RU182044U1 - MIXING DEVICE - Google Patents

MIXING DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU182044U1
RU182044U1 RU2018105406U RU2018105406U RU182044U1 RU 182044 U1 RU182044 U1 RU 182044U1 RU 2018105406 U RU2018105406 U RU 2018105406U RU 2018105406 U RU2018105406 U RU 2018105406U RU 182044 U1 RU182044 U1 RU 182044U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
rotor
working chamber
rigidly fixed
unloading
Prior art date
Application number
RU2018105406U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Ильич Белоглазов
Антон Викторович Саитов
Алексей Викторович Бойков
Елизавета Сергеевна Мартынова
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2018105406U priority Critical patent/RU182044U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU182044U1 publication Critical patent/RU182044U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/45Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers

Abstract

Полезная модель относиться к устройствам для перемешивания различных жидких материалов и может быть использовано в химической, горнорудной, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.Устройство для перемешивания, содержащее заполненную ферромагнитными частицами рабочую камеру со сферической боковой поверхностью и патрубком для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала и размещенную вокруг камеры многофазную обмотку, создающую вокруг камеры вращающееся электромагнитное поле. Рабочая камера выполнена в виде цилиндрического резервуара, в нижней части которого закреплен отдельный патрубок для разгрузки перемешанного материала, внутри камеры установлены статор, жестко закрепленный на внутренней боковой поверхности камеры, к нему подсоединен герметичный кабель для подачи электроэнергии, ротор, состоящий из цилиндра, в теле которого выполнены наклонные в диаметральном сечении каналы для прохода смешиваемых компонентов, по периметру ротора жестко закреплена ферромагнитная вставка, верхний и нижний края которой загнуты к центру, ротор установлен на валу вращения, верхний и нижний конец которого соединен с шаровыми опорами, жестко закрепленными в центре верхней и нижней поверхности рабочей камеры.The utility model relates to devices for mixing various liquid materials and can be used in chemical, mining, food, pharmaceutical and other industries. A mixing device containing a working chamber filled with ferromagnetic particles with a spherical side surface and a pipe for loading and unloading the processed material and a multiphase winding placed around the chamber, creating a rotating electromagnetic field around the chamber. The working chamber is made in the form of a cylindrical tank, in the lower part of which a separate pipe for unloading the mixed material is fixed, a stator is installed inside the chamber, rigidly fixed to the inner side surface of the chamber, a sealed cable for power supply is connected to it, a rotor consisting of a cylinder in the body which channels are made inclined in the diametric section for passage of the components to be mixed, along the perimeter of the rotor a ferromagnetic insert is rigidly fixed, the upper and lower edges of which th are bent toward the center, the rotor is mounted on a rotation shaft, the upper and lower ends of which are connected to ball bearings, rigidly fixed in the center of the upper and lower surfaces of the working chamber.

Description

Полезная модель относиться к устройствам для перемешивания различных жидких материалов и может быть использовано в химической, горнорудной, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.The utility model relates to devices for mixing various liquid materials and can be used in chemical, mining, food, pharmaceutical and other industries.

Известно устройство для перемешивания жидких сред (патент RU №60395, опубл. 27.01.2007 г., содержащее корпус, привод, вал с размещенной на нем втулкой с лопастями, подвешенными на упругих плоских элементах, закрепленных на втулке, при соотношении ширины (а) и толщины (b) упругого элемента а/b=5.A device for mixing liquid media is known (patent RU No. 60395, published on January 27, 2007, comprising a housing, a drive, a shaft with a sleeve placed thereon with blades suspended on elastic flat elements fixed to the sleeve, with a width ratio of (a) and thickness (b) of the elastic element a / b = 5.

Недостатком этого устройства является малая эффективность перемешивания и необходимость установки мощного двигателя при использовании устройства в стандартных аппаратах большой емкости.The disadvantage of this device is the low mixing efficiency and the need to install a powerful engine when using the device in standard high-capacity devices.

Известно устройство для перемешивания (авторское свидетельство SU №1398895, опубл. 30.05.1988 г.), содержащее камеру с ферромагнитными частицами, патрубок для загрузки и выгрузки материалов и размещенную концентрично вокруг камеры многофазную обмотку.A device for mixing (copyright certificate SU No. 1398895, publ. 05/30/1988) containing a chamber with ferromagnetic particles, a pipe for loading and unloading materials and a multiphase winding concentrically around the chamber is known.

Недостатком этого устройства является как использование ферромагнитных частиц в процессе перемешивания, так и их сосредотачивание в центральной части сферической боковой стенки, что снижает эффективность перемешивания материалов в верхней и нижней части камеры.The disadvantage of this device is both the use of ferromagnetic particles in the mixing process, and their concentration in the Central part of the spherical side wall, which reduces the efficiency of mixing materials in the upper and lower parts of the chamber.

Известно устройство для перемешивания жидкости (патент RU №86115, опубл. 27.08.2009 г.) содержащее корпус с расположенными в нем парой роликов с приводом, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде стола, оборудованного в нижней части роликовыми опорами с тормозами, на верхней плоскости которого установлены параллельно друг другу пара роликов, один из которых соединен с приводом, а другой - холостой, при этом ролик с приводом покрыт фрикционным материалом, а холостой ролик установлен с возможностью фиксированного перемещения относительно ролика с приводом, причем привод выполнен регулированным по числу оборотов и оснащен временным таймером.A device for mixing fluid (patent RU No. 86115, publ. 08.27.2009) containing a housing with a pair of drive rollers located therein, characterized in that the housing is made in the form of a table equipped with roller bearings with brakes at the bottom the upper plane of which is mounted parallel to each other a pair of rollers, one of which is connected to the drive, and the other is idle, while the drive roller is coated with friction material, and the idle roller is mounted with the possibility of fixed movement relative to the roller with a drive, and the drive is made regulated by the number of revolutions and is equipped with a temporary timer.

Недостатком этого устройства является наличие сложной системы роликово-тормозного механизма, нуждающимся в периодическом техническом обслуживании.The disadvantage of this device is the presence of a complex system of roller-brake mechanism, requiring periodic maintenance.

Известно устройство для перемешивания жидкости (патент RU №129424, опубл. 27.06.2013 г.) содержащее вертикальный корпус, помещенный внутри теплообменной рубашки, мешалку в виде закрепленных на валу лопастей, патрубки для ввода исходных компонентов устройства, патрубок для выгрузки из корпуса устройства готовой смеси, отличающееся тем, что лопасти закреплены с подъемом по ходу вращения мешалки и выполнены в виде полых гидродинамических трубок с всасывающими и нагнетательными отверстиями, расположенных по всей рабочей длине вала под углом к оси вала, который делит трубки в отношении 1:3.A device for mixing liquid (patent RU No. 129424, publ. 06/27/2013) containing a vertical housing placed inside a heat exchange jacket, an agitator in the form of blades fixed to the shaft, nozzles for introducing the initial components of the device, a nozzle for unloading the finished device from the device body is known mixture, characterized in that the blades are fixed with a rise along the rotation of the mixer and are made in the form of hollow hydrodynamic tubes with suction and discharge holes located along the entire working length of the shaft at an angle to the axis in la, which divides the tube in the ratio of 1: 3.

Однако перемешивание в данном устройстве происходит недостаточно интенсивно ввиду того, что половина всасываемых в расширенную часть лопасти жидкости, отражаясь от корпуса устройства снова попадает в нижнюю часть емкости, не смешиваясь с верхними слоями жидкости. Кроме того, возможно засорение трубок, расположенных по всей рабочей длине вала твердым компонентом.However, mixing in this device is not intensive enough due to the fact that half of the liquid that is sucked into the expanded part of the blade, reflected from the device body, falls into the lower part of the tank again, without mixing with the upper layers of the liquid. In addition, clogging of the tubes along the entire working length of the shaft with a solid component is possible.

Известно устройство для перемешивания (патент RU №2356614, опубл. 27.05.2009 г.), принятое за прототип, содержащее заполненную ферромагнитными частицами рабочую камеру со сферической боковой поверхностью и патрубком для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала и размещенную вокруг камеры многофазную обмотку, создающую вокруг камеры вращающееся электромагнитное поле. Рабочая камера устройства снабжена отклонителем ферромагнитных частиц, расположенным внутри камеры в специальной ее части, выполненным в виде кольца треугольной в диаметральном сечении формы с прямолинейными или криволинейными образующими.A device for mixing is known (patent RU No. 2356614, publ. 05.27.2009), adopted as a prototype, containing a working chamber filled with ferromagnetic particles with a spherical side surface and a pipe for loading and unloading the processed material and placed around the camera multiphase winding, creating around camera rotating electromagnetic field. The working chamber of the device is equipped with a deflector of ferromagnetic particles located inside the chamber in its special part, made in the form of a triangular ring in the diametric section of the form with straight or curved generators.

Недостатком данного устройства является наличие ферромагнитных частиц, увлекаемых в движение вращающимся магнитным полем, фрагменты которых могут попасть в перемешиваемый материал; сложности, связанные с разгрузкой и дальнейшим отделением ферромагнитных частиц от перемешанного материала; расположение многофазной обмотки снаружи специального сосуда, что ограничивает использование в конструкции прототипа стандартных сосудов большой емкости.The disadvantage of this device is the presence of ferromagnetic particles, carried away by a rotating magnetic field, fragments of which can get into the mixed material; difficulties associated with unloading and further separation of the ferromagnetic particles from the mixed material; the location of the multiphase winding outside the special vessel, which limits the use of standard large-capacity vessels in the design of the prototype.

Техническим результатом является создание устройства для перемешивания различных жидких материалов, обеспечивающее повышение КПД в процессе эксплуатации, экономию электроэнергии при пуске, уменьшение мощности выбранного приводного электродвигателя.The technical result is the creation of a device for mixing various liquid materials, which provides an increase in efficiency during operation, energy saving during start-up, and a decrease in the power of the selected drive electric motor.

Технический результат достигается тем, что рабочая камера выполнена в виде цилиндрического резервуара, в нижней части которого закреплен отдельный патрубок для разгрузки перемешанного материала, внутри камеры установлены статор, жестко закрепленный на внутренней боковой поверхности камеры, к нему подсоединен герметичный кабель для подачи электроэнергии, ротор состоящий из цилиндра, в теле которого выполнены наклонные в диаметральном сечении каналы для прохода смешиваемых компонентов, по периметру ротора жестко закреплена ферромагнитная вставка, верхний и нижний края которой загнуты к центру, ротор установлен на валу вращения, верхний и нижний конец которого соединен с шаровыми опорами, жестко закрепленными в центре верхней и нижней поверхности рабочей камеры.The technical result is achieved by the fact that the working chamber is made in the form of a cylindrical tank, in the lower part of which a separate nozzle is fixed for unloading the mixed material, a stator is installed inside the chamber, rigidly fixed to the inner side surface of the chamber, a sealed cable for power supply is connected to it, a rotor consisting of from the cylinder, in the body of which channels are made inclined in a diametric section for passage of the components to be mixed, a ferromagnet is rigidly fixed along the perimeter of the rotor a final insert, the upper and lower edges of which are bent toward the center, the rotor is mounted on a rotation shaft, the upper and lower end of which is connected to ball bearings, rigidly fixed in the center of the upper and lower surfaces of the working chamber.

Устройство для перемешивания поясняется следующими фигурами, поясняется графическим материалом:The device for mixing is illustrated by the following figures, illustrated by graphic material:

фиг. 1 - продольный разрез устройства для перемешивания;FIG. 1 is a longitudinal section through a stirring device;

фиг. 2 - вид устройства для перемешивания сверху с сечением, где:FIG. 2 is a top view of a mixing device with a cross section, where:

1 - рабочая камера;1 - a working chamber;

2 - патрубок для загрузки;2 - pipe for loading;

3 - патрубок для разгрузки;3 - pipe for unloading;

4 - ротор;4 - rotor;

5 - вал вращения;5 - shaft of rotation;

6 - шаровая опора;6 - ball bearing;

7 - каналы;7 - channels;

8 - ферромагнитная вставка;8 - ferromagnetic insert;

9 - отклонители потока;9 - flow deflectors;

10 - статор;10 - stator;

11 - герметичный слой;11 - sealed layer;

12 - герметичный кабель.12 - sealed cable.

Устройство для перемешивания содержит (фиг. 1, 2) рабочую камеру 1, в виде цилиндрического резервуара и может быть выполнена из стандартных сосудов большой емкости, заполненную ферромагнитными частицами. Вокруг рабочей камеры 1 размещена многофазная обмотка (на фигуре не показана), которая создает вокруг рабочей камеры 1 вращающееся электромагнитное поле. В верхней части камеры расположен отдельный патрубок для загрузки 2, в нижней части которого закреплен отдельный патрубок для разгрузки 3 перемешанного материала перемешанного материала. Ротор 4 установлен на валу вращения 5, нижний и верхний концы которого присоединены к шаровым опорам 6, которые закреплены на верхней и нижней частях рабочей камеры. Ротор 4, состоящий из цилиндра, в теле которого располагаются наклонные в диаметральном сечении каналы 7 для прохода смешиваемых компонентов. На роторе 4 жестко закреплена ферромагнитная вставка 8, верхний и нижний края, которой загнуты к центру. Эти загнутые концы выполняют роль отклонителей потока 9. Статор 10, жестко закрепленный на внутренней боковой поверхности рабочей камеры 1 и состоит из многофазной обмотки, защищенной от воздействия перемешиваемых материалов герметичным слоем 11. Электроэнергия к статору подводится по герметичному кабелю 12.The device for mixing contains (Fig. 1, 2) a working chamber 1, in the form of a cylindrical tank and can be made of standard large-capacity vessels filled with ferromagnetic particles. Around the working chamber 1 there is a multiphase winding (not shown in the figure), which creates a rotating electromagnetic field around the working chamber 1. In the upper part of the chamber there is a separate nozzle for loading 2, in the lower part of which a separate nozzle is fixed for unloading 3 mixed material of mixed material. The rotor 4 is mounted on a rotation shaft 5, the lower and upper ends of which are attached to the ball bearings 6, which are mounted on the upper and lower parts of the working chamber. The rotor 4, consisting of a cylinder, in the body of which there are channels 7 inclined in the diametrical section for passage of the mixed components. The ferromagnetic insert 8, the upper and lower edges, which are bent to the center, are rigidly fixed on the rotor 4. These bent ends act as flow deflectors 9. The stator 10, which is rigidly fixed to the inner side surface of the working chamber 1, consists of a multiphase winding protected from the effects of mixed materials by an airtight layer 11. Electricity is supplied to the stator via an airtight cable 12.

Устройство для перемешивания работает следующим образом. Через патрубок для загрузки 2 жидкость попадает в рабочую камеру 1. При подаче к обмотке статора 10 напряжения по герметичному кабелю 12 под действием электромагнитных сил приводится в движение ротор 4 с валом вращения 5 с шаровой опорой 6, Жидкость находится в рабочей камере 1 по каналам 7, пропускает жидкость в диаметральном направлении с отклонителями потока 9, за счет чего значительно усиливается степень перемешивания по всему объему рабочей камеры, перемешанный материал разгружается через патрубок для разгрузки 3 в нижней части камеры.A device for mixing works as follows. Through the nozzle for loading 2, the liquid enters the working chamber 1. When a voltage is applied to the stator winding 10 through a sealed cable 12, the rotor 4 with a rotation shaft 5 with a ball bearing 6 is driven by electromagnetic forces. The fluid is in the working chamber 1 through channels 7 passes liquid in the diametrical direction with flow diverters 9, due to which the degree of mixing throughout the volume of the working chamber is significantly enhanced, the mixed material is unloaded through the pipe for unloading 3 in the lower part of the chamber.

Данное устройство может быть использовано для приготовления жидкого углеродного связующего - одного из компонентов для подготовки холоднонабивной подовой массы, применяемой для футеровки подины алюминиевого электролизера. Жидкое углеродное связующее приготавливается перемешиванием необходимого количества каменноугольного пека и нагревом его до температуры полного расплавления с последующим добавлением поглотительного масла с температурой 50°С. Смесь постоянно перемешивается до тех пор, пока ее температура не будет 50°С.This device can be used to prepare a liquid carbon binder - one of the components for preparing a cold-packed hearth mass used for lining the bottom of an aluminum electrolyzer. A liquid carbon binder is prepared by mixing the required amount of coal tar pitch and heating it to a temperature of full melting, followed by the addition of absorption oil at a temperature of 50 ° C. The mixture is constantly mixed until its temperature is 50 ° C.

Claims (1)

Устройство для перемешивания, содержащее заполненную ферромагнитными частицами рабочую камеру со сферической боковой поверхностью и патрубком для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала и размещенную вокруг камеры многофазную обмотку, создающую вокруг камеры вращающееся электромагнитное поле, отличающееся тем, что рабочая камера выполнена в виде цилиндрического резервуара, в нижней части которого закреплен отдельный патрубок для разгрузки перемешанного материала, внутри камеры установлены статор, жестко закрепленный на внутренней боковой поверхности камеры, к нему подсоединен герметичный кабель для подачи электроэнергии, ротор, состоящий из цилиндра, в теле которого выполнены наклонные в диаметральном сечении каналы для прохода смешиваемых компонентов, по периметру ротора жестко закреплена ферромагнитная вставка, верхний и нижний края которой загнуты к центру, ротор установлен на валу вращения, верхний и нижний концы которого соединены с шаровыми опорами, жестко закрепленными в центре верхней и нижней поверхности рабочей камеры.A device for mixing, containing a working chamber filled with ferromagnetic particles with a spherical side surface and a nozzle for loading and unloading the processed material and a multiphase winding placed around the chamber, creating a rotating electromagnetic field around the chamber, characterized in that the working chamber is made in the form of a cylindrical tank in the lower parts of which a separate pipe is fixed for unloading the mixed material, a stator is installed inside the chamber, rigidly fixed to the inside the front side of the chamber, a sealed cable for power supply is connected to it, a rotor consisting of a cylinder, in the body of which there are made channels that are inclined in a diametrical section for passage of mixed components, a ferromagnetic insert is rigidly fixed around the rotor perimeter, the upper and lower edges of which are bent to the center , the rotor is mounted on a rotation shaft, the upper and lower ends of which are connected to ball bearings, rigidly fixed in the center of the upper and lower surfaces of the working chamber.
RU2018105406U 2018-02-13 2018-02-13 MIXING DEVICE RU182044U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105406U RU182044U1 (en) 2018-02-13 2018-02-13 MIXING DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105406U RU182044U1 (en) 2018-02-13 2018-02-13 MIXING DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU182044U1 true RU182044U1 (en) 2018-08-01

Family

ID=63141934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018105406U RU182044U1 (en) 2018-02-13 2018-02-13 MIXING DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU182044U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1330975A (en) * 1971-11-05 1973-09-19 N I Kt I Eamliro Vannogi Khim Apparatus for carrying out physical and chamical processes in a vortex bed of ferromagnetic particles
SU1398895A1 (en) * 1986-02-10 1988-05-30 М.И.Ильин, Е.К.Букин и В.М.Ильина Arrangement for mixing
US5085810A (en) * 1990-08-03 1992-02-04 Ebtech, Inc. Water carbonator system
RU2356614C1 (en) * 2008-03-05 2009-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Mixing device
RU129424U1 (en) * 2012-10-19 2013-06-27 Открытое акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (ОАО "СвердНИИхиммаш") MIXING DEVICE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1330975A (en) * 1971-11-05 1973-09-19 N I Kt I Eamliro Vannogi Khim Apparatus for carrying out physical and chamical processes in a vortex bed of ferromagnetic particles
SU1398895A1 (en) * 1986-02-10 1988-05-30 М.И.Ильин, Е.К.Букин и В.М.Ильина Arrangement for mixing
US5085810A (en) * 1990-08-03 1992-02-04 Ebtech, Inc. Water carbonator system
RU2356614C1 (en) * 2008-03-05 2009-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Mixing device
RU129424U1 (en) * 2012-10-19 2013-06-27 Открытое акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (ОАО "СвердНИИхиммаш") MIXING DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9815033B2 (en) Stirred tank reactor
CN101402025A (en) Horizontal helix solid-liquid mixing apparatus
US7988348B2 (en) Turbine driven mixer
US2082796A (en) Agitator
RU182044U1 (en) MIXING DEVICE
CN201548024U (en) Rotary flash evaporation dryer
CN206881536U (en) A kind of agitator
CN205995393U (en) For the feeding system on agitator tank
US20220241855A1 (en) Atomization powder making device
CN203725053U (en) Side stirrer
CN102728258A (en) Colter type mixer
CN111692854B (en) Automatic drying treatment equipment for industrial-grade peat mine
CN103877888B (en) Side formula agitator
CN208346099U (en) Waste plastic oil-refining equipment
CN209359580U (en) A kind of homogeneous cooling device of peanut butter
JP2014046238A (en) Grinding apparatus
RU126369U1 (en) LIQUID ACTIVATOR (OPTIONS)
CN206763154U (en) A kind of flotation device bottom inflatable agitating device
CN110358569A (en) Waste plastic oil-refining equipment
US2520827A (en) Mixing machine
US4326811A (en) Sealess pressurized mixing vessels
CA2937398C (en) Cavitation device
CN103263987A (en) Liquid damping mixing jet device
RU31738U1 (en) Installation for grinding and mixing liquid-based materials
CN220715469U (en) Stirring machine