SU1165446A1 - Смеситель непрерывного действи - Google Patents

Abstract

СМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий корпус, ротор, установленный внутри него на приводном валу и выполненный в виде полого усеченного конуса, и разгрузочную лопасть, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности и улучшени  качества готовой продукции, ротор снабжен насадкой , выполненной в виде однополостного гиперболоида вращени  с меридианами, выполненными в виде полосок, закрепленных на основани х гиперболоида с зазорами, сужающимис  к центральной его части до соединени  полосок, при этом высота насадки превышает высоту ротора в 1,5-2,0 раза, а ширина полосок I определ етс  по формуле е R-f , -радиус насадки в центральной части; -ширина зазора между полосками у оснований гиперболоида; -радиус основани  гиперболоида, равный радиусу большего основани  усеченного конуса.

Description

Изобретение относитс  к технике смешени  порошкообразных и гранулированных сыпучих материалов и может быть использовано в легкой, химической промышленности и других отрасл х народного хоз йства .

Известен смеситель порошкообразных материалов непрерывного действи , содержаший цилиндрический корпус с расположенными одна над другой внутренними конусными перегородками, вертикальный вал с установленными на нем конусными роторами , выполненными в виде нескольких концентрично расположенных конусов, вставленных один в другой с зазорами, образуюш ,ими полости, св занные с течками, выведенными своей загрузочной частью к усеченной вершине конусной перегородки, питатели и привод 1.

Недостатками данного смесител   вл ютс  однородность получаемой смеси в св зи с наличием  рко выраженных контуров циркул ции материала по внутренней поверхности конусных роторов и конусным перегородкам, создаюш.их услови  дл  сегрегации компонентов, и низка  производительность процесса смешени .

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату  вл етс  смеситель, содержаший корпус , ротор, установленный внутри него на приводном валу и выполненный в виде полого усеченного конуса и разгрузочную лопасть 2.

Недостатками известного смесител   вл ютс  большие затраты электроэнергии в св зи с наличием двух приводов, низка  производительность работы смесител  и однородность получаемой смеси.

Цель изобретени  - повышение производительности и улучшение качества готовой продукции.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в смесителе непрерывного действи , содержашем корпус, ротор, установленный внутри него на приводном валу и выполненный в виде полого усеченного конуса, и разгрузочную лопасть, ротор снабжен насадкой, выполненной в виде однополостного гиперболоида врашени  с меридианами, выполненными в виде полосок, закрепленных на основани х гиперболоида с зазорами, сужаюшимис  к центральной его части до соединени  полосок, при этом высота насадки превышает высоту ротора в 1,5-2,0 раза, а ширина полосок -t определ етс  по формуле

- Игде f - радиус насадки в центральной

части;

Ь-ширина зазора между полосками у оснований гиперболоида-,

-радиус основани  гиперболоида, равный радиусу большего основани  усеченного конуса. Установка на основании ротора насадки в виде однополостного гиперболоида врашени  высотой, в 1,5-2,0 превышающей высоту ротора, позвол ет создать по всей высоте смесител  различные по своему смесительному воздействию на смешиваемый материал области интенсивного смешени  с большим разнообразием скоростей частиц ввиду гиперболической поверхности насадки, что повышает производительность смесител .

Выполнение поверхности насадки-гиперболоида в виде чередующихс  полосок, ширина которых определ етс  по предлагаемой формуле, и сужающихс  к центральной части насадки зазоров, величина которых зависит от гранулометрического состава сыпучего материала, создает дл  смешиваемых частиц либо возможность выброса из насадки с разной высоты и, соответственно , с разной скоростью, либо прерывистое скольжение по внутренней поверхности насадки по многократно измен ющим свое направление траектори м движени , что способствует более тонкому перераспределению смешиваемых компонентов, и тем самым улучшению качества получаемой смеси. Дл  обеспечени  непрерывности действи  смесител  выброс сыпучего материала из всего перемешивающего устройства (конический ротор с насадкой) осуществл етс  как через верхнее основание насадки, так и через зазоры, максимальна  ширина которых составл ет не менее 3-6 предельных диаметров смешиваемых компонентов. Ширина полосок определ етс  исход  из геометрических размеров ротора, насадки-гиперболоида и величины зазора по формуле

так как только в этом случае соблюдаютс  услови  выполнени  полосок по меридианам гиперболоида, т. е. гиперболическа  форма и их соединение в центральной части.

На чертеже изображен смеситель непрерывного действи , общий вид.

Смеситель содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, вертикальный приводной вал 4, на котором установлены полый ротор 5, выполненный в виде усеченного конуса, направленный вершиной вниз, и разгрузочна  лопасть 6, расположенна  у самого днища корпуса 1 под ротором 5. К верхнему основанию ротора 5 жестко прикреплена пола  насадка 7, выполненна  в виде однополостного гиперболоида вращени . Насадка 7 и ротор 5 образуют составное перемещивающее устройство 8, установленное на приводном валу 4. Поверхность насадки 7 выполнена в

виде полосок 9, направленных по ее меридианам и имеющих гиперболическую форму . Между полосками 9 у оснований гиперболоида имеютс  зазоры 10, постепенно сужающиес  к его центральной части. Дл  создани  двух различных по воздействию на частицы областей смешени  внутри насадки 7 полоски 9 в ее центральной части соединены и образуют кольцевое пространство 11.

Смеситель работает следующим образом.

Сыпучие смещиваемые компоненты непрерывным потоком через входной патрубок 2 поступают вовнутрь непрерывно вращающе-, гос  перемешивающего устройства 8, где благодар  наличию в центральной части насадки 7 замкнутого кольцевого пространства 11 образуютс  две области интенсивного смешени . В первой области сыпучие компоненты смешиваютс  под воздействием ротора 5 и нижней части насадки-гиперболоида 7, а во второй - верхней части насадки-гиперболоида 7. Попадание материала в ту или иную зону смещени  зависит от расположени  частиц в непрерывно поступающем потоке материала относительно оси вращени  перемешивающего устройства 8.

Внутренн   часть потока частиц под действием собственного веса опускаетс  на дно ротора 5, а внещн   подхватыва сь вихревым потоком воздуха, создаваемого непрерывно вращающимс  перемешивающим устройством 8, начинает вращатьс  по спиральным траектори м и опускатьс  на верхнюю половину насадки-гиперболоида 7. Частицы , опустившиес  на поверхность вращающегос  полого ротора 5, под действием центробежной силы по спиральным пересекающимс  траектори м движутс  к нижнему основанию насадки-гиперболоида 7. Полоски 9 и сужающиес  зазоры 10 вращающейс  насадки-гиперболоида 7 измен ют направление движени  частиц, выход щих из ротора 5, образу  восход щий к узкой части насадки 7 хаотический поток частиц, обладающих различной скоростью. Эти частицы неоднократно измен ют направление

своего движени , наталкива сь на полоски 9, многократно сталкиваютс  между собой и с потоком частиц, опускающихс  вниз, и перераспредел ютс , т. е. дополнительно интенсивно перемещиваютс , что способствуют более интенсивному процессу смешени .

Частицы, попавщие в зазоры 10 и обладающие скоростью гораздо большей, чем скорость вращени  перемещивающего устройства 8, выбрасываютс  из него. В верхней половине насадки-гиперболоида 7 частицы прижимаютс  к ее поверхности под действием центробежной силы и, пролета  над зазорами 10 движутс  по многократно пеC ресекающимс  спиральным траектори м вверх с увеличивающейс  скоростью, а затем выбрасываютс  из насадки 7 в пространство между корпусом 1 и перемешивающим устройством 8. Туда же частицы выбрасываютс  и через зазоры 10, если их щирина

0 приближаетс  к максимальной, выбранной в зависимости от диаметра смешиваемых частиц. В пространстве между корпусом 1 и непрерывно вращающимс  перемещивающим устройством 8 ввиду выброса частиц из обеих зон смешени , обладающих разной скоростью и с различной высоты насадки 7, также образуетс  область интенсивного смешени  сыпучих компонентов. Частицы, многократно соудар  сь между собой, отскакива  от стенок корпуса 1 и от вращающейс  насадки 7, неоднократно измен ют свои траектории и вновь интенсивно и более тонко перераспредел ютс , т. е. повышаетс  качество получаемой смеси. Под действием силы т жести хаотически движущиес  частицы опускаютс  по смесителю

вниз и, захватыва сь разгрузочной лопастью 6, выгружаютс  из смесител  через выходной патрубок 3.

Экономический эффект от внедрени  изобретени  заключаетс  в том, что снабжение ротора гиперболической насадкой повышает производительность работы смесител , при этом повышаетс  качество получаемой смеси за счет снижени  коэффициента неоднородности.

Claims (1)

1. СМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий корпус, ротор, установленный внутри него на приводном валу и выполненный в виде полого усеченного конуса, и разгрузочную лопасть, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества готовой продукции, ротор снабжен насадкой, выполненной в виде однополостного гиперболоида вращения с меридианами, выполненными в виде полосок, закрепленных на основаниях гиперболоида с зазорами, сужающимися к центральной его части до соединения полосок, при этом высота насадки превышает высоту ротора в 1,5—2,0 раза, а ширина полосок I определяется по формугде г — радиус насадки в центральной части;

   Ь — ширина зазора между полосками у оснований гиперболоида;

   R — радиус основания гиперболоида, равный радиусу большего основания усеченного конуса.