RU2207186C1 - Centrifugal mixer - Google Patents

Centrifugal mixer Download PDF

Info

Publication number
RU2207186C1
RU2207186C1 RU2001130371/12A RU2001130371A RU2207186C1 RU 2207186 C1 RU2207186 C1 RU 2207186C1 RU 2001130371/12 A RU2001130371/12 A RU 2001130371/12A RU 2001130371 A RU2001130371 A RU 2001130371A RU 2207186 C1 RU2207186 C1 RU 2207186C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cones
holes
disk
windows
cone
Prior art date
Application number
RU2001130371/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Иванец
И.А. Бакин
Д.М. Бородулин
В.П. Зверев
Original Assignee
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
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 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности filed Critical Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Priority to RU2001130371/12A priority Critical patent/RU2207186C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2207186C1 publication Critical patent/RU2207186C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: devices for continuous preparation of loose material mixtures with their subsequent thinning; applicable in food, chemical and other industries. SUBSTANCE: centrifugal mixer has vertical cylindrical body, conical receiving-guiding device with holes, cover with branch pipes for supply of initial materials, spraying disk, bottom with branch pipe for mixture discharge, drive shaft with unloading blades and rotor in form of disk on which three thin- walled truncated cones are installed with increasing height from central part to periphery and angle of inclination of cone generator. Mixer design provides for presence of leading flows of materials in process of their mixing. Direct recirculation and also uniform and stable distribution of materials are ensured by presence of windows in lower part of rotor cones. Windows are confined from below by disk surface. For accomplishment of successive thinning, located on receiving-guiding device are two rows of holes through which a part of inlet flow passes and is laid on material flow passing over cones. EFFECT: intensified mixing process and smoothed fluctuations of inlet flows. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для непрерывного приготовления смесей сыпучих материалов и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. The invention relates to devices for the continuous preparation of mixtures of bulk materials and can be used in food, chemical and other industries.

Известен смеситель [1] , содержащий корпус с размещенным в нем на вертикальном валу ротором, представляющим собой три полых усеченных конуса, которые концентрично установлены на диске. При этом высота и угол наклона образующей каждого конуса к диску ротора увеличиваются от центральной части к периферии. Смешивание в указанном смесителе происходит в результате последовательного прохождения материала по поверхностям трех конусов под действием центробежных сил. Однако недостаточная разреженность потоков и отсутствие рециркуляции не позволяет получать качественные смеси. Known mixer [1], comprising a housing with a rotor located on it on a vertical shaft, which is three hollow truncated cones, which are concentrically mounted on the disk. In this case, the height and angle of inclination of the generatrix of each cone to the rotor disk increase from the central part to the periphery. Mixing in the specified mixer occurs as a result of successive passage of the material on the surfaces of three cones under the action of centrifugal forces. However, insufficient rarefaction of flows and lack of recirculation does not allow to obtain high-quality mixtures.

Известен смеситель [2], содержащий три конуса, у которых высота и угол наклона образующих к основанию увеличиваются от центральной части к периферии, при этом на поверхностях внутреннего и среднего конусов имеются окна, через которые часть материала, движущегося по внутренней конической поверхности, опережающим потоком попадает на поверхность последующего конуса. Кроме этого, над конусами установлен отражатель в виде объемной спирали Архимеда, который осуществляет частичный возврат материала, сходящего с конуса. A known mixer [2], containing three cones, in which the height and angle of inclination of the generators to the base increase from the central part to the periphery, while on the surfaces of the inner and middle cones there are windows through which part of the material moving along the inner conical surface, ahead of the flow hits the surface of the subsequent cone. In addition, a reflector is installed above the cones in the form of a volumetric spiral of Archimedes, which provides a partial return of material coming off the cone.

При исследовании работы этого смесителя выяснились его конструктивные недостатки. Так, перепускные окна внутреннего и среднего конусов расположены таким образом, что со всех сторон ограничены конической поверхностью, в результате чего, движущийся снизу вверх поток материала в момент схода с нижней кромки окна имеет скорость, направленную по касательной к поверхности конуса. Это приводит к тому, что часть потока материала, сошедшего с кромки окна, вновь попадает на поверхность последующего конуса выше окна, не успевая проскочить в него. Помимо этого, в процессе смешивания не задействованы нижние части поверхностей среднего и внешнего конусов. Кроме того, следует отметить, что сход материала с поверхности отражателя происходит не по окружности, а по спиралевидной линии, что приводит к неравномерному распределению материала по поверхности каждого конуса. When researching the operation of this mixer, its design flaws were revealed. Thus, the bypass windows of the inner and middle cones are arranged in such a way that they are bounded on all sides by a conical surface, as a result of which the material flow moving from bottom to top at the moment of descent from the bottom edge of the window has a speed that is tangential to the surface of the cone. This leads to the fact that part of the flow of material descended from the edge of the window, again falls on the surface of the subsequent cone above the window, not having time to slip into it. In addition, the lower parts of the surfaces of the middle and outer cones are not involved in the mixing process. In addition, it should be noted that the descent of the material from the surface of the reflector does not occur in a circle, but in a spiral line, which leads to an uneven distribution of the material on the surface of each cone.

Цель изобретения - интенсификация процесса смешивания сыпучих материалов с соотношением исходных компонентов 1:500 и выше с последующим их разбавлением, увеличение сглаживающей способности смесителя и, как следствие, повышение качества получаемой смеси. Достижение поставленной цели обеспечивается тем, что на поверхности приемно-направляющего устройства имеется два ряда отверстий: верхний и нижний. Данные отверстия способствуют разделению входного потока на три части: первая часть проходит через верхний ряд отверстий, вторая через нижний ряд отверстий, а оставшаяся часть через центральное отверстие приемно-направляющего устройства. Также цель достигается за счет наличия над внутренним и средним конусами направляющих колец, позволяющих направлять сыпучую смесь, сходящую с конуса, к основанию следующего. Все эти конструктивные решения обеспечивают организацию стабильных опережающих потоков внутри аппарата. The purpose of the invention is the intensification of the process of mixing bulk materials with a ratio of the starting components of 1: 500 and higher, followed by their dilution, increasing the smoothing ability of the mixer and, as a result, improving the quality of the resulting mixture. Achieving this goal is ensured by the fact that on the surface of the receiving-guiding device there are two rows of holes: upper and lower. These holes contribute to the separation of the input stream into three parts: the first part passes through the upper row of holes, the second through the lower row of holes, and the remaining part through the central hole of the receiving-guiding device. Also, the goal is achieved due to the presence of guide rings over the inner and middle cones, which make it possible to direct the bulk mixture coming down from the cone to the base of the next. All these constructive solutions ensure the organization of stable leading flows within the apparatus.

На фиг.1 изображен общий вид центробежного смесителя непрерывного действия с указанием направления движения смеси в аппарате; на фиг.2 изображено приемно-направляющее устройство (вид сверху). Figure 1 shows a General view of a centrifugal mixer continuous operation with an indication of the direction of movement of the mixture in the apparatus; figure 2 shows the receiving-guiding device (top view).

Смеситель состоит из следующих элементов: вертикального цилиндрического корпуса 1, в котором расположено приемно-распределительное устройство 2 конической формы, имеющее два ряда отверстий: верхний 3 и нижний 4, крышки 5 с входными патрубками 6, днища 7 с разгрузочным патрубком 8, приводного вала 9. На валу 9 крепятся разгрузочные лопасти 10, ротор 11 и питающая тарель 12. Ротор представляет собой диск с концентрично установленными на нем тремя полыми усеченными тонкостенными конусами 13, 14, 15, которые обращены меньшими основаниями вниз. Высота и угол наклона образующих конусов к их основаниям увеличиваются от центральной части к периферии. На поверхностях внутреннего 13 и среднего 14 конусов имеются окна 16, ограниченные снизу поверхностью диска ротора. Над внутренним и средним конусами расположены направляющие кольца 17. Отражатели крепятся к нижней поверхности приемно-направляющего устройства 2. Приводной вал 9 крепится в подшипниковых узлах 18 и 19 и приводится во вращение при помощи клиноременной передачи 20 от электродвигателя 21. The mixer consists of the following elements: a vertical cylindrical body 1, in which a conical receiving and distributing device 2 is located, having two rows of openings: an upper 3 and a lower 4, covers 5 with inlet pipes 6, bottoms 7 with a discharge pipe 8, a drive shaft 9 Unloading blades 10, a rotor 11 and a feeding plate 12 are attached to the shaft 9. The rotor is a disk with three hollow truncated truncated thin-walled cones 13, 14, 15 concentrically mounted on it, which face down with smaller bases. The height and angle of inclination of the forming cones to their bases increase from the central part to the periphery. On the surfaces of the inner 13 and middle 14 cones there are windows 16 bounded from below by the surface of the rotor disk. Guide rings 17 are located above the inner and middle cones. Reflectors are attached to the lower surface of the receiving and guiding device 2. The drive shaft 9 is mounted in the bearing units 18 and 19 and is driven by a V-belt drive 20 from the electric motor 21.

Центробежный смеситель работает следующим образом. Centrifugal mixer operates as follows.

Сыпучие компоненты дозаторами подаются через загрузочные патрубки 6 и попадают на поверхность питающей тарели 12, откуда под действием сил инерции распыляются тонким слоем на приемно-распределительное устройство 2. Скользя по нему, компоненты смеси равномерно ссыпаются через отверстия 3, на основании внешнего конуса 15 и через отверстия 4, на основание среднего конуса 14. В результате этого происходит наложение основного потока, идущего по конусам, с потоком, поступающим на конуса через отверстия 3 и 4. Часть потока, попавшая на диск ротора через кольцевой зазор между выходным отверстием приемно-направляющего устройства 2 и приводным валом 9, под действием сил инерции, растекается по поверхности диска, при этом траектория потока относительно диска (а также конусов) закручена в сторону, противоположную направлению вращения. При помощи окон 16 только часть потока переходит на поверхность внутреннего конуса 13, а другая через окна 16 движется к среднему конусу 14. Далее смесь, движущаяся по поверхности внутреннего конуса 13, сбрасывается на поверхность направляющего кольца 17, куда через отверстия 4 опережающим, по отношению к основному потоку, ссыпается смесь, находящаяся на приемно-распределительном устройстве 2, т.е. происходит наложение слоев. Суммарный поток ссыпается с поверхности направляющего кольца 17 на внутреннюю поверхность среднего конуса 14. Здесь снова происходит наложение суммарного потока, сошедшего с направляющего кольца 17, с материалом, прошедшим через окна 16 внутреннего конуса 13 на поверхность среднего конуса 14. Далее смесь опять разделяется на две части. Одна из них проходит через окна 16 на поверхность внешнего конуса 15, а другая движется по поверхности среднего конуса 14, где под действием центробежных сил сбрасывается с его поверхности на направляющее кольцо 17. На поверхности которого происходит наложение потока, сошедшего с кромки среднего конуса 14, на поток, проходящий по поверхности направляющего кольца 17, через отверстия 3 приемно-направляющего устройства 2. Далее суммарная смесь ссыпается с направляющего кольца 17 на внутреннюю поверхность внешнего конуса 15. Здесь снова происходит наложение потока материала, прошедшего через окна 16, среднего конуса 14, на поверхность внешнего конуса 15, с суммарным потоком, сошедшим с направляющего кольца 17. После этого готовая смесь попадает на днище смесителя 7, где разгрузочными лопастями 10, через разгрузочный патрубок 8, удаляется из смесителя. Bulk components are dispensed through the loading nozzles 6 and hit the surface of the supply plate 12, where, under the action of inertia, they are sprayed with a thin layer on the receiving and distributing device 2. Sliding along it, the components of the mixture are evenly poured through holes 3, on the basis of the outer cone 15 and through holes 4, on the base of the middle cone 14. As a result of this, the main flow going along the cones is superimposed with the flow entering the cone through holes 3 and 4. The part of the stream that fell on the rotor disk is black of the annular gap between the outlet of the receiving-guide device 2 and the drive shaft 9 under the action of inertia forces, spreads over the surface of the disk, wherein the flow path relative to the disc (as well as the cones) is twisted in the opposite direction of rotation. Using windows 16, only part of the flow passes to the surface of the inner cone 13, and the other through the windows 16 moves to the middle cone 14. Next, the mixture moving along the surface of the inner cone 13 is discharged to the surface of the guide ring 17, where it is leading through the holes 4, with respect to to the main stream, the mixture is poured, located on the receiving and distributing device 2, i.e. overlay occurs. The total flow is poured from the surface of the guide ring 17 onto the inner surface of the middle cone 14. Here again, the total flow descended from the guide ring 17 is superimposed with the material passing through the windows 16 of the inner cone 13 onto the surface of the middle cone 14. Then the mixture is again divided into two parts. One of them passes through the windows 16 onto the surface of the outer cone 15, and the other moves along the surface of the middle cone 14, where, under the action of centrifugal forces, it is discharged from its surface onto the guide ring 17. On the surface of which there is an overlap of the flow coming off the edge of the middle cone 14, to the stream passing along the surface of the guide ring 17 through the holes 3 of the receiving and guiding device 2. Next, the total mixture is poured from the guide ring 17 onto the inner surface of the outer cone 15. Here again, the flow of material passing through the windows 16, the middle cone 14, onto the surface of the outer cone 15, with the total flow coming off the guide ring 17. After this, the finished mixture enters the bottom of the mixer 7, where the discharge blades 10, through the discharge pipe 8, is removed from the mixer.

Смеситель будет работать в оптимальном режиме, если через верхний ряд окон 3 приемно-направляющего устройства 2 будет проходить 15-20% входного потока, а через нижний ряд окон 4 соответствующего устройства 30-40% входного потока. Оставшаяся часть материала 40-55% проходит через кольцевой зазор между входным отверстием приемно-направляющего устройства 2 и приводным валом 9. Такое распределение входного потока можно добиться за счет того, что на приемно-распределительном устройстве 2 в верхнем ряду три имеются 4 отверстия, а в нижнем ряду четыре - 8 отверстий (т.е. в два раза больше). The mixer will work in the optimal mode if 15-20% of the input flow passes through the upper row of windows 3 of the receiving and guiding device 2, and 30-40% of the input flow through the lower row of windows 4 of the corresponding device. The remaining part of the material 40-55% passes through the annular gap between the inlet of the receiving and guiding device 2 and the drive shaft 9. This distribution of the input stream can be achieved due to the fact that on the receiving and distributing device 2 in the upper row three there are 4 holes, and there are four - 8 holes in the bottom row (i.e. twice as many).

Интенсификация процесса смешивания и сглаживание флуктуаций входных потоков достигается за счет перераспределения входного потока по трем конусам с организацией опережающих потоков как в роторе, так и в приемно-направляющем устройстве, с последующим их попарным наложением друг на друга. The intensification of the mixing process and smoothing of fluctuations in the input flows is achieved by redistributing the input stream over three cones with the organization of leading flows both in the rotor and in the receiving-guiding device, with their subsequent pairwise overlapping.

Источники информации
1. Авторское свидетельство SU 1546120 A1, 1971, В 01 F 7/26.
Sources of information
1. Copyright certificate SU 1546120 A1, 1971, B 01 F 7/26.

2. Авторское свидетельство RU 2132725 С1, 1999, В 01 F 7/26. 2. Copyright certificate RU 2132725 C1, 1999, B 01 F 7/26.

Claims (1)

Центробежный смеситель, содержащий корпус с размещенным в нем на вертикальном валу ротором, представляющим собой три полых усеченных конуса, концентрично установленных на диске, при этом высота и угол наклона образующей каждого конуса к диску ротора увеличиваются от центральной части к периферии, приемно-распределительное устройство, отличающийся тем, что на приемно-распределительном устройстве выполнены два ряда отверстий, причем в верхнем ряду четыре отверстия, а в нижнем восемь, а к нижней поверхности приемно-распределительного устройства крепятся направляющие кольца. A centrifugal mixer comprising a housing with a rotor located on it on a vertical shaft, which is three hollow truncated cones mounted concentrically on the disk, while the height and angle of inclination of the generatrix of each cone to the rotor disk increase from the central part to the periphery, a receiving and distribution device, characterized in that the reception and distribution device has two rows of holes, with four holes in the upper row and eight in the lower row and to the lower surface of the distribution The guides are attached to the ring.
RU2001130371/12A 2001-11-09 2001-11-09 Centrifugal mixer RU2207186C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001130371/12A RU2207186C1 (en) 2001-11-09 2001-11-09 Centrifugal mixer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001130371/12A RU2207186C1 (en) 2001-11-09 2001-11-09 Centrifugal mixer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2207186C1 true RU2207186C1 (en) 2003-06-27

Family

ID=29210852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001130371/12A RU2207186C1 (en) 2001-11-09 2001-11-09 Centrifugal mixer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2207186C1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102614794A (en) * 2012-03-25 2012-08-01 浙江长城减速机有限公司 Tooth disc turbine diversion stirrer
CN104029296A (en) * 2014-05-20 2014-09-10 成都绿迪科技有限公司 A construction-purpose concrete mixer with convenient discharge
CN104290193A (en) * 2014-10-21 2015-01-21 陈福生 High-performance cement stirring machine for industrial use
RU2554141C2 (en) * 2013-10-29 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") Centrifugal mixer of bulk materials
CN107344392A (en) * 2016-05-05 2017-11-14 王勤 Improved concrete mixer
WO2019136804A1 (en) * 2018-01-15 2019-07-18 邓飞舟 Mixer for synthetic quartz
CN111424673A (en) * 2020-04-09 2020-07-17 江苏鸿基节能新技术股份有限公司 Deformation control device for protecting foundation pit surrounding environment
CN113262668A (en) * 2021-05-11 2021-08-17 陈景思 Feeder for blending plant essential oil and blending process

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102614794A (en) * 2012-03-25 2012-08-01 浙江长城减速机有限公司 Tooth disc turbine diversion stirrer
CN102614794B (en) * 2012-03-25 2015-01-07 浙江长城减速机有限公司 Tooth disc turbine diversion stirrer
RU2554141C2 (en) * 2013-10-29 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") Centrifugal mixer of bulk materials
CN104029296A (en) * 2014-05-20 2014-09-10 成都绿迪科技有限公司 A construction-purpose concrete mixer with convenient discharge
CN104290193A (en) * 2014-10-21 2015-01-21 陈福生 High-performance cement stirring machine for industrial use
CN107344392A (en) * 2016-05-05 2017-11-14 王勤 Improved concrete mixer
WO2019136804A1 (en) * 2018-01-15 2019-07-18 邓飞舟 Mixer for synthetic quartz
CN111424673A (en) * 2020-04-09 2020-07-17 江苏鸿基节能新技术股份有限公司 Deformation control device for protecting foundation pit surrounding environment
CN113262668A (en) * 2021-05-11 2021-08-17 陈景思 Feeder for blending plant essential oil and blending process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1254882A (en) Method and apparatus for continuously mixing and kneading pulverulent bodies such as pulverlized coal, oil coke to prepare slurry thereof
US4176972A (en) Coaxial pump mixer
CN103796745B (en) The distribution platform dish of gas and liquid, equipped with the reactor of this dish and the purposes of described dish
RU2207186C1 (en) Centrifugal mixer
SU1192632A3 (en) Revolving device for sorting mass with vertical pressure
US4188130A (en) Device for continuously mixing wood chips with binder
RU2207901C2 (en) Centrifugal mixer
CN105289346A (en) Jet medicament disperse system and fine coal particle pulp mixing modification equipment applying same
US4038353A (en) Rotor film column for making contact between gas and liquid
RU2246343C1 (en) Centrifugal mixer
RU2177362C2 (en) Centrifugal mixer
US4642189A (en) Rotary screen of the vertical pressure type having pulp stock feed at different axial positions on the screen
US4294781A (en) Apparatus for washing gases and/or recovering heat therefrom
US3072464A (en) Liquid rapid mixing method and apparatus
RU2191063C1 (en) Centrifugal mixer
RU2220765C1 (en) Centrifugal mixer
RU2200055C2 (en) Centrifugal mixer
EP0145365A2 (en) Rotary pulp screen of the vertical pressure type having pulp stock feed at different axial positions on the screen
CN211275038U (en) Disc type separator
US3266781A (en) Mixing machine
RU2263533C1 (en) Centrifugal mixer
RU2117525C1 (en) Centrifugal mixer
RU2455058C1 (en) Centrifugal mixer
CN108015919B (en) Efficient continuous mixed production process for resin
RU2460577C1 (en) Loose material mixer

Legal Events

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

Effective date: 20031110