SU1039540A1 - Смеситель - Google Patents

Abstract

СМЕСИТЕЛЬ, включающий корпус с крышкой, внутренн   поверхность которого выполнена в форме тела вращени , патрубки ввода порошкообразного материала и вывода смеси , патрубок ввода газа, установленный над его выходным концом колпак , размещенную между колпаком и патрубком ввода газа перфорированную диафрагму, внутренний торец которой соединен с возможностью осевого перемещени  с выходным концом патрубка ввода газа, отличающийс  тем, что, с целью обеспеч и  стабильных показателей производительности и качества смеси при смешении материала,- имеющего склонность к слеживанию и.комкованию , при одновременном сохранении простоты конструкции, габаритов, веса и надежности работы, колпак снабжен закрепленной на его открытом торце дополнительной кольцевой перфорированной диафрагмой и разме (Л щенной между диафрагмами пружиной. со со ел о

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  осуществлени  Физических и химических процессов и может быть применено во Bcejc отрасл х техники, где требуетс  производить смешивание веществ, например газа с порошкообразными материалами.

Известен смеситель, включающий корпус с крышкой, внутренн   поверхность которого выполнена в форме тела вращени , патрубок ввода газа, расположенный по оси в нижней част,и корпуса, и патрубок вывода парогазовой смеси, расположенный в крышке . Конструкци  указанного смесител  проста, а получение парогазовой смеси стабильной концентрации обеспечиваетс  выполнением в крышке смесител  каналов, расположенных по касательной к внутренней поверхности корпуса и сообщающихс  с патрубком вывода смеси 11Недостатком этого смесител   вл етс  невысока  надежность работы при смешивании газа с порошкообразными материалами, обусловленна  возможностью закупоривани  каналов в крышке смесител  порошкообразными материалами. Закупоривание каналов приводит к снижению производительности смесител  и искажению заданной концентрации смеси. Кроме того, закупоривание каналов снижает технологичность смесител  из-за необходимости периодической очистки каналов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  смеситель, включающий корпус с крышкой, внутренн   поверхность которого выполнена в форме тела вращени , патрубо ввода газа, утопленный в полость корпуса в его нижней части по оси и снабженный колпаком и перфорированной диафрагмой, установленной с возможностью перемещени  вдоль патрубка, а также патрубки ввода порошкообразного материала и вывода смеси, расположенные в крьлаке. При этом входной и выходной патрубки выполнены одинакового диаметра ЯТ.

Недостатком известного смесител   вл етс  низкое качество смеси при смешивании газа со слеживающимис , комкующимис  порошкообразными материалами, обусловленное возможностью подачи потребител  через патрубок вывода смеси комков порошкообразного материала. Наличие комков в приготовленной смеси приводит к нестабильности производительности смесител  и качества приготовл емой смеси.

Цель изобретени  - обеспечение стабильных показателей производительности и качества смеси при смешении материала, имеющего склонност

к слеживанию и комкованию, при одновременном сохранении простоты конструкции, габаритов, веса и надежности работы.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в смесителе, включающем корпус с крышкой, внутренн   поверхность которого выполнена в форме тела вращени , патрубки ввода порошкообразного материала и вывода смеси, патрубок ввода газа, установленный над его выходным концом колпак, размещенную между колпаком и патрубком ввода газа перфорированную диафрагму , внутренний торец которой соединен с возможностью осевого перемещени  с 13ЫХОДНЫМ концом патрубка ввода газа, колпак снабжен закрепленой на его открытом торце дополнительной кольцевой перфорированной диафрагмой и размещенной между диафрагмами пружиной.

На чертеже схематически показан смеситель, продольный разрез.

Смеситель содержит корпус 1, крышку 2,патрубок 3 ввода порошкообразного материала, патрубок 4 ввода газа с перфорированной кольцевой диафрагмой 5, колпак б с дополнительной перфорированной кольцевой диафрагмой 7, пружину 8 и патрубок вывода смеси.

Смеситель работает следующим образом .

Перед процессом смешивани  в полость корпуса 1 через патрубок 3 вводитс  Н€;обходимое количество порошкообразного материала. Рабочее тело, например газ, подаетс  по патрубку 4. Под действием полного давлени  Гс1за колпак б, сжима  пружину 80 поднимаетс  вверх, образу  кольцевой зазор с диафрагмой 5. При этом рабочий газ поступает из входного патру&ка 4 через зазор между диафрагмой 5 и колпаком б и далее через отверсти  в диафрагмах 5 и 7 в полость смесител . Воздействие струй газа на порошкообразный материал приводит к частичному смешиванию его с газом и сопровождаетс  повышением давлени  в полости смесител , выталкивающего часть смеси в патрубок 9 вывода смеси. Повышенное давление в полости смесител  и усилие пружины 8 привод т к опусканию колпака 6 на диафрагму 7. Подвод рабочего газа.в полость смесител  прекращаетс , а давление в нем падает за счет истечени  смеси в патрубок 9 вывода смеси. После этого цикл работы смесител  повтор етс , т.е. колпак б совершает автоколебательное возвратно-поступательное движение, которое сопровождаетс  периодической подачей в полость смесител  рабочего газа и колебанием уровн  давлени  в нем. Перийдическое изменение давлени  в полости смесмтел  приводит к периодическому газонасыщению и дегазации порошкового материала, вследствие чего слежавшиес  комь  разрушаютс , а затем, смешива сь с газом, образуют равномерную смесь, подаваемую потребителю через патрубок 9 вывода смеси. Пульсирующа  подача рабочего газа в полость смесител  способствует также тому, что комь  не вылетают сразу в патрубок вывода смеси, а в промежутках между подачей газа опадают, что способствует механическому разрушению их.

Регулирование производительности и качества смеси обеспечиваетс  независимым изменением амплитуды и частоты автоколебаний колпака б.

Изменение амплитуды автоколебаний колпака приводит к изменению величины повышенного давлени  в полости смесител  и достигаетс  изменением величины зазора L между ди афгагмой 7 колпака и буртом патрубка 4 ввода газа. Это осуществл етс  осевым перемещением диафрагмы 7 вдоль колпака, например, с помощью резьбового соединени . Наибольша  эффективность амплитудного регулировани  расхода .рабочего газа достигаетсл в том случае, когда сумма площадей проходных сечений диафрагм 7 колпака больше суммы площадей проходных сечений диафраг№л 5 патрубка , а последн   больше площади проходного сечени  патрубка 4 ввода газа. При этом критическое сечение при вводе рабочего газа обеспечиваес  в регулируемом зазоре между торцом диафрагмы 5 и донной частью олпака 6.

Изменение частоты автоколебаний колпака приводит к изменению величины градиента давлени  в полости смесител  и количеству пульсационных воздействий на порошкообразный материал в единицу времени, что также существенно вли ет на разрушение комков.

Изменение частоты автоколебаний колпака достигаетс  изменением начального усили  пружины 8 и ее жесткости или ивменением массы колпака 6. Изменение начального усили  пружины 8 может быть выполнено перемещением диафрагм .5 и 7 настречу друг другу или в противоположном направлении, сохран   установленную величину амплитуды L.

Работа смесител  в автоколебательном режиме уже при частоте 3-5 Гц обеспечивает практически посто нную концентрацию и качество смеси в трубопроводе, ведущем к потребителю. Повьпление частоты до 20 Гц и выше при больших амплитудах позвол ет достигать предельных величин производительности смесител  и качества смеси.

Конструкци  предлагаемого смесител  отличаетс  от прототипа наличием пружины и диафрагмы колпака,

0 что практически не увеличивает габарита смесител  и его массы.

Таким образом, предлагаемый смеситель по сравнению с прототипом позвол ет повысить стабильность показателей производительности и качества смеси при смешивании слеживающихс  , комкующихс  порошковых материалов и обеспечить регулирование указанных параметров. При этом со0 хран ютс  основные параметры прототипа - габарит и масса.

Claims (1)

1. СМЕСИТЕЛЬ, включающий корпус с крышкой, внутренняя поверхность которого выполнена в форме тела вращения, патрубки ввода порошкообразного материала и вывода смеси, патрубок ввода газа, установ- ленный над его выходным концом колпак, размещенную между колпаком и патрубком ввода газа перфорированную диафрагму, внутренний торец которой соединен с возможностью осевого перемещения с выходным концом патрубка ввода газа, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильных показателей производительности и качества смеси при смешении материала,· имеющего склонность к слеживанию и.комкованию, при одновременном сохранении простоты конструкции, габаритов, веса и надежности работы, колпак снабжен закрепленной на его открытом торце дополнительной кольцевой перфорированной диафрагмой и размещенной между диафрагмами пружиной.

   SU ,1039540