PL162667B1 - Mieszadlo smiglowe z dodatkowymi lopatkami pomocniczymi PL PL - Google Patents

Abstract

1. Mieszadlo smiglowe z dodatkowymi lopatkami pomocniczymi, znamienne tym, ze plaskie lopatki glówne (1) oraz pomocni- cze (2) usytuowane sa do siebie równolegle i polaczone pionowym lacznikiem oraz nachy- lone pod katem a wynoszacym 10°- 45°, przy czym krawedz lopatki pomocniczej wysunie- te jest w stosunku do krawedzi lopatki glów- nej w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu mieszadla. F i g . 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest mieszadło śmigłowe z dodatkowymi łopatkami pomocniczymi, które może być stosowane ze szczególnie dobrym skutkiem w następujących dziedzinach: wytwarzanie zawiesin substancji stałych w cieczach, homogenizacja wzajemnie rozpuszczalnych cieczy, dyspergowanie gazów w cieczach, dyspergowanie nie mieszających się wzajemnie cieczy /emulgowanie/ oraz intensyfikacja procesów wymiany ciepła.

W przemyśle stosowane są mieszadła śmigłowe, najczęściej trójłopatkowe, przy czym w niektórych rozwiązaniach występują różnego typu urządzenia wspomagające np. wg opisu patentowego St.Zjedn. Ameryki nr 4147437 stosowane są trójkątne klapki połączone z dolną powierzchnią łopatek/. Ze względu na kształt łopatek projektowanie tego typu mieszadeł oraz ich wykonanie jest skomplikowane i kosztowne. Z tych względów zastosowanie mieszadeł śmigłowych jest w praktyce ograniczone szeregiem uwarunkowań technicznych i ekonomicznych.

Mieszadło śmigłowe, według wynalazku, posiada płaskie łopatki główne oraz pomocnicze usytuowane do siebie równolegle i połączone pionowym łącznikiem oraz nachylone pod kątem wynoszącym 10°-45°, zależnym od warunków pracy mieszadła. Krawędź łopatki pomocniczej wysunięta jest w stosunku do krawędzi łopatki głównej w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu mieszadła. Korzystnie mieszadło posiada dwie łopatki główne wraz z przynależnymi łopatkami pomocniczymi.

Korzystnie , dóy miszaadio stosowaee jest w proeeaach wytwrzaania aawiesin cia t stałych w cieczach oraz w procesach dyspergowania gazów, łopatki główne rozszerzają się w kierunku wału mieszadła, a poszerzenia łopatek usytuowane są od strony dna mieszalnika.

Zastosowanie pomroaiozjj łopatki zapobiega urywaniu się strugi czynnika po stronie ssania i dzięki temu umożliwia lepsze przekształcenie szybkości obwodowej w szybkość osiową. Powoduje to zwiększenie sprawności łopatki mieszadła, w związku z czym przy zachowaniu wszystkich SechnioznłoC zalet mijezadaa śmigłowego można tradycyjną ilość łopatek, wynoszącą zwykle trzy lub pięć, zmniejszyć do dwóch łopatek. W przypadku systemów wielostopniowego mieszania nowa konstrukcja pozwala na zmniejszenie ilości stopni mieszαait. Pionowe elementy łączące łopatkę główną z pomocniczą powodują tłumienie drgań promieniowych /występujących szczególnie przy zmianie poziomu cieczy w stosunku do elementu mίeezαjąojgr/, co pozwala na znaczne zmniejszenie sił działających na wał mieszadła.

Wspomniane wyżej fakty powodują: uproszczenie budowy mieszadła, zmniejszenie ciężaru mieszadła oraz wału, zmniejszenie zużycia energii niezbędnej dla uzyskania identycznych efektów mieszania w porównaniu z tradycyjnym mieszadłem śmigłowym.

162 667

Zmniejszenie ciężaru nowego typu mieszadła w porównaniu z rozwiązaniem tradycyjnym jest szczególnie korzystne przy homogenizacji cieczy i wytwarzaniu zawiesin ciał stałych w cieczach w dużych zbiornikach. Dzięki znacznemu zmniejszeniu ciężaru mieszadła i wału możliwe jest zwiększenie stosunku średnicy mieszadła do średnicy zbiornika nawet do wartości 0,6, co zapobiega powstawaniu martwych przestrzeni w zbiornikach z płaskim dnem.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w trzech różnych wersjach na rysunkach, przy czym fig. 1, fig . 3 i fig . 5 przedsajwiają wi dok z góry tych trzech ycznych wersji , a figi. 2. fig. 4 i fig. 6 odpowiadające im przekroje A-A.

Figura 1 i fig. 2 oraz fig 3 i fig. 4 przedstawiają dwa warianty zmodyfikowanego mieszadła śmigłowego różniące się sposobem rozwiązania konstrukcji łopatki głównej 1 i pomocniczej 2. Łopatka główna 1 i pomocnicza 2 usytuowane są w stosunku do siebie równolegle i połączone są prostopadłymi elementami łączącymi, które w zależności od wariantu są częścią składową łopatki pomocniczej /fig.i/ łub głównej /fig.3/. Kąt nachylenia łopatek mieszadła αwynoszący 10°- 4f° przedstawiony na przekrojach A-A /fig.2 i fig.4/ jest uzależniony od warunków pracy mieszadła.

Dwa warianty zmodyfikowanego mieszadła śmigłowego przedstawione na fig. 1 i fig. 2 oraz fig. 3 i fig. 4 przewidziane są szczególnie do stosowania w procesach homogenizacji cieczy, emulgowania cieczy nie mieszających się oraz intensyfikacji wymiany ciepła.

Figura f i fig. 6 przedstawiają zmodyfikowany typ mieszadła śmigłowego przewidziany szczególnie do stosowania w procesach wytwarzania zawiesin ciał stałych w cieczach oraz dyspergowania gazów, na przykład w procesach biochemicznych.

W mieszadle tego typu szerokość łopatki głównej 1 powiększa'się w kierunku wału mieszadła 3 w sposób przedstawiony na fig. f , przy czym poszerzona część łopatki usytuowana jest od strony dna zbiornika, co stwarza korzystne warunki dla uzyskania jednorodnej zawiesiny w aparacie. Kąt nachylenia łopatek mieszadła α , przedstawiony na fig. 6, również wynosi 10°-45° w zależności od warunków pracy mieszadła.

oi!>><oru

PRZEKRÓJ A-A

162 667

Fig.3

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Mieszadło śmigłowe z dodatkowymi łopatkami pomocniczymi, znamienne tym, że płaskie łopatki główne /1/ oraz pomocnicze /2/ usytuowane są do siebie równolegle i połączone pionowym łącznikiem oraz nachylone pod kątem / «, / wynoszącym 10°-45°, przy czym krawędź łopatki pomocniczej wysunięta jest w stosunku do krawędzi łopatki głównej w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu mieszadła.
2. 2. Mieszadło według zastrz. 1 znamienne tyrn, że posiada dwie łopatki główne 1 wraz z przynależnymi łopatkami pomocniczymi /2/.
3. 3. Mieszadło według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że łopatki główne /1/ rozszerzają się w kierunku wału mieszadła /3/, a poszerzenia łopatek /1/ usytuowane są od strony dna mieszalnika.