RU2686944C1 - Centrifugal mixer for loose materials - Google Patents
Centrifugal mixer for loose materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686944C1 RU2686944C1 RU2018139416A RU2018139416A RU2686944C1 RU 2686944 C1 RU2686944 C1 RU 2686944C1 RU 2018139416 A RU2018139416 A RU 2018139416A RU 2018139416 A RU2018139416 A RU 2018139416A RU 2686944 C1 RU2686944 C1 RU 2686944C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- truncated cones
- hollow truncated
- hollow
- rigidly
- attached
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000012258 stirred mixture Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/93—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with rotary discs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/70—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material
- B01F25/74—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with rotating parts, e.g. discs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
- B01F27/2712—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator provided with ribs, ridges or grooves on one surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
- B01F27/2713—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator the surfaces having a conical shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/94—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with rotary cylinders or cones
- B01F27/941—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with rotary cylinders or cones being hollow, perforated or having special stirring elements thereon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относиться к устройствам для перемешивания сыпучих материалов и может быть использовано в химической, пищевой и промышленности строительных материалов.The invention relates to devices for mixing bulk materials and can be used in the chemical, food and building materials industry.
Известен центробежный смеситель [патент РФ на изобретение RU №2216394, МПК BO1F 7/26, опубл. 20.11.2003, бюл. №32], содержащий вертикальный цилиндрический корпус с питателем и разгрузочными патрубками, приводной вал с закрепленными на нем разгрузочными лопастями и ротором, выполненным в виде основания с прикрепленными к нему концентрично расположенными полыми усеченными конусами, у которых высота и угол наклона образующей к основанию увеличиваются от центральной части к периферии, а на среднем конусе установлены четыре лопатки рабочего колеса осевого вентилятора.Known centrifugal mixer [RF patent for the invention RU No. 2216394, IPC
Недостатком известного технического решения является низкая эффективность процесса перемешивания многокомпонентных смесей.A disadvantage of the known technical solution is the low efficiency of the process of mixing multicomponent mixtures.
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением, принятым за прототип, является центробежный смеситель [заявка на изобретение №97110628/25, МПК B01F 7/26 опубл. 27.05.1999 г], содержащий вертикальный цилиндрический корпус с загрузочными и выгрузочным патрубками, приемную воронку, приводной вал с закрепленными на нем разгрузочными лопастями и ротором, выполненным в виде основания с прикрепленными к нему концентрично расположенными полыми усеченными конусами, у которых высота и угол наклона образующей к основанию увеличиваются от центральной части к периферии.Closest to the proposed technical solution adopted for the prototype, is a centrifugal mixer [application for the invention №97110628 / 25, IPC
С существенными признаками изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: вертикальный цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, приводной вал с установленным на нем, ротором (горизонтальный диск) с жестко прикрепленными к нему концентрично расположенными полыми усеченными конусами, у которых высота и угол наклона образующих к плоскости горизонтального диска увеличивается от центральной части к периферии.The essential features of the invention coincide with the following set of features of the prototype: a vertical cylindrical body with loading and unloading nozzles, a drive shaft with a rotor installed on it (a horizontal disk) with concentrically fixed hollow truncated cones fixed on it, whose height and angle of inclination to the plane of the horizontal disc increases from the center to the periphery.
Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса перемешивания сыпучих материалов, обладающих существенно отличной объемной массой, т.е. многокомпонентных смесей.However, this device is characterized by low efficiency of the mixing process of bulk materials with significantly different bulk weight, i.e. multicomponent mixtures.
Изобретение направленно на повышение качества многокомпонентных смесей за счет интенсификации процесса перемешивания на всех стадиях перемешивания.The invention is aimed at improving the quality of multicomponent mixtures due to the intensification of the mixing process at all stages of mixing.
Центробежный смеситель для сыпучих материалов, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, установленный на вертикальном приводном валу, горизонтальный диск с жестко прикрепленными к нему концентрично расположенными полыми усеченными конусами. У усеченных конусов высота образующих увеличивается от центральной части к периферии. Центробежный смеситель, отличающийся тем, что над каждым из подвижных полых усеченных конусов установлены верхние неподвижные полые усеченные конуса, которые жестко прикреплены к полой трубе, расположенной соосно с корпусом и направлены большими основаниями навстречу концентрично расположенным подвижным полым усеченным конусам. К большим основаниям верхних полых усеченных конусов прикреплены цилиндрические обечайки, а на внутренней поверхности каждого из верхних полых усеченных конусов жестко закреплены, например, сваркой ребра. При этом высота ребер должна быть больше размера частиц смешиваемого материала, а верхние полые усеченные конуса жестко сваркой соединены между собой посредством полой трубы с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль вертикальной оси корпуса.Centrifugal mixer for bulk materials, containing a vertical cylindrical body with loading and unloading nozzles, mounted on a vertical drive shaft, a horizontal disc with rigidly attached to it concentrically arranged hollow truncated cones. In truncated cones, the height of the generators increases from the central part to the periphery. A centrifugal mixer, characterized in that above each of the movable hollow truncated cones, upper fixed hollow truncated cones are mounted, which are rigidly attached to a hollow pipe located coaxially with the body and directed by large bases towards the concentrically arranged movable hollow truncated cones. Cylindrical shells are attached to the large bases of the upper hollow truncated cones, and rigidly fixed on the inner surface of each of the upper hollow truncated cones, for example, by welding a rib. The height of the ribs must be greater than the particle size of the material being mixed, and the upper hollow truncated cones are rigidly welded to each other by means of a hollow pipe with the possibility of reciprocating movement along the vertical axis of the body.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - изображен поперечный разрез центробежного смесителя; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (поперечное сечение нижнего полого усеченного конуса с ребрами); на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1 (то же среднего полого усеченного конуса с ребрами); на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1 (то же верхнего полого усеченного конуса с ребрами); на фиг. 5 - схема движения перемешиваемых компонентов в центробежном смесителе.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a cross section of a centrifugal mixer; in fig. 2 is a section A-A in FIG. 1 (cross section of the lower hollow truncated cone with ribs); in fig. 3 is a section BB in FIG. 1 (the same middle hollow truncated cone with ribs); in fig. 4 shows a section B-B in FIG. 1 (the same upper hollow truncated cone with ribs); in fig. 5 - movement pattern of the mixed components in a centrifugal mixer.
Центробежный смеситель состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем. В верхней части корпуса расположен загрузочный патрубок 2, а в нижней части - разгрузочный патрубок 3. Вертикальный приводной вал 4 расположен внутри корпуса 1, причем его ось совпадает с вертикальной осью корпуса 1. На вертикальном приводном валу 4 жестко закреплен, например сваркой, горизонтальный диск 5. К горизонтальному диску 5 жестко прикреплены, например сваркой, нижними малыми основаниями концентрично расположенные полые усеченные конуса разного диаметра: внутренний 6, средний 7, внешний 8 у которых высота образующих увеличивается от центральной части к периферии.The centrifugal mixer consists of a vertical
К полой трубе 9, прикреплены, например сваркой неподвижные верхние полые усеченные конуса разного диаметра 10, 11, 12, которые имеют возможность возвратно поступательного движения вдоль вертикальной оси корпуса и расположены с ней соосно. К большим основаниям верхних полых усеченных конусов 10, 11, 12 прикреплены жестко, например, сваркой, цилиндрические обечайки 13, 14, 15, соответственно. На внутренней поверхности каждого из верхних полых усеченных конусов 10, 11, 12 жестко прикреплены, например сваркой, ребра 16, 17, 18 соответственно. При этом высота ребер должна быть больше размера частиц смешиваемого материала.Attached to the
Верхняя часть полой трубы 9 прикреплена к площадке 19, соединенной с винтовым устройством 20, прикрепленным к верхней крышке 21 корпуса 1.The upper part of the
В исходном положении, между большими основаниями подвижных усеченных конусов 6, 7, 8 и большими основаниями соответствующих верхних полых усеченных конусов 10, 11, 12, за счет возвратно поступательного движения, выполнены зазоры равные, соответственно, величинам а, в, с. Величины зазоров а, в, с устанавливается с учетом крупности частиц каждого из компонентов перемешиваемой смеси, причем, а>в>с.In the initial position, between the large bases of the moving
Центробежный смеситель работает следующим образом: включается электропривод (на фиг. 1 не показан), вертикальный приводной вал 4 начинает вращаться, при этом во вращение приходит горизонтальный диск 5, с концентрично расположенными на нем полыми усеченными конусами 6, 7, 8. Затем через загрузочный патрубок 2 в корпус 1 подается исходный сыпучий материал, включающий различные компоненты, например, песок, цемент, мрамор, пигмент и т.д. Диаметр частиц исходного материала может колебаться от нескольких микрон (5 мк) до нескольких миллиметров (3-5 мм).The centrifugal mixer works as follows: the electric drive is turned on (not shown in Fig. 1), the
Под собственным весом частицы исходного материала поступают на нижнее основание внутреннего полого усеченного конуса 6. Под действием центробежной силы смешиваемый материал попадает на внутреннюю поверхность конуса 6, т.к. радиус его вращения к верху полого усеченного конуса 6 возрастает, возрастает и центробежная сила, действующая на частицы материала, вследствие этого смешиваемый материал перемещается вдоль образующей полого усеченного конуса 6 к его верхнему большему основанию. Затем частицы материала выбрасываются непрерывным закрученным потоком на внутреннюю поверхность верхнего неподвижного полого усеченного конуса 10 и ударяются о ребра 16. Скорость частиц смешиваемого материала снижается, приближаясь к нулю, при этом происходит турбулентное смешивания материала между собой. Далее частицы материала перемещаются вдоль ребер 16 к цилиндрической обечайке 13 и под собственным весом выпадают на нижнее основание полого усеченного конуса 7, где так же, как и в предыдущем случае, смешиваемый материал перемещается вверх, ударяясь о ребра 17 полого верхнего усеченного конуса 11. Скорость частиц материала уменьшается. Далее цилиндрической обечайкой 14 частицы направляются на нижнее основание полого усеченного конуса 8.Under its own weight, the particles of the source material enter the lower base of the inner hollow
При соударении смешиваемого материала о ребра 17, так же, как и в предыдущем случае происходит их турбулентное перемешивание. При выпадении на нижнее основание полого усеченного конуса 8 смесь так же перемешивается. Далее смесь под действием центробежной силы перемещается вдоль образующей полого усеченного конуса 8 вверх, выходя из него, частицы ударяются о ребра 18 полого усеченного конуса 12. Их скорость уменьшается, здесь так же происходит турбулентное перемешивание материала. Далее готовая перемешенная смесь цилиндрической обечайкой 15 направляется в коническое днище корпуса, скапливается в его нижней части и через разгрузочный патрубок 3 выходит наружу.When the mixed material collides with the
В зависимости от крупности частиц компонентов исходного продукта устанавливается зазор а, в, с (фиг. 5) между верхними неподвижными 10, 11, 12 и нижними подвижными 6, 7, 8 полыми усеченными конусами. Чем крупнее смешиваемый материал, тем больше зазоры а, в, с. Если частицы смеси имеют большой размер (более 5 мм), а зазор а, в, с имеет минимальный размер равный 5 мм и меньше, то произойдет скопление материала в рабочей камере, что приведет не только к снижению качества перемешивания, но и снижению производительности, и, в конечном счете, к прекращению процесса перемешивания. В случае если размер частиц исходных компонентов маленький, например, менее 1 мм, а зазоры более 1 мм, частицы компонентов смеси не будут попадать на ребра 15, 16, 17, эффективность процесса смешивания существенно снизится, потому что смесь будет выходить из смесителя не перемешиваясь.Depending on the particle size of the components of the original product, a gap a, b, c (Fig. 5) is established between the upper fixed 10, 11, 12 and lower movable 6, 7, 8 hollow truncated cones. The larger the mixed material, the greater the gaps a, b, c. If the particles of the mixture are large (more than 5 mm), and the gap a, b, c has a minimum size of 5 mm or less, there will be an accumulation of material in the working chamber, which will not only reduce the quality of mixing, but also reduce performance, and, ultimately, to the termination of the mixing process. If the particle size of the initial components is small, for example, less than 1 mm, and the gaps are more than 1 mm, the particles of the components of the mixture will not fall on the
Регулирование величины зазоров а, в, с осуществляется путем вертикального перемещения полой трубы 9 жестко соединенной, например, сваркой к площадке 19, которая в свою очередь перемещается вверх, вниз посредством винтового устройства 20, прикрепленной к верхней крышке 21.Regulation of the size of the gaps a, b, c is carried out by vertical movement of the
Ребра 16, 17, 18, повышают эффективность смешивания на внутренней поверхности внешних полых неподвижных усеченных конусов 10, 11, 12 не позволяя выходящему из нижних подвижных полых усеченных конусов 6, 7, 8 потоку частиц компонентов смеси перемещаться по спирали вниз ламинарным потоком по внутренней поверхности верхних неподвижных полых усеченных конусов 10, 11, 12, так как при ламинарном движении материал не перемешивается.
Для повышения эффективности смешивания за счет уменьшения пути движения частиц через рабочую камеру центробежного смесителя к большим основаниям верхних неподвижных полых усеченных конусов 10, 11, 12 прикреплены цилиндрические обечайки, 13, 14, 15, направляющие поток компонентов смеси с верхних неподвижных полых усеченных конусов 10, 11, 12 не на образующие подвижных полых усеченных конусов 6, 7, 8, а на их нижние основания.To increase mixing efficiency by reducing the path of particles through the working chamber of a centrifugal mixer, cylindrical shells, 13, 14, 15, are attached to large bases of upper fixed hollow
Таким образом, предложенное изобретение обеспечивает повышение эффективность смешивания многокомпонентной смеси на каждой стадии, что в целом повышает качество смеси, состоящей из нескольких компонентов.Thus, the proposed invention provides an increase in the efficiency of mixing a multicomponent mixture at each stage, which generally improves the quality of a mixture consisting of several components.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139416A RU2686944C1 (en) | 2018-11-06 | 2018-11-06 | Centrifugal mixer for loose materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139416A RU2686944C1 (en) | 2018-11-06 | 2018-11-06 | Centrifugal mixer for loose materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2686944C1 true RU2686944C1 (en) | 2019-05-06 |
Family
ID=66430677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018139416A RU2686944C1 (en) | 2018-11-06 | 2018-11-06 | Centrifugal mixer for loose materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2686944C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206366U1 (en) * | 2020-08-18 | 2021-09-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Centrifugal mixer |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU92181A1 (en) * | 1950-09-16 | 1951-12-31 | А.М. Ластовцев | Device for continuous mixing of small loose bodies |
US3400915A (en) * | 1963-05-11 | 1968-09-10 | Kurashiki Rayon Co | Rapid mixing apparatus |
US3934859A (en) * | 1973-11-02 | 1976-01-27 | Combustion Engineering, Inc. | Mixing apparatus |
SU1278236A1 (en) * | 1985-04-12 | 1986-12-23 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Centrifugal mixer |
RU2132725C1 (en) * | 1997-06-24 | 1999-07-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Centrifugal mixer |
RU2207901C2 (en) * | 2001-07-25 | 2003-07-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Centrifugal mixer |
-
2018
- 2018-11-06 RU RU2018139416A patent/RU2686944C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU92181A1 (en) * | 1950-09-16 | 1951-12-31 | А.М. Ластовцев | Device for continuous mixing of small loose bodies |
US3400915A (en) * | 1963-05-11 | 1968-09-10 | Kurashiki Rayon Co | Rapid mixing apparatus |
US3934859A (en) * | 1973-11-02 | 1976-01-27 | Combustion Engineering, Inc. | Mixing apparatus |
SU1278236A1 (en) * | 1985-04-12 | 1986-12-23 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Centrifugal mixer |
RU2132725C1 (en) * | 1997-06-24 | 1999-07-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Centrifugal mixer |
RU2207901C2 (en) * | 2001-07-25 | 2003-07-10 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Centrifugal mixer |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206366U1 (en) * | 2020-08-18 | 2021-09-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Centrifugal mixer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108339430B (en) | Material mixing equipment for industrial production based on multiple convection mixing principle | |
RU2686944C1 (en) | Centrifugal mixer for loose materials | |
RU2294795C2 (en) | Method of mixing of the bulk materials and the aerodynamic device for its realization | |
US3531092A (en) | Rotary batch mixer and method | |
CN105126675A (en) | Device for uniformly mixing materials | |
EP3646942B1 (en) | Device for mixing cement slurry, and method and apparatus for producing cement slurry | |
RU2207901C2 (en) | Centrifugal mixer | |
RU2313384C1 (en) | Method, device and installation for realization of the physical-chemical processes between the moving mediums | |
JPH0780414A (en) | Air separator | |
SU1150014A1 (en) | Centrifugal continuous mixer | |
RU2460577C1 (en) | Loose material mixer | |
GB1578785A (en) | Process and apparatus for mixing immiscible liquids and one or more other substances | |
RU2132725C1 (en) | Centrifugal mixer | |
RU2545298C1 (en) | Centrifugal mixer with guide diffuser | |
EP0261797A1 (en) | Two stage blender | |
RU2455058C1 (en) | Centrifugal mixer | |
RU2313383C1 (en) | Device used for commixing of the liquid and powdery materials | |
RU2216394C1 (en) | Centrifugal mixer | |
RU2117525C1 (en) | Centrifugal mixer | |
RU2361652C1 (en) | Mixer with ventilator wheel | |
US3850413A (en) | Foundry mixing machine | |
RU206916U1 (en) | Aerodynamic bulk feed mixer | |
SU1165446A1 (en) | Mixer of continuous action | |
RU2523576C1 (en) | Centrifugal mixer | |
RU2823098C1 (en) | Unit for production of emulsions |