RU152110U1

RU152110U1 - MIXING DEVICE

Info

Publication number: RU152110U1
Application number: RU2015103695/05U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Приходько; Анатолий Игоревич Смелягин
Priority date: 2015-02-04
Filing date: 2015-02-04
Publication date: 2015-05-10

Abstract

Перемешивающее устройство, содержащее двигатель и рабочий орган, исполнительный механизм которого установлен на крышке корпуса реактора, выполненный в виде кривошипно-коромыслового механизма, включающего кривошип, шатун и коромысло, отличающееся тем, что содержит муфту, посредством которой вал коромысла соединен с валом, на котором закреплен рабочий орган.A mixing device containing an engine and a working body, the actuator of which is mounted on the cover of the reactor vessel, made in the form of a crank-rocker mechanism, including a crank, connecting rod and rocker, characterized in that it contains a clutch by means of which the rocker shaft is connected to a shaft on which fixed working body.

Description

Полезная модель относится к перемешивающим устройствам и может быть применена в химической, строительной, пищевой промышленности как устройство, необходимое для интенсификации тепломассообменных процессов, для выравнивания концентраций и температур во всем объеме жидкой среды.The utility model relates to mixing devices and can be used in the chemical, construction, food industry as a device necessary for the intensification of heat and mass transfer processes, for equalizing concentrations and temperatures in the entire volume of a liquid medium.

Известно устройство для перемешивания (Патент на изобретение № RU 2067535, кл. B28C 5/16), содержащее емкость, внутри которой находится съемный рабочий орган, а его привод выполнен в виде кривошипа, который через вращательную кинематическую пару соединен с камнем кулисы, причем ось вращения образованной кинематической пары параллельна оси вращения кулисы и перпендикулярна оси коромысла. Во время работы глубина опускания и горизонтальное перемещение изменяется дважды за цикл.A device for mixing is known (Patent for the invention No. RU 2067535, class B28C 5/16), containing a container, inside which is a removable working body, and its drive is made in the form of a crank, which is connected through the rotational kinematic pair to the rocker, and the axis The rotation of the formed kinematic pair is parallel to the axis of rotation of the wings and perpendicular to the axis of the rocker. During operation, the lowering depth and horizontal movement changes twice per cycle.

Однако указанному устройству присущи следующие недостатки. КПД данного устройства очень низкий вследствие применения винтового механизма. Кроме того, в указанном устройстве рабочий орган вращается только в одну сторону, что приводит к малому перепаду (градиенту) скоростей перемешиваемых слоев жидкости, а соответственно к снижению интенсивности перемешивания рабочей среды.However, the specified device has the following disadvantages. The efficiency of this device is very low due to the use of a screw mechanism. In addition, in the specified device, the working body rotates only in one direction, which leads to a small difference (gradient) in the velocities of the mixed fluid layers, and, accordingly, to a decrease in the intensity of mixing of the working medium.

Кроме того, известно устройство для перемешивания (Смелягин А.И. Синтез и исследование машин и механизмов с электромагнитным приводом. - Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1991. - с. 16-17), содержащее корпус, реактор, рабочий орган, электромагнитный привод и блок управления.In addition, it is known a device for mixing (Smelyagin AI Synthesis and study of machines and mechanisms with an electromagnetic drive. - Novosibirsk: Publishing house Novosib. Un-that, 1991. - S. 16-17), containing a housing, a reactor, working body, electromagnetic drive and control unit.

Однако указанному устройству для перемешивания присущи следующие недостатки. Электромагнитный двигатель имеет низкий КПД. У этого устройства присутствует также такой недостаток, как маленький угол поворота, что приводит к низкой интенсивности перемешивания.However, the specified device for mixing inherent in the following disadvantages. The electromagnetic motor has low efficiency. This device also has such a disadvantage as a small angle of rotation, which leads to a low intensity of mixing.

Известно устройство для перемешивания (Патент на изобретение №RU 2528843 C1, кл. B01F 7/18), являющееся прототипом предлагаемого изобретения и содержащее двигатель, рабочие органы и исполнительный механизм, который находится в отдельном корпусе. Исполнительный механизм состоит из кривошипно-коромыслового механизма, на коромысле которого закреплено центральное зубчатое колесо, которое в свою очередь зацеплено с периферийными зубчатыми колесами. Центральное зубчатое колесо установлено на крышке корпуса реактора с возможностью вращения и соединено с двигателем через кривошипно-коромысловый механизм, состоящий из кривошипа, шатуна и коромысла, а рабочие органы соединены с валами зубчатых колес. Рабочие органы могут быть выполнены в виде лопастей с отверстиями.A device for mixing is known (Patent for the invention No.RU 2528843 C1, class B01F 7/18), which is a prototype of the present invention and contains an engine, working bodies and an actuator, which is located in a separate housing. The actuator consists of a crank-beam mechanism, on the beam of which a central gear wheel is fixed, which in turn is engaged with peripheral gears. The central gear wheel is rotatably mounted on the cover of the reactor vessel and connected to the engine through a crank mechanism consisting of a crank, connecting rod and rocker arm, and the working bodies are connected to the gear shafts. The working bodies can be made in the form of blades with holes.

Однако в указанном устройстве размеры зубчатых колес определяют размеры реактора и не позволяют использовать устройство в малых объемах промышленных и бытовых реакторов.However, in the specified device, the dimensions of the gears determine the dimensions of the reactor and do not allow the device to be used in small volumes of industrial and domestic reactors.

Задачей полезной модели является создание перемешивающего устройства с компактным приводом для малых объемов промышленных и бытовых реакторов.The objective of the utility model is to create a mixing device with a compact drive for small volumes of industrial and domestic reactors.

Техническим результатом является обеспечение высокой производительности и интенсивности тепломассопереноса в малых объемах промышленных и бытовых реакторов.The technical result is to ensure high productivity and intensity of heat and mass transfer in small volumes of industrial and domestic reactors.

Технический результат достигается тем, что перемешивающее устройство состоит из реактора, двигателя, рабочего органа и исполнительного механизма, который установлен на крышке корпуса. Исполнительный механизм состоит из кривошипно-коромыслового механизма, содержащего кривошип, шатун и коромысло. Вал коромысла через муфту соединен с валом, на котором закреплен рабочий орган.The technical result is achieved by the fact that the mixing device consists of a reactor, an engine, a working body and an actuator, which is mounted on the housing cover. The actuator consists of a crank mechanism containing a crank, connecting rod and beam. The rocker shaft through the coupling is connected to the shaft on which the working body is fixed.

Предлагаемое устройство для перемешивания обладает таким преимуществом, как передача движения от вала коромысла напрямую на рабочий орган. Также перемешивающее возвратно-вращательное движение рабочего органа с изменяющимися значениями угловой скорости за цикл получено благодаря применению кривошипно-коромыслового механизма. При таком движении скорость рабочего органа, а соответственно и жидкости постоянно меняет свое направление, что приводит к увеличению градиента скоростей, что соответственно позволяет повысить интенсивность перемешивания и производительность.The proposed device for mixing has the advantage of transmitting movement from the rocker shaft directly to the working body. Also, the stirring reciprocating movement of the working body with varying values of the angular velocity per cycle was obtained through the use of a crank-rocker mechanism. With this movement, the speed of the working body, and, accordingly, of the fluid, constantly changes its direction, which leads to an increase in the velocity gradient, which accordingly allows to increase the mixing intensity and productivity.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 изображена схема разреза по А-А.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed device, in FIG. 2 shows a sectional diagram along AA.

Предлагаемое устройство содержит реактор 1, двигатель 2, крышку 3, на которой в отдельном корпусе 4 установлен исполнительный механизм перемешивающего устройства, выполненный в виде кривошипно-коромыслового механизма, содержащего кривошип 5, шатун 6 и коромысло 7, соединенное посредством муфты 8 с валом рабочего органа 9. К валу 9 крепится рабочий орган 10.The proposed device comprises a reactor 1, an engine 2, a cover 3, on which an actuator of a mixing device is installed in a separate housing 4, made in the form of a crank-beam mechanism containing a crank 5, a connecting rod 6 and a beam 7, connected by means of a coupling 8 to the shaft of the working body 9. To the shaft 9 is attached to the working body 10.

Исполнительный механизм работает следующим образом. Двигатель 2 вращает кривошип 5, который посредством шатуна 6 приводит в возвратно-вращательное движение коромысло 7, которое соединено посредством муфты 8 с валом 9. Движение вала 9 передается на рабочий орган 10. Так как коромысло 7 совершает возвратно-вращательное движение, то движение рабочего органа тоже будет возвратно-вращательным, что приводит к перемешиванию рабочей среды.The actuator operates as follows. The engine 2 rotates the crank 5, which, by means of the connecting rod 6, rotates the rocker 7, which is connected by means of the coupling 8 to the shaft 9. The movement of the shaft 9 is transmitted to the working body 10. Since the rocker 7 rotates, the movement of the worker body will also be reciprocating, which leads to mixing of the working environment.

Claims

A mixing device containing an engine and a working body, the actuator of which is mounted on the cover of the reactor vessel, made in the form of a crank-rocker mechanism, including a crank, connecting rod and rocker, characterized in that it contains a clutch by means of which the rocker shaft is connected to a shaft on which fixed working body.