CS221440B3

CS221440B3 - Mixing devices, in particular for homogenizing concentrated solids suspensions in liquid

Info

Publication number: CS221440B3
Application number: CS949081A
Authority: CS
Inventors: Josef Klohna; Vaclav Novak; Frantisek Rieger; Pavel Ditl; Miroslav Bucek; Emil Tesak
Original assignee: Josef Klohna; Vaclav Novak; Frantisek Rieger; Pavel Ditl; Miroslav Bucek; Emil Tesak
Priority date: 1981-12-18
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1983-04-29

Abstract

Předmětem vynálezu Je míchací zařízení, určené zejména pro homogenizaci koncentrovaných suspenzí tuhých částic v kapalině. Zařízení se skládá nejméně z dvoupatrového vertikálního míchadla, umístěného ve válcové nádrži, kde na vertikální hřídeli jsou ve více patrech upevněna dvoulopatková míchadla o průměru větším než 0,4 průměru nádrže se stupňovitě tvarovanými lopatkami rozdělenými po délce na nejmé ně dva rovné díly s různým sklonem, je- . jichž ostrý úhel se směrem ke středu mí chadla zvětšuje, přičemž jednotlivá mí- ’ chadla, která jsou vzájemně půdorysně nav točena tak, že jejich konce tvoří myšlenou šroubovou plochu, jsou od sebe vzájemně vzdálena 0,4 až 1,0 průměru míchadla a spodní míchadlo je vzdáleno 0,2 až 0,5 prů měru míchadla ode dna nádrže. Na vertikální hřídeli je dále umístěno u dna nádr že nejméně dvoulopatkové míchadlo s dozadu zahnutými lopatkami o průměru rovném 0,4 až 0,6 průměru patrového míchací ho ústrlojí. Nádrž je u válcové stěny opatřena nejméně dvěma deskovými narážkami. Vynález může být uplatněn v chemickém průmyslu a metalurgii.The subject of the invention is a mixing device, intended in particular for homogenizing concentrated suspensions of solid particles in a liquid. The device consists of at least a two-tier vertical mixer, placed in a cylindrical tank, where on a vertical shaft are mounted in several tiers two-blade mixers with a diameter greater than 0.4 of the tank diameter with stepped-shaped blades divided along the length into at least two straight parts with different inclinations, the acute angle of which increases towards the center of the mixer, with the individual mixers, which are mutually rotated in plan view so that their ends form an imaginary helical surface, are mutually spaced 0.4 to 1.0 of the mixer diameter and the lower mixer is spaced 0.2 to 0.5 of the mixer diameter from the bottom of the tank. On the vertical shaft, at least a two-bladed agitator with backward-curved blades with a diameter equal to 0.4 to 0.6 of the diameter of the floor mixing chamber is further placed at the bottom of the tank. The tank is provided with at least two plate stops at the cylindrical wall. The invention can be applied in the chemical industry and metallurgy.

Description

Předmětem vynálezu Je míchací zařízení, určené zejména pro homogenizaci koncentrovaných suspenzí tuhých částic v kapalině.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a mixing apparatus for the homogenization of concentrated solid particle suspensions in a liquid.

Zařízení se skládá nejméně z dvoupatrového vertikálního míchadla, umístěného ve válcové nádrži, kde na vertikální hřídeli jsou ve více patrech upevněna dvoulopatková míchadla o průměru větším než 0,4 průměru nádrže se stupňovitě tvarovanými lopatkami rozdělenými po délce na nejméně dva rovné díly s různým sklonem, je. jichž ostrý úhel se směrem ke středu míchadla zvětšuje, přičemž jednotlivá mí’ chadla, která jsou vzájemně půdorysně nav točena tak, že jejich konce tvoří myšlenou šroubovou plochu, jsou od sebe vzájemně vzdálena 0,4 až 1,0 průměru míchadla a spodní míchadlo je vzdáleno 0,2 až 0,5 průměru míchadla ode dna nádrže. Na vertikální hřídeli je dále umístěno u dna nádrže nejméně dvoulopatkové míchadlo s dozadu zahnutými lopatkami o průměru rovném 0,4 až 0,6 průměru patrového míchacího ústrlojí. Nádrž je u válcové stěny opatřena nejméně dvěma deskovými narážkami.The apparatus shall consist of at least a two-storey vertical agitator, housed in a cylindrical tank, on which two-blade agitators with a diameter of more than 0,4 tank diameter with staggered blades divided over at least two straight pieces of varying incline are mounted on vertical shafts. Yippee. of which the acute angles increase towards the center of the agitator, the individual agitators rotated in plan so that their ends form an imaginary helical surface are spaced from each other by 0.4 to 1.0 agitator diameter and the lower agitator is 0.2 to 0.5 of the stirrer diameter from the bottom of the tank. On the vertical shaft, at least a two-blade stirrer with backward curved blades with a diameter equal to 0.4 to 0.6 of the diameter of the multi-storey mixer is located at the bottom of the tank. The tank is provided with at least two plate stops at the cylindrical wall.

Vynález může být uplatněn v chemickém průmyslu a metalurgii.The invention can be applied in the chemical industry and metallurgy.

221221

Vynález se týká míchacího zařízení, určeného zejména pro homogenizaci koncentrovaných suspenzí tuhých částic v kapalině.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mixing apparatus, in particular intended to homogenize concentrated suspensions of solid particles in a liquid.

Míchací zařízení, zejména pro homogenizaci koncentrovaných suspenzí tuhých částic v kapalině, je závislé na čs. autorském osvědčení č. 211 404.The mixing device, in particular for homogenizing the concentrated suspensions of the solid particles in the liquid, is dependent on MS. No. 211 404.

Pro homogenizační míchání kapalin ve velkoobjemových nádržích, zvláště pro kapaliny nenewtonského charakteru, kde suspenze mají velký obsah pevných částic, se v praxi nejčastěji používají pomaloběžná míchadla relativně velkých průměrů. Jsou to například šneková míchadla, která mají vysokou účinnost a zajišťují intenzívní cirkulaci a směšování promíchávané vsádky. Jejich nevýhodou je obtížná výroba pracovní šroubové plochy a značná hmotnost, zejména u míchadel větších rozměrů. Míchadla pásová vyvolávají sice dostatečné cirkulační proudění u vysokoviskózních médií, jsou však výrobně komplikovaná a vzhledem k nádobě značně rozměrná, což je nevýhodné z hlediska montáže a údržby.For homogenizing mixing of liquids in large-volume tanks, especially for non-Newtonian liquids, where suspensions have a high solids content, low-speed stirrers of relatively large diameters are most commonly used in practice. They are, for example, screw stirrers, which have high efficiency and ensure intensive circulation and mixing of the stirred batch. Their disadvantage is the difficult production of the working screw surface and the considerable weight, especially for larger mixers. While the belt stirrers induce sufficient circulation flow in high-viscosity media, they are complicated to manufacture and very large in relation to the container, which is disadvantageous in terms of assembly and maintenance.

Míchadla kotvová, hřebenová a lopatková jsou výrobně jednoduchá, jejich nevýhodou je malá účinnost.Anchor, comb and paddle stirrers are simple to manufacture, their disadvantage is low efficiency.

Obvyklá vícepatrová míchadla s rovnými skloněnými lopatkami pootočenými v jednotlivých patrech o 90° jsou výrobně jednoduchá, avšak jejich účinnost je nižší.Conventional multi-level mixers with straight blades rotated 90 ° on individual trays are simple to manufacture, but their efficiency is lower.

Uvedené nevýhody odstraňuje míchací zařízení podle vynálezu, jehož podstatou je vícepatrové míchadlo se stupňovitě tvarovanými lopatkami, rozdělenými po délce na několik rovných dílů s různým sklonem, u nichž se úhel sklonu dílů vzhledem k vodorovné rovině směrem ke středu lopatky zvětšuje, přičemž lopatky jsou vzájemně půdorysně pootočeny tak, že jejich jednotlivé díly tvoří přerušovanou šroubovou plochu.The above-mentioned disadvantages are overcome by the mixing device according to the invention, which is based on a multi-level stirrer with step-shaped blades divided in length into several straight pieces with different inclinations. rotated such that their individual parts form a discontinuous helical surface.

Míchací zařízení podle vynálezu má vyšší účinnost a je snadno vyrobitelné i ve velkých rozměrech.The mixing device according to the invention has a higher efficiency and is easy to manufacture even in large dimensions.

N|a přiloženém výkresu je znázorněn příklad míchacího zařízení podle vynálezu. Na obr. 1 je znázorněn osový řez míchacím zařízením, obr. 2 znázorňuje půdorys zařízení.The attached drawing shows an example of a mixing device according to the invention. Fig. 1 shows an axial section of the mixing device; Fig. 2 shows a plan view of the device.

V nádrži 1 o výšce větší, než je její průměr, opatřené nejméně dvěma narážkami 2 u válcové stěny nádrže 1, je středově umístěno vertikální patrové míchadlo, na jehož hřídeli 3 jsou upevněna tři dvouramenná míchadlla 5, B, 7 o průměru větším než 0,4 průměru nádrže 1 se stupňovitě tvarovanými lopatkami upevněnými na ramenechIn a tank 1 of a height greater than its diameter, provided with at least two stops 2 at the cylindrical wall of tank 1, a vertical multi-stage stirrer is mounted centrally on the shaft 3 of which three double-arm stirrers 5, B, 7 are mounted. 4 of the diameter of the tank 1 with step-shaped blades mounted on the arms

4. Tvarované lopatky jsou rozděleny po délce na tři díly s různým sklonem vzhledem k vodorovné rovině, přičemž ostrý úhel sklonu dílu 7c je větší než úhel dílu 7b a úhel dílu 7b je větší než úhel dílu 7a.4. The shaped vanes are divided lengthwise into three portions of different inclination with respect to the horizontal plane, wherein the acute angle of inclination of component 7c is greater than that of component 7b and the angle of component 7b is greater than that of component 7a.

Míchadla 5, B, 7 jsou vzájemně půdorysně natočena tak, že jednotlivé díly lopatek tvoří přerušovanou šroubovou plochu. Spodní míchadlo 7 je ode dna nádrže 1 vzdáleno 0,2 až 0,5 průměru míchadla a vzájemná vzdálenost jednotlivých míchadel 5 a B a míchadel 6 a 7 je 0,4 až 1,0 průměru míchadla. Na spodním konci hřídele 3 je u dna nádrže 1 upevněno například čtyřlopatkové míchadlo 8 s dozadu zahnutými lopatkami o průměru rovném 0,4 až 0,6 průměru patrového míchadla.The stirrers 5, B, 7 are rotated in plan view relative to each other so that the individual parts of the vanes form an intermittent helical surface. The bottom stirrer 7 is 0.2 to 0.5 of the stirrer diameter from the bottom of the tank 1 and the distance between the individual stirrers 5 and B and the stirrers 6 and 7 is 0.4 to 1.0 of the stirrer diameter. At the bottom end of the shaft 3, for example, a four-blade stirrer 8 with rearwardly curved blades with a diameter equal to 0.4 to 0.6 of the diameter of the multi-stage stirrer is fixed at the bottom of the tank 1.

Při otáčení patrového míchadla ve směru šipky vytvářejí lopatky míchadel 5, 6, 7 v součinnosti s narážkami 2 směrem ke dnu nádrže 1 axiální proudění, které je nutné pro dosažení vznosu tuhých částic v kapalině a homogenizaci celého objemu. Míchadlo 8 se zahnutými lopatkami je určeno pro snadnější rozmíchání sedimentu po pracovní odstávce, protože axiální míchadla nevytvářejí u středu dna nádrže 1 dostatečné proudění.When the agitator is rotated in the direction of the arrow, the agitator blades 5, 6, 7, in conjunction with the baffles 2 towards the bottom of the tank 1, create the axial flow necessary to achieve solid particles in the liquid and homogenize the entire volume. The agitator 8 with curved blades is designed to facilitate the agitation of the sediment after a work stoppage, as the axial agitators do not create sufficient flow at the center of the bottom of the tank 1.

Míchací zařízení podle vynálezu je vhodné pro homogenizaci koncentrovaných suspenzí tuhých částic v kapalině, např. pro zpracování bauxitovéhu rmutu.The mixing device according to the invention is suitable for homogenizing concentrated suspensions of solid particles in a liquid, for example for processing bauxite mash.

Claims

1. Stirring equipment, in particular for> homogenization of concentrated suspensions of solid particles in a liquid, dependent on CS. AO No 211 404, consisting of a tank of a height greater than its diameter, in which two-blade stirrers with a diameter of more than 0,4 diameter of the tank with step-shaped blades divided in at least two lengths are mounted on a vertical shaft on several levels Straight components with different inclinations, the acute angle of inclination of which increases with respect to the horizontal plane towards the center of the stirrer, characterized in that the individual stirrers (5, 6, 7) are rotated with respect to each other in such a way whereas

BACKGROUND OF THE INVENTION The individual agitators (5, 6, 7) are spaced from each other by 0.4 to 1.0 agitator diameter and the bottom agitator (7) is 0.2 to 0.5 agitator diameter from the bottom of the tank (1).

Stirring device according to claim 1, characterized in that at the bottom of the tank (1) at least a two-blade stirrer (8) with rearwardly curved blades having a diameter equal to 0.4 to 0.6 of the diameter of the multi-stage agitator is mounted on the shaft (3).

Mixing device according to Claim 1, characterized in that the tank (1) is provided with at least two plate stops (2J) at the cylindrical wall.