RU2081747C1

RU2081747C1 - Centrifugal mixer

Info

Publication number: RU2081747C1
Application number: RU95101643A
Authority: RU
Inventors: С.Ю. Гарбузова; В.Н. Иванец; А.Б. Шушпанников
Original assignee: Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Priority date: 1995-02-02
Filing date: 1995-02-02
Publication date: 1997-06-20
Also published as: RU95101643A

Abstract

FIELD: devices for preparation of mixtures of loose materials in various industries. SUBSTANCE: the offered centrifugal mixer has cylindrical body, cover with charging inlets, bottom with discharging outlet and shaft. Body accommodates conical partitions with discharging ports, conical accumulator. Mounted on the shaft are conical plate of conical rotor, agitator, upper fixed multistage plate and lower rotating multistage plate directed to opposite side, and blades for discharge of finished product. Diameter of conical plate of conical rotor exceeds that of the shaft by 1.7 and 2.4 times. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к устройствам для приготовления смесей сыпучих материалов, и может быть использовано в других отраслях промышленности. The invention relates to the building materials industry, and in particular to devices for preparing mixtures of bulk materials, and can be used in other industries.

Известна конструкция центробежного смесителя порошкообразных материалов [1] который снабжен ворошителем, выполненным в виде диска и накопителем в виде полусферы с центральным отверстием, в котором размещен вертикальный вал. A known design of a centrifugal mixer of powdered materials [1] which is equipped with a tedder made in the form of a disk and a drive in the form of a hemisphere with a central hole in which a vertical shaft is placed.

Недостатком известного смесителя является невысокое качество перемешивания, обусловленное незначительной интенсивностью воздействия рабочих органов на смесь. A disadvantage of the known mixer is the low quality of mixing, due to the low intensity of the impact of the working bodies on the mixture.

Наиболее близким техническим решением является смеситель [2] который и выбран в качестве прототипа. Известный центробежный смеситель содержит цилиндрический корпус, крышку с загрузочными патрубками, днище с выгрузочным патрубком, вертикальный вал. Внутри корпуса установлены конусные перегородки с разгрузочными окнами и накопитель. На вертикальном валу закреплены конусные тарели конического ротора, ворошитель из электрета, крестообразная тарель и лопасти. The closest technical solution is the mixer [2] which is selected as a prototype. Known centrifugal mixer contains a cylindrical body, a cover with loading nozzles, a bottom with an unloading nozzle, a vertical shaft. Inside the case, conical partitions with unloading windows and a drive are installed. Conical plates of the conical rotor, agitator of electret, cruciform plate and blades are fixed on the vertical shaft.

Недостатком известной конструкции является невысокое качество перемешивания, обусловленное плохой сглаживающей способностью смесителем флуктуаций входящих потоков из-за недостаточного продольного перемешивания и, как следствие, малого времени пребывания смеси в аппарате. A disadvantage of the known design is the low quality of mixing, due to the poor smoothing ability of the mixer fluctuations in incoming flows due to insufficient longitudinal mixing and, as a consequence, the short residence time of the mixture in the apparatus.

Цель изобретения повышение качества смеси, которая достигается за счет введения контура рецикла, позволяющего сглаживать флуктуации питающих потоков. The purpose of the invention is to improve the quality of the mixture, which is achieved by introducing a recycle loop, which makes it possible to smooth out fluctuations in the supply flows.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен смеситель, общий вид; на фиг. 2 рециркулирующее устройство. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a mixer, a general view; in FIG. 2 recirculation device.

Смеситель содержит цилиндрический корпус 1, крышку с загрузочными патрубками 3, днище 4 с выгрузочным патрубком 5. Внутри корпуса 1 установлен вертикальный вал 6 в подшипниковых узлах 16 и 17. В верхней и нижней частях смесителя расположены конусные перегородки 7 и 8. Конусный накопитель 9, установленный за конусной перегородкой 7, имеет форму обратного усеченного конуса. The mixer comprises a cylindrical housing 1, a cover with loading nozzles 3, a bottom 4 with an unloading nozzle 5. Inside the housing 1, a vertical shaft 6 is installed in the bearing assemblies 16 and 17. In the upper and lower parts of the mixer there are conical partitions 7 and 8. Taper drive 9, installed behind the conical partition 7, has the shape of a reverse truncated cone.

Над отверстием накопителя 9 расположен ворошитель 11. На валу 6 закреплено рециркулирующее устройство в виде верхней неподвижной многоступенчатой тарели 13 и направленной в противоположную сторону нижней вращающейся многоступенчатой тарели 14, конусные тарели конического ротора 10 с центральными отверстиями для прохода вертикального вала 6 и смеси, расположенные под конусными перегородками 7 и 8, разгрузочные окна 12, которые представляют собой поверхность второго порядка. В нижней части смесителя установлены лопасти 15 для выгрузки готовой смеси через патрубок 5. Вал приводится во вращение от электродвигателя 18 с помощью клиноременной передачи 19. An agitator 11 is located above the opening of the drive 9. A recirculating device is fixed on the shaft 6 in the form of an upper stationary multi-stage plate 13 and a lower rotating multi-stage plate 14 directed to the opposite side, conical plates of the conical rotor 10 with central openings for the passage of the vertical shaft 6 and mixtures located under conical partitions 7 and 8, discharge windows 12, which are a second-order surface. In the lower part of the mixer, blades 15 are installed for unloading the finished mixture through the nozzle 5. The shaft is driven into rotation from the electric motor 18 by means of a V-belt transmission 19.

Смеситель работает следующим образом. The mixer operates as follows.

Исходные компоненты поступают в загрузочные патрубки 3, по конусной перегородке 7 через ее разгрузочное окно 12 попадают на внутренние поверхности конусных тарелей конического ротора 10. The initial components enter the loading nozzles 3, along the conical baffle 7 through its discharge window 12 fall on the inner surface of the conical plates of the conical rotor 10.

Под действием центробежных сил инерции исходные компоненты, уже частично смешанные на конусной перегородке 7, сбрасываются в виде отдельных пылевидных факелов, которые затем пересекаются на внутренней поверхности смесителя, где происходит смешение. Разделение исходных компонентов смеси после конусной перегородки 7 на три потока происходит за счет специальной формы разгрузочного окна 12 и центральных отверстий конусных тарелей конического ротора 10. Under the action of centrifugal inertia, the initial components, already partially mixed on the conical baffle 7, are discharged in the form of separate dusty flares, which then intersect on the inner surface of the mixer, where the mixing takes place. The separation of the initial components of the mixture after the conical septum 7 into three flows occurs due to the special shape of the discharge window 12 and the central holes of the conical plates of the conical rotor 10.

Затем смешанные компоненты поступают на внутренние стенки конусного накопителя 9, в котором частицы движутся по спиральной траектории с возрастающей скоростью. Then the mixed components enter the inner walls of the conical drive 9, in which the particles move along a spiral path with increasing speed.

Смесь дополнительно смешивается на выходе из накопителя 9 ворошителем 11. The mixture is additionally mixed at the outlet of the accumulator 9 with a agitator 11.

Поступая из накопителя 9, материал попадает на нижнюю вращающуюся многоступенчатую тарель 14 и под действием центробежных сил в виде пылевидных факелов частицы сбрасываются с нее. Ударяясь о коническую поверхность верхней неподвижной многоступенчатой тарели 13, поток разбивается на две части, одна из которых попадает на следующую ступень вращающейся тарели 14, а вторая возвращается на первую. Этот, так называемый, рециркулирующий поток смешивается с вновь поступающим материалом, тем самым усредняя концентрации ингредиентов и общий расход, сглаживая его флуктуации. Угол конусности рекомендуется выбирать от 45^o до 60^o для многоступенчатых тарелей 13 и 14, расстояние между тарелями в пределах от 5 до 10 мм.Coming from the drive 9, the material falls on the lower rotating multi-stage plate 14 and under the action of centrifugal forces in the form of dust-like torches, particles are discharged from it. Hitting the conical surface of the upper stationary multi-stage plate 13, the flow is divided into two parts, one of which falls on the next step of the rotating plate 14, and the second returns to the first. This so-called recycle stream is mixed with the newly introduced material, thereby averaging the concentration of ingredients and the total flow rate, smoothing out its fluctuations. The taper angle is recommended to be selected from 45 ^o to 60 ^o for multi-stage plates 13 and 14, the distance between the plates in the range from 5 to 10 mm.

На последующих ступенях процесс протекает аналогично. At the next steps, the process proceeds similarly.

Затем смешанные компоненты поступают вновь на конический ротор 10, повышая гомогенность этой системы. Then the mixed components re-enter the conical rotor 10, increasing the homogeneity of this system.

Готовая смесь поступает на днище 4 и лопастями 15 выгружается через патрубок 5 из смесителя. The finished mixture enters the bottom 4 and the blades 15 are unloaded through the pipe 5 from the mixer.

Claims

A centrifugal mixer comprising a cylindrical body with conical partitions having unloading windows, a vertical shaft with conical rotors fixed to it in the form of conical plates arranged one above the other with central holes, a drive with a agitator, loading and unloading nozzles, characterized in that on a vertical shaft a recirculating device is located, including multi-stage fixed upper and rotating lower directed in the opposite direction of the plate.