонаправленное гармоническое возвратнопоступательное движение по оси корпуса.

Смесь всасывается (или выталкивается) в область, находящуюся между пластинами, в ре10 зультате чего обеспечивается циркуляция смеси.

Известное устройство является .наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

15 Недостатком такого устройства является то, что процесс перемешивания имеет местный, локальный характер и требуется значительное время для того, чтобы весь объем смеси участвовал в процессе перемешивания, 20 кроме того, требуется повышенный расход энергии для перемещения плооких пластин, так как они встречают лобовое сопротивление смеси.

С целью создания встречных негармониче25 ских колебаний и интенсификации процесса перемешивания в предлагаемой мешалке привод снабжен пазовым кулачком элептической формы и рамными кронштейнами, верхние концы которых при помощи роликов соедине566617

15

З0

40 ны с пазом кулачка, а нижние концы соединены с изогнутыми пластилинами, установленными шарнирно.

На чертеже изображена вихревая мешалка, общий вид.

Вихревая мешалка имеет корпус 1, к дну которого с помощью шарниров 2 прикреплены изогнутые пластины 3, верхние концы которых шарнирно скреплены рамными кронштейнами

4. В верхних концах рамных кро н штейнов IHB осях посажены ролики 5, скользящие по пазу пазового кулака 6 элептической формы. Пазовый кулак приводится во вращение приводным валом 7 с регулируемым числом оборотов и. Пазовый кулак обеспечивает сближение изогнутых пластики со скоростью У„которая больше, чем скорость У, удаления (разведения) пластин.

Вихревая мешалка работает следующим о бр азом.

Корпус заполняется смешиваемыми компонентами, изогнутые пластины совершают встречные негармо нические колебания относительно нижних шарниров. При этом образуется вихревой эффект в виде вертикальных выталкивающих волн, поднимающихся со дна аппарата. Пр и подъеме вверх в образовавшуюся волну вливаются новые вихревые потоки, увеличивая эффективность перемвшивания. Волны, достигнув верхнего уровня смеси в корпусе, распределяются в горизонталыном направлении по сечению аппарата. В нижней части корпуса образуется разрежение, которое приводит к образованию встречных вихревых потоков сверху вниз. Такой характер интенсивных встречных потоков в вертикальном и горизонтальном направлениях создает эффективное турбулентное перемешивание компонентов. Частота колебаний, т. е. частота вращения приводного вала, может регулироваться в зависимости от вязкостями обрабатываемой смеси и находится в пределах 50—

60 колебаний в 1 мин, Удельный расход энергии в предлагаемой мешалке будет значительно ниже, чем в известной, так как пластины изогнуты и поворачиваются под углом. Вместо лобового сопротивления перемеш иваемая смесь будет скользить под углом к пластинам.

Ь

По сравнению с известными мешалками предлагаемая вихревая мешалка имеет следующие преимущества: более высокую эффективность перемвшивания за счет образования встречных вихревых потоков в вертикальном и гор изонтальном направлениях по всему объему смешиваемой смеси; меньший удельный расход энергии на перемешивание за счет устранения лобового сопротивления и замены его касателыным: более высокую удельную производительность вследствие увеличения скорости процесса перемешиван ия.

Формула изобретения

Вихревая мвшалка, содержащая корпус, перемешивающие элементы, выполненные в виде изогнутых пластин, закрепленных на дне корпуса, и привод, отличающаяся тем, что, с целью создания встречных негармонических колебаний и интвнсификац ии процесса перемешивания, привод снабжен пазовым кулачком элептической формы и рамными кронштейнами, верхние концы которых при помощи роликов соединены с пазом кулачка, а нижние концы соединены с изогнутыми пластинами, уста новле нными шарнирно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 418208, кл. В 01F 11/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 482183, кл. В 01F 11/00, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР № 233616, кл. В 01F 9/ 18, 1965.

566617

Составитель А. Новосельцев

Редактор А. Соловьева

Техред М. Семенов

Корректор Н. Аук

Заказ 1655/13 Изд. № 613 Тираж 947 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2