RU2398623C1 - Method of mixing loose materials and unit to this end - Google Patents

Method of mixing loose materials and unit to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2398623C1
RU2398623C1 RU2009115216/15A RU2009115216A RU2398623C1 RU 2398623 C1 RU2398623 C1 RU 2398623C1 RU 2009115216/15 A RU2009115216/15 A RU 2009115216/15A RU 2009115216 A RU2009115216 A RU 2009115216A RU 2398623 C1 RU2398623 C1 RU 2398623C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixing
blades
components
unloading
mix
Prior art date
Application number
RU2009115216/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Владимирович Дёмин (RU)
Олег Владимирович Дёмин
Владимир Федорович Першин (RU)
Владимир Федорович Першин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ")
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ") filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ")
Priority to RU2009115216/15A priority Critical patent/RU2398623C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2398623C1 publication Critical patent/RU2398623C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: set of inventions relates to processing of loose materials and can be used in chemical, pharmaceutical and food industries. Proposed method comprises simultaneous loading of components over the entire length of the mixer, mixing of components and mix unloading. To facilitate starting the engine, process is initiated at minimum intensities of "piston" and displacement motions. Then to reduce mixing internal and increase mix quality, concentration of components is quickly leveled axially and maximum "piston" and displacement motions of loose material particles are activated at definite periods of connective and diffusion mixing. To reduce mix unloading time without loss in homogeneity, mix is imparted directed shift motion, in significant flow, toward unloading assembly. Process control is performed via control of vane turn angles with respect to shaft rotational direction. Proposed unit comprises work members representing flat vanes made up of two parts: outer and inner with independent variation of their turn angles.
EFFECT: reduced mixing and unloading intervals, higher quality of mix.
2 cl, 2 dwg

Description

Предложенные технические решения относятся к области переработки сыпучих материалов и могут быть использованы в химической, пищевой, фармацевтической промышленности.The proposed technical solutions relate to the field of processing bulk materials and can be used in the chemical, food, pharmaceutical industries.

Известен способ получения многокомпонентной смеси в комбикормовом производстве путем одновременного дозирования всех компонентов [см. кн. Технология муки, крупы и комбикормов / Г.А.Егоров, Е.М.Мельников, Б.М.Максимчук. - М.: Колос, 1984, с.339]. Его недостаток - одновременное дозирование через различные узлы загрузки большого числа компонентов, что приводит к длительному выравниванию их концентраций в осевом направлении.A known method of producing a multicomponent mixture in feed production by simultaneous dosing of all components [see Prince Technology of flour, cereals and animal feed / G.A. Egorov, E.M. Melnikov, B.M. Maksimchuk. - M .: Kolos, 1984, p.339]. Its disadvantage is the simultaneous dosing through a variety of loading nodes of a large number of components, which leads to long-term alignment of their concentrations in the axial direction.

За прототип способа принято общеизвестное смешивание сыпучих материалов [см. кн. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна / Под ред. А.Я.Соколова. - М.: Колос, 1984, с.207]. Данный способ характеризуется тем, что все компоненты загружают в смеситель через узлы загрузки, затем следует рабочий процесс, при котором рабочий орган многократно перемещает компоненты внутри смесителя. За счет циркуляции компоненты равномерно распределяются по всему реакционному объему, после чего смесь выгружается. В качестве недостатков данного технического решения можно выделить следующее:The well-known mixing of bulk materials [see Prince Technological equipment for grain storage and processing enterprises / Ed. A.Ya.Sokolova. - M .: Kolos, 1984, p.207]. This method is characterized by the fact that all components are loaded into the mixer through the load nodes, followed by a working process in which the working body repeatedly moves the components inside the mixer. Due to the circulation, the components are evenly distributed throughout the reaction volume, after which the mixture is unloaded. The disadvantages of this technical solution are the following:

1. Загрузка компонентов осуществляется через различные узлы, расположенные по длине смесителя, что приводит к затратам времени на равномерное распределение и выравнивание их концентраций в осевом направлении.1. The loading of components is carried out through various nodes located along the length of the mixer, which leads to the cost of time for uniform distribution and alignment of their concentrations in the axial direction.

2. Применение фиксированного пространственного положения рабочих органов, в частности лопаток, не позволяет управлять процессом смешивания за счет использования различных видов перемещении частиц, облегчить запуск двигателя в момент начала процесса смешивания и организовать быструю выгрузку смеси через узел разгрузки.2. The use of a fixed spatial position of the working bodies, in particular the blades, does not allow to control the mixing process through the use of various types of particle movement, to facilitate the start of the engine at the start of the mixing process, and to organize quick unloading of the mixture through the unloading unit.

Известен смеситель с регулированием пространственного положения перемешивающих лопаток и пружиной с регулируемым усилием сжатия, благодаря которой устанавливается оптимальная упругость перемешивающих лопаток в зависимости от объемного веса смешиваемых материалов и их гранулометрии [см. Патент 94007464 РФ, A1 B01F 15/00. Смеситель / Л.Р.Гуревич, Г.В.Хохлачев, А.Я.Старожицкий, В.С.Щукин (РФ), 27.01.1996]. Недостатком данного смесителя является отсутствие возможности направленного, управляемого изменения пространственного положения лопаток.A known mixer with adjusting the spatial position of the mixing blades and a spring with adjustable compression force, due to which the optimal elasticity of the mixing blades is established depending on the volumetric weight of the mixed materials and their granulometry [see RF patent 94007464, A1 B01F 15/00. Mixer / L.R. Gurevich, G.V. Khokhlachev, A.Ya. Starozhitsky, V. S. Shchukin (RF), 01.27.1996]. The disadvantage of this mixer is the lack of directional, controlled changes in the spatial position of the blades.

За прототип установки взят смеситель с возможностью автоматического регулирования положения лопатки в зависимости от физико-механических свойств, вязкости применяемых материалов и степени заполнения смесителя [см. а.с. №1502068 (СССР), кл. B01F 7/04, 23.08.89]. Недостатком данной установки является то, что отсутствует возможность организации быстрого выравнивания концентраций компонентов в осевом направлении по длине смесителя из-за строгой направленности лопаток в рядах рабочих органов и быстрой направленной выгрузки смеси большим потоком через узел разгрузки.A mixer with the ability to automatically control the position of the blade depending on the physico-mechanical properties, viscosity of the materials used and the degree of filling of the mixer was taken as a prototype of the mixer [see A.S. No. 1502068 (USSR), class B01F 7/04, 08/23/89]. The disadvantage of this installation is that there is no possibility of organizing rapid alignment of component concentrations in the axial direction along the length of the mixer due to the strict orientation of the blades in the rows of the working bodies and the fast directed discharge of the mixture in a large flow through the unloading unit.

Технической задачей изобретения является сокращение времени смешивания и выгрузки, повышение качества смеси.An object of the invention is to reduce the time of mixing and unloading, improving the quality of the mixture.

Решение поставленной задачи достигается тем, что загрузку компонентов осуществляют одновременно через различные узлы загрузки, расположенные по длине смесителя. При пуске двигателя обеспечивается минимальная нагрузка на рабочие органы смесителя. Изменение углов поворота лопаток обеспечивает быстрое выравнивание концентраций исходных компонентов в осевом направлении за счет двух противоположно направленных потоков и интенсифицирует процессы конвективного и диффузионного смешивания за счет сочетания различного вида переноса частиц материала («поршневого» и сдвигового). Выгрузка обеспечивается перемещением всего объема смеси большим потоком без потери ее однородности через узел разгрузки.The solution to this problem is achieved by the fact that the loading of components is carried out simultaneously through various loading nodes located along the length of the mixer. When starting the engine provides a minimum load on the working bodies of the mixer. Changing the rotation angles of the blades provides a quick alignment of the concentrations of the starting components in the axial direction due to two oppositely directed flows and intensifies the processes of convective and diffusion mixing due to the combination of various types of particle transport of the material (“piston” and shear). Unloading is provided by moving the entire volume of the mixture in a large flow without losing its uniformity through the unloading unit.

Смешивание в установках данного типа обеспечивается за счет циркуляции материала по двум направлениям: осевом и радиальном. Основное влияние на время смешивания оказывает осевое перемещение компонентов.Mixing in plants of this type is ensured by the circulation of the material in two directions: axial and radial. The main influence on the mixing time is exerted by the axial movement of the components.

На фиг.1 изображен общий вид смесительной установки, на фиг.2 - кинетические кривые процесса смешивания.Figure 1 shows a General view of the mixing installation, figure 2 - kinetic curves of the mixing process.

Смесительная установка содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого расположен полый вал 2, снабженный приводом 3 (фиг.1). На валу 2 радиально по винтовой линии установлены рабочие органы - подвижные лопатки 4, выполненные в виде плоских пластин и состоящие из двух частей: наружной I и внутренней II. Смеситель снабжен механизмом независимого изменения углов поворота α обеих частей лопаток 4, выполненным в виде установленных в полости вала 2 штанг 5, 6, наружные концы которых соединены с устройствами 7, 8, обеспечивающими их реверсивное перемещение в направляющих втулках 9, 10. Поворот наружной части I и внутренней части II лопаток 4 осуществляется посредством зубчатых колес 11, 12, закрепленных на осях 13, 14, свободно вращающихся во втулках 15. Установка имеет узлы загрузки компонентов 16 и узел выгрузки смеси 17.The mixing installation comprises a cylindrical housing 1, inside of which a hollow shaft 2 is located, equipped with a drive 3 (figure 1). On the shaft 2 radially along the helix there are working bodies — movable blades 4 made in the form of flat plates and consisting of two parts: outer I and inner II. The mixer is equipped with a mechanism for independently changing the rotation angles α of both parts of the blades 4, made in the form of rods 5, 6 installed in the shaft cavity 2, the outer ends of which are connected to devices 7, 8, which provide their reverse movement in the guide bushings 9, 10. Turning the outer part I and the inner part II of the blades 4 is carried out by means of gears 11, 12, mounted on the axes 13, 14, freely rotating in the sleeves 15. The installation has nodes for loading components 16 and a node for unloading the mixture 17.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

Производится одновременная загрузка компонентов через узлы 16, расположенные вдоль смесителя (фиг.1). Перемещение материала в осевом направлении в реакционном объеме смесителя создается за счет соответствующего изменения углов поворота лопаток: наружная I и внутренняя II части лопаток 4 поворачиваются в противоположные стороны на различные углы α, что обеспечивает два осевых потока перемещения материала: наружний вблизи корпуса 1 и внутренний вблизи вала 2, между которыми происходит обмен частиц, интенсифицирующий радиальное смешивание.The components are loaded simultaneously through nodes 16 located along the mixer (Fig. 1). The movement of the material in the axial direction in the reaction volume of the mixer is created due to a corresponding change in the angles of rotation of the blades: the outer I and inner II parts of the blades 4 are rotated in opposite directions at different angles α, which provides two axial flows of material movement: the outer one near the housing 1 and the inner one near shaft 2, between which there is an exchange of particles, intensifying radial mixing.

Для снижения пусковых нагрузок на рабочих органах обе части лопаток 4 устанавливаются под углом α=90° к оси вращения вала (фиг.1). При этом зазор между лопатками и цилиндрическим корпусом минимальный и равномерный, исключающий возможность заклинивания материала, приводящего к перегрузке двигателя в момент пуска.To reduce starting loads on the working bodies, both parts of the blades 4 are installed at an angle α = 90 ° to the axis of rotation of the shaft (figure 1). The gap between the blades and the cylindrical body is minimal and uniform, eliminating the possibility of jamming of the material, which leads to engine overload at the time of starting.

Комплексные исследования процесса смешивания сыпучих материалов в лопастном смесителе с рабочими органами, выполненными в виде плоских пластин [см. Совершенствование методов расчета и конструкций лопастных смесителей: Диссерт. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук / О.В.Демин - Тамбов, 2003. - 210 с.], показали, что при угле поворота лопаток в диапазоне 0°…φст.ст. - угол трения сыпучего материала о поверхность рабочего органа) основное осевое перемещение частиц осуществляется блоками на удалении от лопасти. Т.к. данный процесс аналогичен по своему механизму движению поршня, рассматриваемое перемещение частиц сыпучего материала условно названо "поршневым". При угле поворота лопаток в диапазоне φст.…90° перед лопастью образуются потоки частиц сыпучего материала, равномерно распределяющиеся из зоны движения лопатки в соседние с ней зоны. В результате перемещение частиц происходит за счет сдвиговых процессов, в связи с чем данный вид перемещения назван сдвиговым. В диапазоне αк…90° (где αк - критический угол поворота лопатки) затраты энергии на процесс перемещения частиц уменьшаются в связи с возрастанием доли перемещения материала в направлении поворота лопаток, скольжением слоев материала относительно поверхности рабочих органов.Comprehensive studies of the process of mixing bulk materials in a paddle mixer with working bodies made in the form of flat plates [see Improvement of calculation methods and designs of paddle mixers: Diss. for a job. student step. Cand. tech. Sciences / OVV Demin - Tambov, 2003. - 210 S.], showed that when the angle of rotation of the blades in the range 0 ° ... φ Art.article - the angle of friction of the bulk material on the surface of the working body) the main axial movement of particles is carried out by blocks at a distance from the blade. Because This process is similar in its mechanism to the movement of the piston, the considered movement of particles of bulk material is conventionally called "piston". When the angle of rotation of the blades in the range of φ Art. ... 90 ° in front of the blade flows of particles of granular material are formed, uniformly distributed from the zone of motion of the blade to the adjacent zone. As a result, the movement of particles occurs due to shear processes, and therefore this type of movement is called shear. In the range of α to ... 90 ° (where α to is the critical angle of rotation of the blade), the energy consumption for the process of moving particles decreases due to an increase in the proportion of movement of the material in the direction of rotation of the blades, sliding layers of material relative to the surface of the working bodies.

После пуска двигателя через 5…10 секунд углы поворота лопаток устанавливают равными: наружняя часть I - α=αк; внутренняя часть II - α=(180°-αк). Создается одновременное и быстрое перемещение частиц двумя потоками вдоль оси вращения вала в противоположные стороны до равномерного распределения концентраций исходных компонентов по длине смесителя. Процесс длится 10…20 с в зависимости от физико-механических свойств применяемых материалов (при частотах вращения вала n=20…40 мин-1). Величина критического угла поворота лопаток αк определяется экспериментально и составляет 50…70° в зависимости от обрабатываемых материалов смесей.After starting the engine after 5 ... 10 seconds, the rotation angles of the blades are set equal: the outer part I - α = α k ; inner part II - α = (180 ° -α k ). A simultaneous and rapid movement of particles by two flows along the axis of rotation of the shaft in opposite directions is created until the concentration of the initial components is evenly distributed along the length of the mixer. The process lasts 10 ... 20 s depending on the physicomechanical properties of the materials used (at shaft rotation frequencies n = 20 ... 40 min -1 ). The value of the critical angle of rotation of the blades α k is determined experimentally and is 50 ... 70 ° depending on the materials being processed mixtures.

Смешивание в смесителе сыпучих материалов складывается из следующих одновременно протекающих элементарных процессов [см. кн. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна / Под ред. А.Я.Соколова. - М.: Колос, 1984, с.206, Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов - М.: Машиностроение, 1973, с.85]:Mixing in a mixer of bulk materials consists of the following simultaneously proceeding elementary processes [see Prince Technological equipment for grain storage and processing enterprises / Ed. A.Ya.Sokolova. - M.: Kolos, 1984, p.206, Makarov Yu.I. Apparatus for mixing bulk materials - M .: Mechanical Engineering, 1973, p.85]:

1. Перемещение группы смежных частиц из одного места смеси в другое внедрением, скольжением слоев (процесс конвективного смешивания).1. Moving a group of adjacent particles from one place in the mixture to another by introducing, sliding layers (the process of convective mixing).

2. Перераспределение частиц компонентов через свежеобразованную границу их раздела (диффузионный процесс смешивания).2. Redistribution of component particles through a freshly formed interface (diffusion mixing process).

3. Сосредоточение частиц, имеющих одинаковую массу в соответствующих местах смесителя под действием гравитационных или инерционных сил (процесс сегрегации).3. The concentration of particles having the same mass in the corresponding places of the mixer under the influence of gravitational or inertial forces (segregation process).

На начальном этапе смешивание идет на уровне макрообъемов за счет конвективного разноса компонентов (участок I кривой графика зависимости коэффициента неоднородности от времени смешивания t Vc=f(t) (фиг.2)). Для интенсификации процесса переноса компонентов после их равномерного распределения по длине смесителя устанавливается угол поворота обеих частей лопаток 4, равный 00. Достигается максимальная интенсивность «поршневого» перемещения частиц (участок I, фиг.2). Процесс идет с большой скоростью и продолжается в течение 0,1…0,3 от общего времени смешивания. Затем перераспределение частиц происходит на уровне микрообъемов за счет диффузионного смешивания (участок II, фиг.2). Для его интенсификации активизируется сдвиговое перемещение частиц, для чего устанавливается угол поворота лопаток из диапазона оптимальных значений (αопт=40…50°): наружная часть I лопаток на угол α=αопт; внутренняя часть II на угол α=(180°-αопт). Создается оптимальное сочетание количественных показателей сдвигового перемещения частиц под воздействием лопатки и затрат энергии на этот процесс. Происходит взаимный обмен частицами в радиальном направлении между двумя противоположно направленными осевыми потоками, что также интенсифицирует процессы смешивания и сокращает время перераспределения частиц. В последующем проявление сегрегации и смешивания уравновешиваются (участок III, фиг.2) и требуется выгрузить готовую смесь.At the initial stage, mixing occurs at the level of macroscopic volumes due to the convective separation of the components (section I of the curve of the graph of the dependence of the heterogeneity coefficient on the mixing time t V c = f (t) (Fig. 2)). To intensify the process of transfer of components after their uniform distribution along the length of the mixer, an angle of rotation of both parts of the blades 4 is set equal to 0 0 . The maximum intensity of the "piston" movement of particles is achieved (section I, figure 2). The process proceeds at high speed and continues for 0.1 ... 0.3 of the total mixing time. Then the redistribution of particles occurs at the level of microvolumes due to diffusion mixing (section II, figure 2). To intensify it, the shear movement of particles is activated, for which the rotation angle of the blades is set from the range of optimal values (α opt = 40 ... 50 °): the outer part of the I blades by an angle α = α opt ; inner part II at an angle α = (180 ° -α opt ). An optimal combination of quantitative indicators of the shear movement of particles under the influence of the scapula and energy costs for this process is created. Mutual exchange of particles occurs in the radial direction between two oppositely directed axial flows, which also intensifies mixing processes and reduces the time of redistribution of particles. In the subsequent manifestation of segregation and mixing are balanced (section III, figure 2) and you want to unload the finished mixture.

Выгрузка готовой смеси организуется ее направленным перемещением большим потоком к выгрузному узлу 17 в осевом направлении (фиг.1) за счет изменения угла поворота лопаток: внутренней части II и наружной части I лопаток на одинаковые углы α=(180°-αк). Максимальная интенсивность сдвигового перемещения уменьшает время выгрузки без потери однородности смеси.The unloading of the finished mixture is organized by its directed movement in a large flow to the unloading unit 17 in the axial direction (Fig. 1) by changing the angle of rotation of the blades: the inner part II and the outer part I of the blades by the same angles α = (180 ° -α to ). Maximum shear rate reduces unloading time without loss of mixture uniformity.

Управление процессом, реализуемое конструктивными особенностями одновального лопастного смесителя, обеспечивает быстрое и равномерное распределение исходных компонентов по реакционному объему смесителя при их одновременной загрузке через различные узлы и своевременная активизация «поршневого» и сдвигового перемещений уменьшает время смешивания (tсмеш) (фиг.2, кривая И), направленное перемещение большим потоком уменьшает время выгрузки смеси (tвыгр) при улучшении качества смесеприготовления в сравнении со смешиванием, реализуемым в известных лопастных смесителях с фиксированным расположением лопаток (фиг.2, кривая Ф). Направленное перемещение материала двумя противоположными осевыми потоками в начале процесса смешивания позволяет осуществить равномерное распределение исходных компонентов вдоль смесителя за меньшее время. Максимальная интенсивность «поршневого» перемещения частиц в первый период процесса смешивания (участок I, фиг.2), сокращает время процесса конвективного смешивания

Figure 00000001
при снижении коэффициента неоднородности смеси
Figure 00000002
Активизация сдвигового перемещения частиц сокращает время второго диффузионного периода процесса смешивания (участок II, фиг.2). Суммарное время названных процессов - время смесеприготовления уменьшается
Figure 00000003
при улучшении качества получаемой смеси
Figure 00000004
Экспериментальное смешивание с модельными материалами показало уменьшение суммарного времени процесса смешивания и времени выгрузки на 15…20%.Process control realized by the design of the single-shaft paddle mixer, ensures rapid and uniform distribution of the starting components of the reaction volume of the mixer when the simultaneous loading through various nodes and timely activation "piston" and the shift displacement reduces mixing time (t smesh) (Figure 2, curve And), directed movement by a large flow reduces the time of unloading the mixture (t vygr ) while improving the quality of the mixture in comparison with the mixing realized in known paddle mixers with a fixed location of the blades (figure 2, curve F). The directional movement of the material by two opposite axial flows at the beginning of the mixing process allows for uniform distribution of the starting components along the mixer in less time. The maximum intensity of the "piston" movement of particles in the first period of the mixing process (section I, figure 2), reduces the time of the convective mixing process
Figure 00000001
with a decrease in the coefficient of heterogeneity of the mixture
Figure 00000002
Activation of the shear movement of particles reduces the time of the second diffusion period of the mixing process (section II, figure 2). The total time of these processes - the time of mixing is reduced
Figure 00000003
while improving the quality of the resulting mixture
Figure 00000004
Experimental mixing with model materials showed a decrease in the total mixing process time and unloading time by 15 ... 20%.

Лопатки на периферии имеют скругленную форму. Радиус скругления определяется из условия равномерного зазора между кромкой лопатки и стенкой цилиндрического корпуса смесителя для положения лопатки соответствующего моменту пуска двигателя.The blades on the periphery are rounded. The radius of rounding is determined from the condition of a uniform gap between the edge of the blade and the wall of the cylindrical body of the mixer for the position of the blade corresponding to the moment of starting the engine.

Радиус скругления будет определяться по формуле:The rounding radius will be determined by the formula:

r=R-δ,r = R-δ,

где r - радиус скругления лопатки, м;where r is the radius of the rounding of the blades, m;

δ=(0,001…0,002)м - необходимый зазор между кромкой лопатки и стенкой корпуса смесителя, м.δ = (0.001 ... 0.002) m - the necessary clearance between the blade edge and the wall of the mixer body, m

R - внутренний радиус цилиндрического корпуса смесителя, м.R is the inner radius of the cylindrical body of the mixer, m

Объем частиц сыпучего материала, перемещаемый по двум противоположно направленным осевым потокам, зависит от коэффициента заполнения смесителя. Объем материала, перемещаемого в осевых потоках при движении внутренней части II и наружной части I лопаток 4 (фиг.1), должен быть одинаковым, чтобы обеспечить равномерность распределения по длине, что учитывается при расчете геометрических параметров лопатки. Коэффициент заполнения рекомендуется 0,3…0,6 в зависимости от физико-механических свойств смешиваемых материалов. С учетом незначительной скорости вращения вала предлагаемой установки (n=20…40 мин-1) данный коэффициент, как показывают опыты, может быть увеличен до 0,8…0,9.The volume of particles of bulk material moving along two oppositely directed axial flows depends on the fill factor of the mixer. The volume of material moved in axial flows during the movement of the inner part II and the outer part I of the blades 4 (Fig. 1) should be the same to ensure uniform distribution along the length, which is taken into account when calculating the geometric parameters of the blades. The fill factor is recommended 0.3 ... 0.6, depending on the physico-mechanical properties of the mixed materials. Considering the insignificant shaft rotation speed of the proposed installation (n = 20 ... 40 min -1 ), this coefficient, as experiments show, can be increased to 0.8 ... 0.9.

Ширина зоны движения лопатки с учетом данного способа будет определяться по формуле:The width of the zone of motion of the scapula taking into account this method will be determined by the formula:

Figure 00000005
,
Figure 00000005
,

где L - длина смесителя, м;where L is the length of the mixer, m;

n - число рядов лопаток;n is the number of rows of blades;

αк - критический угол поворота лопатки.α to - the critical angle of rotation of the scapula.

Claims (2)

1. Способ смешивания порошкообразных и мелкозернистых сыпучих материалов в смесительной установке, включающий одновременную загрузку компонентов через различные узлы, их смешивание за счет организации «поршневого» и сдвигового перемещения частиц компонентов смеси и выгрузку смеси, отличающийся тем, что в начале процесса смешивания обеспечивают быстрое выравнивание концентраций компонентов в осевом направлении за счет организации сдвигового перемещения материала по двум противоположно направленным потокам, интенсифицируют периоды конвективного и диффузионного смешивания с помощью поворота частей лопаток в противоположные стороны на различный угол, при выгрузке смеси организуют ее перемещение направленным потоком в направлении узла разгрузки за счет одинаковых углов поворота частей лопаток.1. A method of mixing powdered and fine-grained bulk materials in a mixing installation, including the simultaneous loading of components through various nodes, mixing them by organizing a “piston” and shear movement of particles of the mixture components and unloading the mixture, characterized in that at the beginning of the mixing process provide quick alignment concentrations of components in the axial direction due to the organization of shear movement of material along two oppositely directed flows, intensify the period convective and diffusive mixing by rotating the parts of the blades in opposite directions to a different angle at unloading mixture organize its movement in the direction of directional flow due to discharge node identical angles of rotation of parts of the blades. 2. Установка для приготовления смеси сыпучих материалов, включающая корпус, в котором установлен вал с приводом и лопатками, выполненными с возможностью изменения угла поворота лопаток, отличающаяся тем, что лопатки выполнены из двух частей: наружной и внутренней, с возможностью независимого изменения их углов поворота относительно оси вращения вала. 2. Installation for preparing a mixture of bulk materials, comprising a housing in which a shaft with a drive and blades is installed, made with the possibility of changing the angle of rotation of the blades, characterized in that the blades are made of two parts: external and internal, with the possibility of independently changing their rotation angles relative to the axis of rotation of the shaft.
RU2009115216/15A 2009-04-21 2009-04-21 Method of mixing loose materials and unit to this end RU2398623C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115216/15A RU2398623C1 (en) 2009-04-21 2009-04-21 Method of mixing loose materials and unit to this end

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115216/15A RU2398623C1 (en) 2009-04-21 2009-04-21 Method of mixing loose materials and unit to this end

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2398623C1 true RU2398623C1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42800392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009115216/15A RU2398623C1 (en) 2009-04-21 2009-04-21 Method of mixing loose materials and unit to this end

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2398623C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483790C2 (en) * 2011-07-15 2013-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО ТГТУ Method of mixing loose materials and device to this end
RU2497666C1 (en) * 2012-04-16 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Vibration mixer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483790C2 (en) * 2011-07-15 2013-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО ТГТУ Method of mixing loose materials and device to this end
RU2497666C1 (en) * 2012-04-16 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Vibration mixer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT515448B1 (en) Method and plant for producing and dispensing a baking mass
Ivanets et al. Intensification of bulk material mixing in new designs of drum, vibratory and centrifugal mixers
RU2398623C1 (en) Method of mixing loose materials and unit to this end
CN103962025A (en) Dead-angle-free high-speed powder stirring and mixing equipment
CN110756117A (en) Alumina ball production line
JP5840636B2 (en) Method for stirring and kneading food powder and stirring and kneading apparatus for food powder
RU2505348C1 (en) Method of mixing and mixer to this end
RU2483790C2 (en) Method of mixing loose materials and device to this end
RU2445154C1 (en) Method of mixing loose materials and installation to this end
US3536300A (en) Apparatus for continuously mixing powders and oils to make putty
RU2622131C1 (en) Double-shaft mixer
RU2398622C1 (en) Method of mixing loose materials and unit to this end
RU2233197C2 (en) Method and device for preparing mixture of loose materials
RU131651U1 (en) DEVICE FOR MIXING BULK MATERIALS
CN102908924A (en) Novel spiral agitator
RU2643962C1 (en) Drum mixer
Chypshev et al. Analytic determination of the energy capacity of the mixing formation in the step-type mixer.
RU2422270C1 (en) Device to produce mortars
RU2487748C1 (en) Method of mixing and mixer to this end
RU96061U1 (en) DEVICE FOR PREPARATION OF SOLUTIONS AND CONCRETE MIXES
RU2380148C1 (en) Method for mixing of loose materials
EP4186588A1 (en) Manufacturing apparatus
RU2618065C1 (en) Granular material mixer
RU2550396C1 (en) Drum mixer
JP6706359B1 (en) Stirrer mixer

Legal Events

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

Effective date: 20110422