RU2174046C2 - Vibromixer of flowing materials - Google Patents

Vibromixer of flowing materials Download PDF

Info

Publication number
RU2174046C2
RU2174046C2 RU99126617/12A RU99126617A RU2174046C2 RU 2174046 C2 RU2174046 C2 RU 2174046C2 RU 99126617/12 A RU99126617/12 A RU 99126617/12A RU 99126617 A RU99126617 A RU 99126617A RU 2174046 C2 RU2174046 C2 RU 2174046C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
materials
rod
vibromixer
gaps
cavity
Prior art date
Application number
RU99126617/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99126617A (en
Inventor
расов Г.П. Т
Г.П. Тярасов
Original Assignee
Тярасов Герман Павлович
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 Тярасов Герман Павлович filed Critical Тярасов Герман Павлович
Priority to RU99126617/12A priority Critical patent/RU2174046C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2174046C2 publication Critical patent/RU2174046C2/en
Publication of RU99126617A publication Critical patent/RU99126617A/en

Links

Images

Landscapes

  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

FIELD: devices of mixing, dispersion, disintegration of materials in liquid mixtures or suspensions; applicable in mineral concentration, construction engineering, chemical, food and fuel industries. SUBSTANCE: vibromixer is used for production of finely dispersed loose materials by wet method. Vibromixer consists of hydropulsing power drive and technological part. Used in drive is high-frequency vibropulser communicated by means of channel with cavity of hydraulic cylinder with spring-loaded piston and rod. Cavitation treatment of flowing materials is carried out in successive flow of materials in gaps between vibrating rod screw turns and fixed turns of body screws. Short-time treatment of material is performed in parallel flows of radial direction from body cone cavity and rod cone cavity over gaps between discs. EFFECT: higher intensity of wet grinding and productivity. 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам смешивания и активизации материалов в жидких смесях или суспензиях в топливной, горнообогатительной, строительной, химической, пищевой отраслях промышленности. The invention relates to devices for mixing and activating materials in liquid mixtures or suspensions in the fuel, mining, construction, chemical, food industries.

Известен смеситель текучих материалов, содержащий корпус с устройствами ввода и прохода компонентов материалов, вывода их смесей, вибропривод и размещенные в корпусе полый шток и диски с отверстиями и каналами (а.с. 1095976, В 01 F 11/001, 1982 г.). A known mixer of fluid materials, comprising a housing with devices for input and passage of components of materials, output of mixtures thereof, a vibrodrive and hollow stem and disks with holes and channels placed in the housing (A.S. 1095976, 01 F 11/001, 1982) .

Этот смеситель сложной конструкции малоэффективен из-за невозможности действия при высокой частоте получения устойчивого кавитационного воздействия на материалы во всем объеме. This mixer of complex design is ineffective because of the impossibility of action at a high frequency of obtaining a stable cavitation effect on materials in the entire volume.

Известны виброприводы в виде механических вибровозбудителей, например в виде дискового копира или цилиндрического червяка (RU 2029611, 6 В 01 F 7/04, 11/00, 1991 г.). Known vibration actuators in the form of mechanical vibration exciters, for example in the form of a disk copier or cylindrical worm (RU 2029611, 6 V 01 F 7/04, 11/00, 1991).

Такой вибропривод неработоспособен при высокочастотном действии. Such a vibrator is inoperative with high-frequency action.

Техническая задача, решаемая изобретением:
- увеличение эффективности и производительности смесителя, его надежности и упрощение конструкции.
The technical problem solved by the invention:
- increase the efficiency and productivity of the mixer, its reliability and simplification of the design.

Эта задача решается тем, что в смесителе текучих материалов, содержащем корпус с устройствами ввода и прохода компонентов материалов, вывода их смесей, вибропривод и размещенный в корпусе полый шток и диски с отверстиями и каналами, в качестве вибропривода применен высокочастотный гидропульсатор. Он размещен в баке и сообщен с полостью гидроцилиндра, поршень и шток которого установлены в смесителе с возможностью осуществления возвратно-поступательного движения деталей смесителя, между поверхностями которого имеются зазоры, служащие каналами прохода смешиваемых компонентов материалов вибрирующими деталями. Высокочастотным вибрированием создаются условия многократных кавитационных воздействий на обрабатываемые в потоке жидкости материалы в зонах многократного вакуумирования при резком схлапывании кавитационных пузырьков. This problem is solved in that in a fluid material mixer containing a housing with devices for input and passage of components of materials, output of mixtures thereof, a vibrodrive and a hollow rod and disks with holes and channels located in the housing, a high-frequency hydro-pulsator is used as a vibrodrive. It is placed in the tank and communicated with the cavity of the hydraulic cylinder, the piston and the rod of which are installed in the mixer with the possibility of reciprocating movement of the mixer parts, between the surfaces of which there are gaps that serve as passage channels for the mixed components of materials by vibrating parts. High-frequency vibrations create conditions for repeated cavitation effects on materials processed in a liquid stream in zones of multiple evacuation with a sharp collapse of cavitation bubbles.

Кавитационные воздействия осуществляются высокочастотными осевыми колебаниями стенок каналов прокачки текучих материалов, осуществляемых исполнительным гидроцилиндром высокочастотного гидропульсатора. Вибросмеситель, содержащий корпус, шток, вибропривод, имеет каналы прокачивания текучих материалов, выполненные в виде зазоров между колеблющимися поверхностями штока и неподвижными поверхностями корпуса. Cavitation effects are carried out by high-frequency axial vibrations of the walls of the channels for pumping fluid materials, carried out by the hydraulic cylinder of the high-frequency hydro-pulsator. The vibration mixer comprising a housing, a rod, a vibrator, has channels for pumping fluid materials, made in the form of gaps between the oscillating surfaces of the rod and the stationary surfaces of the housing.

Для продолжительной обработки материалов каналы осевого направления расположены между винтовыми поверхностями колеблющегося штока и винтовыми поверхностями корпуса. Для кратковременной - в радиальном направлении между дисками штока и дисками корпуса. For continuous processing of materials, axial channels are located between the screw surfaces of the oscillating rod and the screw surfaces of the housing. For short-term - in the radial direction between the stem disks and the housing disks.

Вибропривод смесителя выполнен из высокочастотного гидропульсатора с гидроцилиндром и штоком. The mixer vibrator is made of a high-frequency hydraulic pulsator with a hydraulic cylinder and a rod.

Поясняющие чертежи:
Фиг. 1 - схема вибросмесительной установки с последовательным потоком текучих материалов (1 вариант).
Explanatory drawings:
FIG. 1 is a diagram of a vibration mixing plant with a sequential flow of fluid materials (1 option).

Фиг. 2 - то же с параллельными потоками (2 вариант). FIG. 2 - the same with parallel flows (option 2).

Фиг. 3 - гидропульсатор в продольном разрезе. FIG. 3 - hydro-pulsator in longitudinal section.

Фиг. 4 - то же в поперечном разрезе. FIG. 4 - the same in cross section.

Вибросмеситель (диспергатор, мешалка) состоит из силового гидропульсационного привода и технологической части. The vibratory mixer (dispersant, mixer) consists of a hydro-pulsation power drive and a technological part.

На баке 1 установлен электродвигатель 2 со стаканом 3 и гидропульсатор 4. Валы электродвигателя и гидропульсатора соединены муфтой 5. An electric motor 2 with a glass 3 and a hydro pulsator 4 is installed on the tank 1. The shafts of the electric motor and hydro pulsator are connected by a coupling 5.

Нижняя часть гидропульсатора расположена в рабочей жидкости (минеральные масла). The lower part of the hydraulic pulsator is located in the working fluid (mineral oils).

Гидропульсатор выполнен высокочастотным, осуществляющим пульсации с частотой 50-600 Гц. Он подводом 7 сообщен с гидроцилиндром 8. В гидроцилиндре расположен поршень 9 с возвратной пружиной 10 и штоком 11. The hydraulic pulsator is made of high-frequency pulsating at a frequency of 50-600 Hz. It is connected by a supply 7 to the hydraulic cylinder 8. A piston 9 with a return spring 10 and a rod 11 is located in the hydraulic cylinder.

Технологическая часть вибросмесителя представлена в двух вариантах. The technological part of the vibratory mixer is presented in two versions.

В первом варианте рабочая часть штока выполнена в виде винта 12 с винтообразными ребрами 13, отверстиями 14, расположенными в концевой части штока. Центральное отверстие 15 совмещено с выходным каналом 16. Корпус 17 имеет входную трубу 18, полость 19, отверстия 20, полость 21, сообщенную с зазорами 22 между ребрами 13, 23. In the first embodiment, the working part of the rod is made in the form of a screw 12 with helical ribs 13, holes 14 located in the end of the rod. The Central hole 15 is combined with the output channel 16. The housing 17 has an inlet pipe 18, a cavity 19, holes 20, a cavity 21, in communication with the gaps 22 between the ribs 13, 23.

Имеется уплотнение 24, предохраняющее от попадания жидкой смеси обрабатываемого материала в гидроцилиндр 8. There is a seal 24 that protects against the ingress of a liquid mixture of the processed material into the hydraulic cylinder 8.

Во втором варианте ребра 25 штока 11 и неподвижные ребра 26 трубы 27 выполнены дискообразными c плоскими поверхностями. In the second embodiment, the ribs 25 of the rod 11 and the stationary ribs 26 of the pipe 27 are made disk-shaped with flat surfaces.

Входная полость 28, выходная 29 выполнены конусообразными. Имеются проходные отверстия 30 и выходные 31. The inlet cavity 28, the outlet 29 are made conical. There are through holes 30 and exit 31.

Двухзамыкательный высокочастотный гидропульсатор имеет корпус, состоящий из среднего диска 32 и боковых дисков 33 и 34, стянутых болтами 35. В корпусе образованы две рабочие полости, ограниченные ротором 36 и двумя замыкателями 37. Ротор снабжен роликами 38 с цилиндриками 39 и шестернями 40 с зубьями 41. Замыкатели снабжены зубьями 42, имеют выемки 43 и шейки 44, установленные в опорных втулках 45. В дисках корпуса имеются входные отверстия 46, выходное отверстие 47, а в роторе 36 отверстие 48, соединяющее напорные рабочие полости. The double-closing high-frequency hydraulic pulsator has a housing consisting of a middle disk 32 and side disks 33 and 34 tightened by bolts 35. Two working cavities are formed in the housing, limited by rotor 36 and two contactors 37. The rotor is equipped with rollers 38 with cylinders 39 and gears 40 with teeth 41 The switches are provided with teeth 42, have recesses 43 and necks 44 installed in the support sleeves 45. In the case disks there are inlet openings 46, an outlet 47, and in the rotor 36 an opening 48 connecting the pressure working cavities.

Вибросмеситель работает следующим образом. Vibration mixer works as follows.

При вращении ротора 36 (фиг. 3) с замыкателями 37 рабочая жидкость поступает в рабочие полости гидропульсатора через отверстия 46 и нагнетается через отверстие 47 в полость гидроцилиндра для осуществления импульсного давления и соответствующего колебания в момент контактирования зубьев 42 замыкателей с зубьями 41 шестерен 40, установленных на роторе 36. При образовании давления нагнетания ролики 38 прижимаются к цилиндрической поверхности диска 1 корпуса, предотвращая утечку. В момент прохождения роликов 38 через выемки 43 замыкателей будет открыт пропуск жидкости из отверстий нагнетания 47 и 48 в отверстия всасывания 46. During the rotation of the rotor 36 (Fig. 3) with the contactors 37, the working fluid enters the working cavity of the hydro-pulsator through the openings 46 and is pumped through the opening 47 into the hydraulic cylinder cavity to provide pulsed pressure and corresponding oscillation at the moment of contacting the teeth of 42 contactors with the teeths of 41 gears 40 installed on the rotor 36. When the discharge pressure is generated, the rollers 38 are pressed against the cylindrical surface of the housing disk 1, preventing leakage. At the moment of passage of the rollers 38 through the recesses 43 of the contactors, the passage of fluid from the discharge openings 47 and 48 to the suction openings 46 will be open.

Давление нагнетания жидкости упадет до давления всасывания. Поршень 9 гидроцилиндра под воздействием пружины возвратиться в исходное положение. Тем самым обеспечивается цикл пульсации. Частота пульсации будет равна частоте вращения вала электродвигателя 2, умноженная на число замыкателей, в данной конструкции удвоенная. The fluid discharge pressure drops to the suction pressure. The piston 9 of the hydraulic cylinder under the influence of a spring to return to its original position. This ensures a pulsation cycle. The ripple frequency will be equal to the rotational speed of the motor shaft 2, multiplied by the number of contactors, in this design doubled.

Обрабатываемые текучие материалы нагнетаются (в 1 варианте) по трубе 18 (фиг. 1) через отверстие 20 в зазоры между неподвижными витками винта 23 корпуса и колеблющимися витками винта 13 штока 11 поршня 7, вызывая изменение величины зазоров между неподвижными и подвижными поверхностями винтов 13 и 23. При высокочастотном колебании штока в полостях зазоров 22 вызывается то разрежение - вакуум, то повышение давления с выбросом текучих материалов через осевые зазоры и возвратно-поступательные перемещения их в полостях зазоров. Processed fluid materials are pumped (in 1 embodiment) through a pipe 18 (Fig. 1) through a hole 20 into the gaps between the fixed turns of the screw 23 of the housing and the oscillating turns of the screw 13 of the piston rod 11, causing a change in the size of the gaps between the fixed and moving surfaces of the screws 13 and 23. With a high-frequency oscillation of the rod in the cavities of the gaps 22, a vacuum — vacuum, then an increase in pressure with the ejection of fluid materials through the axial clearances and their reciprocating movements in the cavities of the gaps — is caused.

Происходит смешивание и дробление текучих материалов. Обрабатываемые материалы на конечном участке штока 15 вытесняются через радиальные отверстия 14 в трубу 16. Mixing and crushing of fluid materials. The processed materials on the final portion of the rod 15 are displaced through the radial holes 14 into the pipe 16.

Степень обработки материалов определяется длиной зазоров, частотой и амплитудой колебаний штока. При небольшой степени обработки большого количества текучих материалов (2 вариант - фиг. 2) обработка их происходит в параллельных потоках при радиальном перемещении их в зазорах между дисками 25 и 26 из конусной полости 28 корпуса в конусную полость 29 штока. Высокочастотное кавитационное воздействие на текучие материалы в условиях непрерывного перемешивания в последовательных или параллельных потоках повышает производительность их обработки и интенсивность самоизмельчения в жидкой среде. The degree of processing of materials is determined by the length of the gaps, the frequency and amplitude of the oscillations of the rod. With a small degree of processing of a large number of fluid materials (option 2 - Fig. 2), they are processed in parallel flows with their radial movement in the gaps between the disks 25 and 26 from the conical cavity 28 of the body into the conical cavity 29 of the rod. The high-frequency cavitation effect on fluid materials under continuous mixing in sequential or parallel flows increases their processing productivity and the intensity of self-grinding in a liquid medium.

Claims (1)

Смеситель текучих материалов, содержащий корпус с устройствами ввода и прохода компонентов материалов, вывода их смесей, вибропривод и размещенные в корпусе полый шток и диски с отверстиями и каналами, отличающийся тем, что вибропривод выполнен в виде высокочастотного вибропульсатора, размещенного в баке и сообщенного с полостью гидроцилиндра, поршень и шток которого установлены в смесителе с возможностью осуществления возвратно-поступательного движения деталей смесителя, между поверхностями которого имеются зазоры, служащие каналами прохода смешиваемых компонентов материалов. A fluid material mixer comprising a housing with devices for input and passage of components of materials, output of mixtures thereof, a vibratory actuator and hollow stem and disks with holes and channels placed in the housing, characterized in that the vibratory actuator is made in the form of a high-frequency vibratory pulsator located in the tank and communicated with the cavity a hydraulic cylinder, the piston and rod of which are installed in the mixer with the possibility of reciprocating movement of the parts of the mixer, between the surfaces of which there are gaps serving the channel and passage of the mixed materials components.
RU99126617/12A 1999-12-17 1999-12-17 Vibromixer of flowing materials RU2174046C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99126617/12A RU2174046C2 (en) 1999-12-17 1999-12-17 Vibromixer of flowing materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99126617/12A RU2174046C2 (en) 1999-12-17 1999-12-17 Vibromixer of flowing materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2174046C2 true RU2174046C2 (en) 2001-09-27
RU99126617A RU99126617A (en) 2001-10-27

Family

ID=35873589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99126617/12A RU2174046C2 (en) 1999-12-17 1999-12-17 Vibromixer of flowing materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2174046C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6395186B1 (en) Pressure liquid filtration with ultrasonic bridging prevention
RU2165787C1 (en) Rotary apparatus
RU2174046C2 (en) Vibromixer of flowing materials
JP3285427B2 (en) Emulsion manufacturing apparatus and method
RU2329862C2 (en) Disperser-activator
RU2488438C2 (en) Device for physicochemical treatment of fluids
RU2785966C1 (en) Rotary pulse apparatus with a divided stator ring
RU2350856C1 (en) Heat and mass and energy exchange method and device for realisation thereof
RU2156648C1 (en) Rotary disperser
US3233872A (en) Acoustic processing method and means
RU2666418C1 (en) Disk cavitational apparatus for liquid and viscous treatment
RU2366497C2 (en) Rotor-pulse acoustic apparatus
RU187218U1 (en) HYDROCARBON LIQUID TREATMENT DEVICE
RU222284U1 (en) Rotary pulsation apparatus
RU225619U1 (en) Rotary pulsation apparatus
SU1033169A1 (en) Rotor-type pulsation apparatus
RU2695193C1 (en) Rotary pulse apparatus and method of its operation
RU2410150C1 (en) Acoustic through-pass device of rotor type with controlled gap
RU2787081C1 (en) Vortex heat generator
RU2248847C1 (en) Apparatus for disintegrating hard materials and producing finely divided systems and emulsions
RU2189274C2 (en) Rotor-pulse apparatus
RU2136356C1 (en) Method and device for emulsification
RU2304261C1 (en) Method and device for heat and mass exchange
RU166379U1 (en) PISTON HOMOGENIZER
RU2333804C1 (en) Rotor-pulse device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20041218