RU2056923C1 - Mixer working head - Google Patents

Mixer working head Download PDF

Info

Publication number
RU2056923C1
RU2056923C1 RU93039033A RU93039033A RU2056923C1 RU 2056923 C1 RU2056923 C1 RU 2056923C1 RU 93039033 A RU93039033 A RU 93039033A RU 93039033 A RU93039033 A RU 93039033A RU 2056923 C1 RU2056923 C1 RU 2056923C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frames
shaft
sides
lower sides
mixer
Prior art date
Application number
RU93039033A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93039033A (en
Inventor
Ю.А. Арутюнов
С.В. Котов
Original Assignee
Арутюнов Юрий Артемович
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 Арутюнов Юрий Артемович filed Critical Арутюнов Юрий Артемович
Priority to RU93039033A priority Critical patent/RU2056923C1/en
Publication of RU93039033A publication Critical patent/RU93039033A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2056923C1 publication Critical patent/RU2056923C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

FIELD: chemical, construction industries. SUBSTANCE: mixer working head has two in parallel located shafts spaced by some distance from each other. Two frames are fixed on each shaft, upper and lower sides of which are orthogonal to each other. In the case length of upper side of each frame is equal to length of its lower side. Each left or fight side of fixed on one shaft frames has the form of
Figure 00000004
and each upper and lower side of the frames has the form of S. Each side of fixed on other shaft frames has the form of
Figure 00000005
and each upper and lower side of the frames are made in the form of

Description

Изобретение относится к конструкции устройств для смешения двух или более ингредиентов, например жидкостей, сыпучих веществ или их комбинаций, в частности для производства теста, кремов, паст и др. The invention relates to the construction of devices for mixing two or more ingredients, for example liquids, solids or combinations thereof, in particular for the production of dough, creams, pastes, etc.

Известен рабочий орган смесителя, содержащий два вала, расположенные в вертикальной плоскости и отстоящих друг от друга на некотором расстоянии, на каждом из которых закреплена одна рамка. Причем на одном из валов нижняя сторона рамки повернута относительно верхней стороны на некоторый угол вокруг оси вращения вала по часовой стрелке, а на другом валу против часовой стрелки. Верхние и нижние стороны рамок, равные по ширине, выполнены прямолинейными [1]
Недостаток этого рабочего органа невысокая эффективность смешения. Это выражается в том, что недостаточно полно реализуются скоростные характеристики рабочего органа при повышенных скоростях вращения.
Known working body of the mixer, containing two shafts located in a vertical plane and spaced from each other at some distance, each of which is fixed to one frame. Moreover, on one of the shafts, the lower side of the frame is rotated relative to the upper side by a certain angle around the axis of rotation of the shaft clockwise, and on the other shaft counterclockwise. The upper and lower sides of the frames, equal in width, are made rectilinear [1]
The disadvantage of this working body is the low mixing efficiency. This is expressed in the fact that the speed characteristics of the working body at elevated rotational speeds are not fully realized.

Известен рабочий орган смесителя, содержащий два вала, расположенные в вертикальной плоскости и отстоящие на некотором расстоянии друг от друга, на каждом из которых закреплены две тонкие рамки, ортогонально ориентированные друг к другу. Боковые стороны рамок в направлении вращения имеют заостренную кромку [2]
Недостатками рабочего органа смесителя являются низкая эффективность перемешивания обрабатываемых ингредиентов и повышенные затраты энергии и времени на перемешивание.
Known working body of the mixer, containing two shafts located in a vertical plane and spaced at some distance from each other, on each of which are fixed two thin frames orthogonally oriented to each other. The sides of the frames in the direction of rotation have a pointed edge [2]
The disadvantages of the working body of the mixer are the low efficiency of mixing the processed ingredients and the increased cost of energy and time for mixing.

Задача изобретения повышение эффективности смешения ингредиентов. The objective of the invention is to increase the efficiency of mixing the ingredients.

Это достигается тем, что рабочий орган смесителя содержит два параллельно расположенных вала, отстоящих на некотором расстоянии друг от друга, на каждом из которых закреплены две рамки, верхние и нижние стороны которых ортогонально ориентированы друг к другу. Верхние и нижние стороны рамок на одном валу выполнены в форме двух сопряженных между собой дуг, выпуклости которых направлены в противоположные стороны в виде фигуры

Figure 00000007
и являются зеркальным отображением верхних и нижних сторон рамок второго вала. Боковые стороны рамок первого вала выполнены в форме двух сопряженных между собой дуг, выпуклости которых направлены в одну сторону в виде фигуры
Figure 00000008
, и являются зеркальным отображением боковых сторон рамок второго вала. При этом длин верхних и нижних сторон рамок одинаковы.This is achieved by the fact that the working body of the mixer contains two parallel shafts spaced at some distance from each other, on each of which two frames are fixed, the upper and lower sides of which are orthogonally oriented to each other. The upper and lower sides of the frames on one shaft are made in the form of two conjugated arcs, the convexities of which are directed in opposite directions in the form of a figure
Figure 00000007
and are a mirror image of the upper and lower sides of the frames of the second shaft. The lateral sides of the frames of the first shaft are made in the form of two conjugated arcs, the convexities of which are directed to one side in the form of a figure
Figure 00000008
, and are a mirror image of the sides of the frames of the second shaft. The lengths of the upper and lower sides of the frames are the same.

На фиг. 1 показана конструктивная схема рабочего органа смесителя; на фиг. 2 вид А фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 боковая сторона одних рамок; на фиг.6 вид Г на фиг.5; на фиг.7 боковая сторона других рамок; на фиг.8 вид Д на фиг.5; на фиг.9 проекционный рисунок одного вала с рамками; на фиг.10 проекционный рисунок другого вала с рамками; на фиг.11 схема работы рабочего органа смесителя; на фиг. 12 профиль вертикальной составляющей скорости по высоте рамок; на фиг.13 механизм взаимодействия боковой стороны рамки с частицей ингредиента. In FIG. 1 shows a structural diagram of the working body of the mixer; in FIG. 2, view A of FIG. 1; figure 3 section BB in figure 1; in Fig. 4, section BB in Fig. 1; in FIG. 5 side of one frame; in Fig.6 view G in Fig.5; 7, the side of other frames; in Fig.8 view D in Fig.5; Fig.9 is a projection drawing of one shaft with frames; figure 10 is a projection drawing of another shaft with frames; figure 11 diagram of the working body of the mixer; in FIG. 12 profile of the vertical velocity component along the height of the frames; on Fig mechanism of interaction of the side of the frame with a particle of ingredient.

Рабочий орган смесителя (фиг.1 и 2) состоит из двух валов 1 и 2; с рамками на валу 1 закреплена пара рамок 3 и 4, а на валу 2 пара рамок 5 и 6. Валы 1 и 2 имеют оси 7, 8 соответственно, расстояние между которыми а. И верхние, и нижние стороны рамок 3 и 4 развернуты друг относительно друга на угол α1 а верхние и нижние стороны рамок 5 и 6 развернуты друг относительно друга на угол α2 причем α1= α2 Рамки 5 и 6 повернуты относительно рамок 3 и 4 на угол β где β

Figure 00000009
α1=
Figure 00000010
α2, по отношению к вертикальной плоскости 9, совпадающей с плоскостью чертежа. Высота рамок 3 6 b. Длины верхних и нижних сторон рамок с, причем выполняется условие
Figure 00000011
>
Figure 00000012
. Верхние стороны рамок 3 6 приведены в сечении Б Б (фиг.3), а нижние стороны рамок 3 6 в сечении В-В (фиг. 4), причем верхние и нижние стороны рамок 3 и 4 выполнены в виде
Figure 00000013
, а верхние и нижние стороны рамок 5 и 6 в виде
Figure 00000014
. Верхние стороны рамок 3 и 4 соединены с их нижними сторонами боковыми; каждая боковая сторона выполнена в виде
Figure 00000015
(фиг.5 и 6), которая выгнута по криволинейной поверхности относительно вертикальной линии m, проходящей через середину боковой поверхности на расстоянии K1=
Figure 00000016
от его концов, где К2 ширина элемента. Точка перегиба n расположена по высоте на расстоянии b1 f1b, где f1 коэффициент, принимающий значения в промежутке 0; 1[ Верхние стороны рамок 5 и 6 соединены с их нижними сторонами боковыми; каждая боковая сторона выполнена в виде
Figure 00000017
(фиг.7 и 8), которая выгнута по криволинейной поверхности относительно вертикальной линии Р, проходящей через середину боковой стороны на расстоянии K3=
Figure 00000018
от его концов, где К4 ширина элемента. Точка перегиба q расположена по высоте на расстоянии b2 f b 2 , где f2 коэффициент, принимающий значения в промежутке 0; 1 [. Причем значения К2 К4 и f1 f2 для двух пар рамок. Таким образом, боковые стороны рамок 3 6 имеют пространственные винтоподобные линии как правого, так и левого вращения одновременно (фиг.9 и 10).The working body of the mixer (figure 1 and 2) consists of two shafts 1 and 2; with frames on the shaft 1 is fixed a pair of frames 3 and 4, and on the shaft 2 a pair of frames 5 and 6. The shafts 1 and 2 have axes 7, 8, respectively, the distance between which a. Both the upper and lower sides of frames 3 and 4 are rotated relative to each other at an angle α 1 and the upper and lower sides of frames 5 and 6 are rotated relative to each other at an angle α 2 with α 1 = α 2 Frames 5 and 6 are rotated relative to frames 3 and 4 at an angle β where β
Figure 00000009
α 1 =
Figure 00000010
α 2 , with respect to the vertical plane 9, coinciding with the plane of the drawing. Frame height 3 6 b. The lengths of the upper and lower sides of the frames with, and the condition
Figure 00000011
>
Figure 00000012
. The upper sides of the frames 3 6 are shown in section B B (Fig. 3), and the lower sides of the frames 3 6 are in section B-B (Fig. 4), and the upper and lower sides of frames 3 and 4 are made in the form
Figure 00000013
, and the upper and lower sides of the frames 5 and 6 in the form
Figure 00000014
. The upper sides of the frames 3 and 4 are connected with their lower sides by the side; each side is made in the form
Figure 00000015
(FIGS. 5 and 6), which is curved along a curved surface relative to a vertical line m passing through the middle of the side surface at a distance K 1 =
Figure 00000016
from its ends, where K 2 is the width of the element. The inflection point n is located at a height at a distance b 1 f 1 b, where f 1 is a coefficient that takes values in the interval 0; 1 [The upper sides of the frames 5 and 6 are connected to their lower sides by the side; each side is made in the form
Figure 00000017
(Fig.7 and 8), which is curved along a curved surface relative to a vertical line P passing through the middle of the side at a distance of K 3 =
Figure 00000018
from its ends, where K 4 is the width of the element. The inflection point q is located in height at a distance of b 2 f b 2 where f 2 coefficient taking values in the interval 0; 1 [. Moreover, the values of K 2 K 4 and f 1 f 2 for two pairs of frames. Thus, the sides of the frames 3 6 have spatial helical lines of both right and left rotation at the same time (Figs. 9 and 10).

Рабочий орган смесителя функционирует следующим образом. The working body of the mixer operates as follows.

В емкость 10 (фиг. 11) помещают смешиваемые ингредиенты 11 и рабочий орган смесителя. Рамки вращаются синхронно навстречу друг другу по направлению вращения (Н.В.) с угловыми скоростями

Figure 00000019
и
Figure 00000020
. Под действием вращающихся пар рамок 3, 4 и 5, 6 смешиваемые ингредиенты 11 сначала образуют две локальные вращающиеся навстречу друг другу зоны смешения 12 и 13, которые впоследствии инициируют (за счет вязкости среды) движение по всему объему емкости 10. За счет центробежных сил ингредиенты от осей 7 и 8 перемещаются на периферию рамок 3 6. Направление выпуклостей на верхних и нижних сторонах пар рамок 3 6 против вращения способствует некоторому торможению частиц в верхней и нижней зонах рамок, что приводит к возникновению локальных зон противотечения частиц ингредиентов, что также способствует развитию процесса смешения. Боковые стороны l1,l2,l3,l4,l5,l6,l7,l8, рамок 3, 4 и 5, 6 от верхних до нижних сторон воздействуют на частицы ингредиентов, перемещая их не только в горизонтальной плоскости Sг; но и в вертикальной Sв вдоль рамок 3, 4 и 5, 6 как вверх, так и вниз по высоте емкости 10, так как геометрия боковых сторон в немалой степени определяет характер изменения вертикальной составляющей скорости Vвтечения смешиваемых ингредиентов (фиг.12), увеличивая длительность взаимодействия их с рабочим органом, дополнительно измельчая и перемешивая (фиг.13). В межосевой зоне 14 происходит интенсивное перемешивание ингредиентов 11 за счет мощных локальных вихревых зон, которые образуются при вращении рамок 3, 4 и 5, 6. Пространственная винтоподобность боковых сторон рамок 3, 4 и 5, 6 приводит к тому, что поток вдоль них будет закрученным. Закрученный поток смешиваемых ингредиентов 11 будет сливаться с рабочего органа 9 верхних и нижних сторон рамок, а забор будет происходить как в зоне возле осей 7 и 8, так и в зоне выступов боковых сторон.In the container 10 (Fig. 11) placed the mixed ingredients 11 and the working body of the mixer. The frames rotate synchronously towards each other in the direction of rotation (N.V.) with angular velocities
Figure 00000019
and
Figure 00000020
. Under the action of rotating pairs of frames 3, 4 and 5, 6, the mixed ingredients 11 first form two local mixing zones 12 and 13 rotating towards each other, which subsequently initiate (due to the viscosity of the medium) movement throughout the volume of the container 10. Due to centrifugal forces, the ingredients from the axes 7 and 8 are moved to the periphery of the frames 3 6. The direction of the bulges on the upper and lower sides of the pairs of frames 3 6 against rotation contributes to some inhibition of particles in the upper and lower zones of the frames, which leads to the appearance of local countercurrent zones particles of ingredients, which also contributes to the development of the mixing process. The sides l 1 , l 2 , l 3 , l 4 , l 5 , l 6 , l 7 , l 8 , frames 3, 4 and 5, 6 from the upper to the lower sides act on the particles of the ingredients, moving them not only horizontally plane S g ; but also along the vertical S in frames 3, 4, 5, 6, both up and down the height of the container 10, since the geometry of the sides largely determines the nature of the change of the vertical component of flow velocity V of mixed ingredients (12) , increasing the duration of their interaction with the working body, additionally grinding and mixing (Fig.13). Intensive mixing of the ingredients 11 occurs in the interaxal zone 14 due to powerful local vortex zones, which are formed during the rotation of frames 3, 4 and 5, 6. Spatial screw-likeness of the sides of the frames 3, 4 and 5, 6 leads to the fact that the flow along them will be swirling. A swirling flow of mixed ingredients 11 will merge from the working body 9 of the upper and lower sides of the frames, and the fence will occur both in the area near the axes 7 and 8, and in the area of the protrusions of the sides.

Как следует из описания конструкции рабочего органа смесителя и его работы, предлагаемый рабочий орган позволяет эффективно смешивать различные по вязкости ингредиенты. As follows from the description of the design of the working body of the mixer and its operation, the proposed working body allows you to effectively mix different viscosity ingredients.

Работа органа смесителя, основанная на использовании центробежного и пропеллерного принципов, приводит к уменьшению времени смешения и количества потребляемой электроэнергии, а также получению смеси с более мелкодисперсной структурой, а значит, и более однородной по качеству. The operation of the mixer body, based on the use of centrifugal and propeller principles, leads to a decrease in the mixing time and the amount of electricity consumed, as well as to obtain a mixture with a finer-dispersed structure, and therefore more uniform in quality.

Claims (1)

РАБОЧИЙ ОРГАН СМЕСИТЕЛЯ, содержащий два параллельно расположенных вала, на каждом из которых закреплены две рамки, верхние и нижние стороны которых ортогонально ориентированы друг к другу, отличающийся тем, что каждая боковая сторона рамок, закрепленных на первом валу, имеет форму двух сопряженных между собой дуг, выпуклости которых направлены в одну сторону, а каждая нижняя и верхняя стороны рамок имеет форму двух сопряженных между собой дуг, выпуклости которых направлены в противоположные стороны, каждая боковая сторона рамок, закрепленных на втором валу, имеет форму двух сопряженных между собой дуг, выпуклости которых направлены в одну сторону, и является зеркальным отображением боковых сторон рамок первого вала, а каждая нижняя и верхняя стороны рамок имеет форму двух сопряженных между собой дуг, выпуклости которых направлены в противоположные стороны, и является зеркальным отображением верхних и нижних сторон рамок первого вала, причем длины верхних и нижних сторон рамок одинаковы. WORKING BODY OF THE MIXER, containing two parallel shafts, on each of which two frames are fixed, the upper and lower sides of which are orthogonally oriented to each other, characterized in that each side of the frames mounted on the first shaft has the form of two arcs conjugated , the convexities of which are directed in one direction, and each lower and upper sides of the frames has the form of two conjugate arcs, the convexities of which are directed in opposite directions, each side of the frames, fixed data on the second shaft, has the form of two conjugated arcs, the convexities of which are directed in one direction, and is a mirror image of the sides of the frames of the first shaft, and each lower and upper sides of the frames has the form of two conjugated arcs, the convexities of which are opposite side, and is a mirror image of the upper and lower sides of the frames of the first shaft, and the lengths of the upper and lower sides of the frames are the same.
RU93039033A 1993-07-28 1993-07-28 Mixer working head RU2056923C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93039033A RU2056923C1 (en) 1993-07-28 1993-07-28 Mixer working head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93039033A RU2056923C1 (en) 1993-07-28 1993-07-28 Mixer working head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93039033A RU93039033A (en) 1996-01-10
RU2056923C1 true RU2056923C1 (en) 1996-03-27

Family

ID=20145886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93039033A RU2056923C1 (en) 1993-07-28 1993-07-28 Mixer working head

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2056923C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент Японии N 1(64)-75029, кл. B 01F 15/02, 1989. 2. Патент Японии N 62-19216, кл. B 01F 7/18, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5411330A (en) Moebius shaped mixing accessory
US4784338A (en) Device to drive a body that carries out a tumbling and rotating motion
US4263003A (en) Method of mixing liquids in closed containers
US4474475A (en) Mixing apparatus
CN87103521A (en) Mixer
CA2422173C (en) Device for mixing a flowable or pourable medium, especially a highly viscous medium
RU2056923C1 (en) Mixer working head
RU2056924C1 (en) Mixer working head
RU2056925C1 (en) Mixer working head
RU2042415C1 (en) Mixer working body
CN210229806U (en) Batching jar with stirring function
RU2040324C1 (en) Working head of mixer
JPS63194722A (en) Apparatus for mixing heterogenous substance
JPH0618618B2 (en) Stirrer
US5520458A (en) Vertical shift mixing assembly
KR102191121B1 (en) Kneader improved mixing efficiency
RU2049666C1 (en) Mixer-activator
KR200395169Y1 (en) Mixer for mixing in a container
RU2048877C1 (en) Working tool of mixer
RU2046649C1 (en) Mixer working member
GB2249269A (en) Mixer
SU961740A1 (en) Static mixer
RU2055634C1 (en) Operational organ of mixer
RU93033323A (en) THE METHOD OF MIXING INGREDIENTS AND THE WORKING BODY FOR ITS IMPLEMENTATION
RU1797979C (en) Mixer working member