RU2503489C1 - Method of loose material mixing - Google Patents

Method of loose material mixing Download PDF

Info

Publication number
RU2503489C1
RU2503489C1 RU2012126908/05A RU2012126908A RU2503489C1 RU 2503489 C1 RU2503489 C1 RU 2503489C1 RU 2012126908/05 A RU2012126908/05 A RU 2012126908/05A RU 2012126908 A RU2012126908 A RU 2012126908A RU 2503489 C1 RU2503489 C1 RU 2503489C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
components
mixing
container
vessel
layer
Prior art date
Application number
RU2012126908/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Юльевич Таршис
Анатолий Иванович Зайцев
Максим Витальевич Волков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет"
Priority to RU2012126908/05A priority Critical patent/RU2503489C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2503489C1 publication Critical patent/RU2503489C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Accessories For Mixers (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to mixing of loose materials and can be used in chemical, peat-and-coal and construction industries. Proposed method comprises metering out of initial components, alternate layering of components in horizontal circular layers between resilient vessel walls and circular baffle aligned therewith, straining said vessel by drive on reciprocating vessel outer edge along vessel axis and discharging of prepared mix.
EFFECT: higher efficiency of mixing.
6 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к переработке сыпучих материалов и может быть использовано в химической, строительной, торфоугольной и в некоторых других отраслях промышленности для приготовления сыпучих смесей.The invention relates to the processing of bulk materials and can be used in chemical, construction, peat and in some other industries for the preparation of bulk mixtures.

Известен способ смешения сыпучих материалов (пат.России №2329095 Россия, опубл. 20.07.2008, бюл. №20, МПК В01F 3/18), включающий дозирование исходных компонентов, послойную поочередную укладку компонентов между стенками эластичной емкости и вертикальной перегородки, периодическую деформацию емкости в радиальном направлении с двух противоположных сторон и выгрузку готовой смеси.A known method of mixing bulk materials (US Pat. No. 2332995 Russia, publ. 07/20/2008, bull. No. 20, IPC B01F 3/18), including dosing of the original components, layered alternately laying the components between the walls of the elastic tank and the vertical partition, periodic deformation containers in the radial direction from two opposite sides and unloading the finished mixture.

Перегородка изготовлена в виде вертикальных спиральных лент. Между ними послойно распределяются смешиваемые компоненты, что приводит к увеличению поверхности контакта фаз и росту однородности получаемой смеси. Окончательное смешивание компонентов происходит при периодическом воздействии на них эластичных стенок емкости, деформирующихся при ее вращении.The partition is made in the form of vertical spiral ribbons. Mixed components are distributed between them in layers, which leads to an increase in the contact surface of the phases and an increase in the homogeneity of the resulting mixture. The final mixing of the components occurs with periodic exposure to them of the elastic walls of the tank, deforming during its rotation.

Однородность смеси, получаемой этим способом, сравнительно невысока из-за незначительного воздействия на слои, расположенные в центре емкости. Кроме того, процесс может быть недостаточно эффективным вследствие незначительности перемешивающего воздействия радиального направления на вертикально расположенные в емкости слои смеси, особенно слои, находящиеся в центральной части емкости.The homogeneity of the mixture obtained by this method is relatively low due to a slight effect on the layers located in the center of the tank. In addition, the process may not be efficient enough due to the insignificant mixing effect of the radial direction on the layers of the mixture vertically located in the tank, especially the layers located in the central part of the tank.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ смешения сыпучих материалов (Пат. России №2380148 Россия, опубл. 27.01.2010, бюл. №3, МПК В01F 3/18), включающий дозирование исходных компонентов, послойную поочередную укладку компонентов горизонтальными кольцевыми слоями между стенками эластичной емкости и соосной ей кольцевой перегородки, периодическую деформацию емкости приводным устройством и выгрузку готовой смеси.Closest to the proposed technical solution is a method of mixing bulk materials (US Pat. Of Russia No. 2380148 Russia, publ. 01/27/2010, Bulletin No. 3, IPC B01F 3/18), which includes dosing of the initial components, layer-by-layer layer-by-layer laying of components with horizontal annular layers between the walls of the elastic container and the annular partition coaxial with it, periodic deformation of the container by the drive device and unloading of the finished mixture.

Однородность смеси, получаемой этим способом, как и в предыдущем способе, снижается из-за сравнительно небольшого воздействия на слои, прилегающие к кольцевой перегородке (интенсивность перемешивающего воздействия падает от периферии к центру емкости). Кроме того, при смешивании некоторых компонентов процесс может быть малоэффективным вследствие незначительности перемешивания (перетасовки) слоев, отстоящих друг от друга по вертикали емкости.The homogeneity of the mixture obtained by this method, as in the previous method, is reduced due to the relatively small effect on the layers adjacent to the annular partition (the intensity of the mixing effect decreases from the periphery to the center of the tank). In addition, when mixing some components, the process may be ineffective due to the insignificance of mixing (shuffling) of the layers spaced apart from each other in the vertical container.

Задачей данного изобретения является повышение эффективности процесса смешивания.The objective of the invention is to increase the efficiency of the mixing process.

Для решения поставленной задачи предлагается способ смешения сыпучих материалов, включающий дозирование исходных компонентов, послойную поочередную укладку компонентов горизонтальными кольцевыми слоями между стенками эластичной емкости и соосной ей кольцевой перегородки, периодическую деформацию емкости приводным устройством путем возвратно-поступательного перемещения внешнего среза емкости вдоль ее оси и выгрузку готовой смеси.To solve this problem, a method for mixing bulk materials is proposed, including dosing of the starting components, layer-by-layer stacking of components by horizontal annular layers between the walls of the elastic container and the annular partition wall coaxial to it, periodic deformation of the container by the drive device by reciprocating movement of the external section of the container along its axis and unloading the finished mixture.

На фиг.1 показан общий вид устройства для осуществления предлагаемого способа смешения сыпучих материалов.Figure 1 shows a General view of a device for implementing the proposed method of mixing bulk materials.

На фиг.2 показана емкость в момент окончания послойной укладки в нее компонентов. На фиг.3 показана циркуляция компонентов в емкости. На фиг.4 показано начало перегрузки смеси во вспомогательную емкость. На фиг.5 показан момент окончания перегрузки смеси во вспомогательную емкость. На фиг.6 показан момент выгрузки готовой смеси из устройства.Figure 2 shows the capacity at the end of the layering of components in it. Figure 3 shows the circulation of components in a tank. Figure 4 shows the beginning of the overload of the mixture in the auxiliary tank. Figure 5 shows the moment the end of the overload of the mixture in the auxiliary tank. Figure 6 shows the moment of unloading the finished mixture from the device.

Устройство для осуществления способа смешения сыпучих материалов (фиг.1) содержит эластичную емкость 1, внутренний срез которой закреплен на раме 2, а наружный - связан с приводом возвратно-поступательного движения посредством тросов 3, огибающих шкивы 4 и подвешенную на раме 2 эластичную емкость 5, в нижней части которой установлен затвор 6, также соединенный с приводом возвратно-поступательного движения посредством троса 7, огибающего шкив 8. Устройство также включает (дозаторы) патрубки подачи компонента 9, 10 и транспортер 11.A device for implementing the method of mixing bulk materials (figure 1) contains an elastic container 1, the inner slice of which is fixed to the frame 2, and the outer one is connected to the drive of the reciprocating movement via cables 3, envelope pulleys 4 and an elastic container 5 suspended on the frame 2 , in the lower part of which a shutter 6 is installed, also connected to the reciprocating drive by a cable 7, enveloping the pulley 8. The device also includes (dispensers) component supply pipes 9, 10 and the conveyor 11.

Первый компонент (А) через один из патрубков 9 поступает в дополнительную емкость 5. При включении привода возвратно-поступательного движения трос 7 перемещает затвор 6 вверх и емкость 5 деформируется с образованием кольцевой впадины, внутри которой располагается компонент А. Эта впадина (деформационная волна) перемещается вверх. Находящийся в ней компонент А равномерно распределяется по окружности, образуя кольцевой слой. Когда впадина (деформационная волна) достигает внутреннего среза емкости 1, находящийся в ней компонент А пересыпается в емкость 1, образуя в ней кольцевой слой. Затем затвор 6 опускается, емкость 5 принимает исходную форму и в нее через патрубок 10 подается компонент Б. Цикл повторяется, и слой компонента Б оказывается в емкости 5 сверху слоя компонента А. После нескольких циклов емкость 1 оказывается послойно загруженной компонентами А, Б (фиг.2). Затем включается привод троса 3, связанного с внешним срезом емкости 1. При перемещении внешнего среза емкости 1 вертикально вверх компоненты, находящиеся в ней, начинают циркулировать в радиальных плоскостях и активно смешиваются (фиг.3). Их движение сходно с движением компонентов в барабанном смесителе с гладким цилиндрическим корпусом. При изменении направления движения привода (движении вниз) меняется направление циркуляции смеси. При увеличении амплитуды свыше определенного значения начинается перегрузка смеси компонентов в камеру 5 (фиг.4), откуда готовая смесь через затвор 6 выгружается на конвейер 11 (фиг.6).The first component (A) through one of the nozzles 9 enters an additional container 5. When the reciprocating drive is turned on, the cable 7 moves the shutter 6 up and the container 5 deforms with the formation of an annular cavity, inside of which component A. This cavity (deformation wave) moves up. The component A located in it is evenly distributed around the circle, forming an annular layer. When the cavity (deformation wave) reaches the inner cut of the tank 1, the component A located in it is poured into the tank 1, forming an annular layer in it. Then the shutter 6 is lowered, the container 5 takes its original shape and component B is fed through the pipe 10. The cycle is repeated, and the layer of component B is in the container 5 on top of the layer of component A. After several cycles, the container 1 is layer-by-layer loaded by components A, B (Fig. .2). Then, the drive of the cable 3 is connected, connected with the external cut of the container 1. When the external cut of the container 1 is moved vertically upwards, the components located in it begin to circulate in radial planes and are actively mixed (Fig. 3). Their movement is similar to the movement of components in a drum mixer with a smooth cylindrical body. When changing the direction of movement of the drive (downward movement), the direction of circulation of the mixture changes. When the amplitude increases above a certain value, the overload of the mixture of components into the chamber 5 (Fig. 4) begins, from where the finished mixture is unloaded through the shutter 6 to the conveyor 11 (Fig. 6).

Предлагаемый способ позволяет повысить однородность получаемой смеси за счет выравнивания колебаний концентрации компонентов в емкости в радиальном направлении. Это обеспечивается за счет организации циркуляции (в радиальном сечении) предварительно послойно загруженных смешиваемых компонентов. Сочетание систематического смешивания, обеспечивающего выравнивание концентрации компонентов по окружности кольцевого объема смеси, находящейся в емкости, а также значительно развитой поверхности контакта смешиваемых компонентов в слоях с диффузионным смешиванием (возникающим при циркуляции компонентов в радиальном направлении) позволяет существенно повысить эффективность процесса смешивания.The proposed method allows to increase the uniformity of the resulting mixture by equalizing the fluctuations in the concentration of components in the tank in the radial direction. This is ensured by organizing the circulation (in radial section) of the pre-layer-loaded mixed components. The combination of systematic mixing, which ensures equalization of the concentration of components around the circumference of the annular volume of the mixture in the tank, as well as the significantly developed contact surface of the components to be mixed in the layers with diffusion mixing (occurring when the components are circulated in the radial direction), can significantly increase the efficiency of the mixing process.

ПримерExample

Приготовление двухкомпонентной смеси в устройстве с емкостью с внешним диаметром 400 мм, внутренним диаметром 150 мм и начальной высотой 150 мм.Preparation of a two-component mixture in a device with a container with an outer diameter of 400 mm, an inner diameter of 150 mm and an initial height of 150 mm.

Свойства частиц первого компонента: насыпная плотность - 419 кг/м3 (гранулированный силикагель), средний диаметр частиц - 2,75 мм. Свойства частиц второго компонента: насыпная плотность - 1500 кг/м3 (речной песок), средний диаметр частиц - 1,25 мм. Объем загрузки Q=10000 см3. Объем загрузки компонентов Q1=6000 см3, Q2=4000 см3.The properties of the particles of the first component: bulk density - 419 kg / m 3 (granular silica gel), average particle diameter - 2.75 mm. The properties of the particles of the second component: bulk density - 1500 kg / m 3 (river sand), average particle diameter - 1.25 mm. The volume of loading Q = 10000 cm 3 . The loading volume of the components Q 1 = 6000 cm 3 , Q 2 = 4000 cm 3 .

При объеме загрузки слоя 1000 см3 коэффициент неоднородности смеси, полученной после 10 деформационных циклов эластичной емкости, составляет 7%. При объеме загрузки слоя 500 см3 коэффициент неоднородности смеси, полученной после 10 деформационных циклов эластичной емкости, составляет 5%.When the volume of loading the layer 1000 cm 3 the coefficient of heterogeneity of the mixture obtained after 10 deformation cycles of the elastic capacity is 7%. With a layer loading volume of 500 cm 3, the heterogeneity coefficient of the mixture obtained after 10 deformation cycles of the elastic capacity is 5%.

Claims (1)

Способ смешения сыпучих материалов, включающий дозирование исходных компонентов, послойную поочередную укладку компонентов горизонтальными кольцевыми слоями между стенками эластичной емкости и соосной ей кольцевой перегородки, периодическую деформацию емкости приводным устройством и выгрузку готовой смеси, отличающийся тем, что деформацию осуществляют путем возвратно-поступательного перемещения внешнего среза емкости вдоль ее оси. A method of mixing bulk materials, including dosing of the starting components, sequential layering of components by horizontal annular layers between the walls of the elastic container and the annular partition wall coaxial with it, periodic deformation of the container by the drive device and unloading of the finished mixture, characterized in that the deformation is carried out by reciprocating the external cut capacities along its axis.
RU2012126908/05A 2012-06-27 2012-06-27 Method of loose material mixing RU2503489C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012126908/05A RU2503489C1 (en) 2012-06-27 2012-06-27 Method of loose material mixing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012126908/05A RU2503489C1 (en) 2012-06-27 2012-06-27 Method of loose material mixing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2503489C1 true RU2503489C1 (en) 2014-01-10

Family

ID=49884632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012126908/05A RU2503489C1 (en) 2012-06-27 2012-06-27 Method of loose material mixing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2503489C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1197713A1 (en) * 1984-02-20 1985-12-15 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Method of mixing loose materials
RU2184605C1 (en) * 2000-12-13 2002-07-10 Ярославский государственный технический университет Mixer
RU2242273C1 (en) * 2003-05-05 2004-12-20 Тамбовский государственный технический университет Method of preparation of multi-component mixtures and a device for its realization
RU2329095C1 (en) * 2007-02-19 2008-07-20 Ярославский государственный технический университет Method of loose materials mixing
RU2380148C1 (en) * 2008-11-17 2010-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Method for mixing of loose materials
EP2415516A2 (en) * 2010-08-04 2012-02-08 Kraft Foods Global Brands LLC Apparatus and Method for Delivery of a Dry Mixture

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1197713A1 (en) * 1984-02-20 1985-12-15 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Method of mixing loose materials
RU2184605C1 (en) * 2000-12-13 2002-07-10 Ярославский государственный технический университет Mixer
RU2242273C1 (en) * 2003-05-05 2004-12-20 Тамбовский государственный технический университет Method of preparation of multi-component mixtures and a device for its realization
RU2329095C1 (en) * 2007-02-19 2008-07-20 Ярославский государственный технический университет Method of loose materials mixing
RU2380148C1 (en) * 2008-11-17 2010-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Method for mixing of loose materials
EP2415516A2 (en) * 2010-08-04 2012-02-08 Kraft Foods Global Brands LLC Apparatus and Method for Delivery of a Dry Mixture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106738338A (en) A kind of reducing variable-pitch propeller upright planetary agitator
US11059008B2 (en) Revolving chamber oscillation mixing devices and associated methods
RU2503489C1 (en) Method of loose material mixing
RU2595659C1 (en) Drum mixer
RU2332253C1 (en) Micro-additive mixer
RU2505348C1 (en) Method of mixing and mixer to this end
CN103662881A (en) Powder distributing machine
CN203750458U (en) Starch milk preparation mixing device of fructose production line
CN207237785U (en) A kind of plaster development cream liquid mixer
RU2329095C1 (en) Method of loose materials mixing
RU2380148C1 (en) Method for mixing of loose materials
RU2398623C1 (en) Method of mixing loose materials and unit to this end
RU2683838C1 (en) Gravity mixer of bulk materials
KR20190126081A (en) Method of producing mixed particles
RU2470774C1 (en) Line for production of foam concrete articles
RU2397804C1 (en) Drum mixer
RU2483790C2 (en) Method of mixing loose materials and device to this end
RU2011111301A (en) METHOD FOR MIXING HIGH VISCOUS LIQUIDS
RU157545U1 (en) DEVICE FOR PREPARING A FLOCULANT
RU2566784C1 (en) Production of viscoelastic mix and device to this end
RU2550396C1 (en) Drum mixer
CN108722257A (en) A kind of efficient mixing device
RU111777U1 (en) MIXER
CN216187850U (en) Dry powder mortar storage facilities
RU2502550C2 (en) Mixer

Legal Events

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

Effective date: 20150628