RU2578152C1

RU2578152C1 - Device with mixer

Info

Publication number: RU2578152C1
Application number: RU2014140879/05A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Николаевич Сидоров; Сергей Николаевич Черпицкий
Priority date: 2014-10-09
Filing date: 2014-10-09
Publication date: 2016-03-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: device contains a casing, driven vertical shaft, on it working element in form of horizontal disk is installed, along the disk rim on top and bottom sides the mill blades are installed in equal number; on the top and bottom sides of the horizontal disk in the mill blades zone three pairs of the rectangular confusors are secured symmetrically to its place with spacing 120 degrees are secured in cross-section with input expanding holes looking towards rotation side.

EFFECT: increased efficiency of mixing and dispersion of liquids.

1 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности.The invention relates to apparatuses of a capacitive type, designed to carry out various heat and mass transfer processes of chemical technology, which require the creation of a uniform field of concentrations and temperatures in the entire volume of the mixed medium with rational expenditure of power.

Известны аппараты с мешалками лопастного типа (Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971. - 84.), содержащие корпус, приводной вертикальный вал, на котором установлен рабочий орган в виде горизонтального диска, по ободу которого на верхней и нижней его сторонах размещены лопасти в равном количестве. Основным недостатком таких мешалок является то, что они не обеспечивают достаточно полного перемешивания во всем объеме аппарата.Known apparatuses with paddle-type mixers (Kasatkin A.G. Main processes and apparatuses of chemical technology. M .: Chemistry, 1971. - 84.), containing a housing, a vertical drive shaft, on which the working body is installed in the form of a horizontal disk, along the rim whose blades are placed on its upper and lower sides in equal amounts. The main disadvantage of such mixers is that they do not provide sufficiently complete mixing in the entire volume of the apparatus.

Известна мешалка (Патент РФ №2277964, 2004), содержащая корпус, приводной вертикальный вал, на котором установлен рабочий орган в виде диффузоров-конфузоров конической формы в сечении, входными расширяющимися отверстиями обращенными в сторону вращения. Основным недостатком данной мешалки является низкая эффективность перемешивания.A well-known mixer (RF Patent No. 2277964, 2004), comprising a housing, a vertical drive shaft, on which a working body is mounted in the form of cone-shaped diffusers-confusers in cross section, with expanding inlet openings facing the direction of rotation. The main disadvantage of this mixer is the low mixing efficiency.

Наиболее близким по конструктивному исполнению к предлагаемому изобретению является аппарат с перемешивающим устройством (его варианты) (Авторское свидетельство СССР №1156723, 1985), прототип, содержащий корпус, приводной вертикальный вал, на котором установлен рабочий орган в виде горизонтального диска, по ободу которого на верхней и нижней его сторонах размещены фрезерные лопасти в равном количестве. К основным недостаткам данного аппарата применительно к приготовлению дисперсий и эмульсий следует отнести значительные удельные энергетические затраты.The closest in design to the proposed invention is an apparatus with a mixing device (its variants) (USSR Author's Certificate No. 1156723, 1985), a prototype containing a housing, a vertical drive shaft, on which a working body is mounted in the form of a horizontal disk, the rim of which the upper and lower sides of the milling blades are placed in equal amounts. The main disadvantages of this apparatus in relation to the preparation of dispersions and emulsions include significant specific energy costs.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов.The task of the invention is to remedy these disadvantages, increase the efficiency of the processes of mixing and dispersion of liquid materials.

Решение указанной задачи достигается тем, что на верхней и нижней сторонах горизонтального диска в зоне фрезерных лопастей закреплены симметрично его плоскости через 120 угловых градусов друг от друга три пары конфузоров прямоугольной формы в сечении с входными расширяющимися отверстиями, обращенными в сторону вращения.The solution to this problem is achieved by the fact that on the upper and lower sides of the horizontal disk in the area of the milling blades are fixed symmetrically to its plane through 120 angular degrees from each other three pairs of rectangular confusers in cross section with inlet expanding openings facing the direction of rotation.

На фиг. 1 изображен разрез по А-А и вид сверху рабочего органа перемешивающего устройства аппарата.In FIG. 1 shows a section along AA and a top view of the working body of the mixing device of the apparatus.

Аппарат содержит корпус с теплообменной рубашкой. На крышке аппарата установлен привод вращения вертикального вала (на фиг. 1 не показаны). В нижней части вала установлен рабочий орган перемешивающего устройства аппарата. Рабочий орган перемешивающего устройства состоит из горизонтального диска 1 со втулкой 2, по ободу которого на верхней и нижней его сторонах размещены фрезерные лопасти 3 в равном количестве (на фиг. 1 - по 6 штук) и три пары конфузоров 4 прямоугольной формы в сечении. Конфузоры 4 закреплены на ободе диска 1 на одинаковом расстоянии друг от друга через 120 угловых градусов. Входные отверстия 5 конфузоров 4 обращены в сторону вращения.The apparatus comprises a housing with a heat exchange jacket. A vertical shaft rotation drive is installed on the apparatus cover (not shown in FIG. 1). In the lower part of the shaft is installed the working body of the mixing device. The working body of the mixing device consists of a horizontal disk 1 with a sleeve 2, along the rim of which on its upper and lower sides milling blades 3 are placed in equal numbers (6 pieces in Fig. 1) and three pairs of rectangular confusers 4 in cross section. The confusers 4 are mounted on the rim of the disk 1 at the same distance from each other through 120 angular degrees. The inlet holes 5 of the confusers 4 are turned in the direction of rotation.

Аппарат с перемешивающим устройством работает следующим образом.The apparatus with a mixing device operates as follows.

Компоненты смеси загружаются в корпус аппарата. При вращении рабочего органа перемешивающего устройства конфузоры 4 подхватывают жидкость. На выходе из них скорость потоков движения жидкости многократно возрастает, и она ударяется о фрезерные лопасти 3 и о жидкость, находящуюся вне рабочего органа. Совокупность таких воздействий (удар, кавитация) на смесь (дисперсию или эмульсию) приводит к интенсивному диспергированию и смешению компонентов с образованием гомогенной структуры.The components of the mixture are loaded into the body of the device. When the working body of the mixing device is rotated, the confusers 4 pick up the liquid. At the exit from them, the velocity of the fluid flows increases many times, and it hits the milling blades 3 and the liquid outside the working body. The combination of such effects (shock, cavitation) on the mixture (dispersion or emulsion) leads to intense dispersion and mixing of the components with the formation of a homogeneous structure.

Указанные преимущества предлагаемого аппарата с перемешивающим устройством по сравнению с известными обеспечиваются новой совокупностью конструктивных элементов.The indicated advantages of the proposed apparatus with a mixing device in comparison with the known ones are provided by a new set of structural elements.

Таким образом, повышается эффективность процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов.Thus, the efficiency of the processes of mixing and dispersing liquid materials is increased.

Claims

An apparatus with a mixing device, comprising a housing, a vertical drive shaft, on which a working body is mounted in the form of a horizontal disk, along the rim of which milling blades are placed on its upper and lower sides in an equal amount, characterized in that on the upper and lower sides of the horizontal disk in three pairs of rectangular confusers in cross section with expanding inlet openings facing the direction of time are fixed symmetrically to the plane of the milling blades of the plane through 120 angular degrees from each other Knowledge.