SU1611438A1 - Реактор-смеситель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к реакционному и смесительному оборудованию дл  суспендированных и высоков зких систем и может быть использовано, в частности, дл  получени  композиций синтетических моющих средств, и позвол ет повысить надежность и улучшить стабильность состава готовой продукции. Реактор-смеситель включает корпус, центральный диффузор, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещени , внутри которого на валу размещены шнек и решетка, над которой закреплены скребки, изготовленные из упругого материала, при этом цилиндр-диффузор имеет окно пр моугольной формы с заслонкой из упругого материала с отверсти ми. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к конструкции реакционного и смесительного оборудовани  дл  суспендированных и высоков зких систем и, в частности, может быть использовано дл  получени  композиций синтетических Моющих средств, причем допускаютс  к переработке сыпучие компоненты, содержащие твердые и инородные включени .

Целью изобретени   вл етс  повьпае- ние надежности аппарата и улучшение стабильности состава готовой продукции .

На фиг.1 изображен реактор-смеситель , общий вид; на фиг.2.- сечение А-А на фиг.1 (расположение серповидных скребков над решеткой, а также проекци  окна в диффузоре и заслонка)} на фиг.З - вид Б на фиг.2 (заслонка, прикрывающа  окно в диффузоре).

Аппарат включает корпус 1 с тепло- обменной рубашкой 2, крышкой 3, на которой установлен электропривод с редуктором 4 дл  вращени  перемешивающего устройства, состо щего из шнека 5 и  корной мешалки 6, На крьш1ке аппарата расположены фланцы 7, на них креп тс  штурвалы 8 дл  подъема и опускани  полого диффузора 9..Теплоноситель в диффузор подаетс  по трубке 10, выводитс  по трубке И, а к ним подводитс  по гибким шлангам 12.

С помощью трубок 10 и и при вра- щении одновременно двух штурвалов диффузор поднимаетс  или опускаетс  по наружной резьбе на трубках. Чтобы цилиндр во врем  работы не проворачивалс , предусмотрена направл юща  рейка 13, котора  вместе с диффузог

о

со 00

ром перемещаетс  вверх или вниз по пазу 14 в направл ющих сегментах 15, которые креп тс  к корпусу пластинами 16, Вал мешалки 17 опираетс  на подшипник 18. Штуцеры 19 и 20 предназначены дп  ввода жидких и сыпучих компонентов, которые по наклонным трубам 21 поступают в центральный направл ющий цилиндр. На общем валу внутри диффузора установлены скребки 22. Дл  работы с загр зненным сыпучим сырьем скребок изготавливаетс  и упругого материала (не об зательно металла) и имеет серповидную форму, чтобы не только разрушать любые комки , но и перемещать посторонние механические примеси (гравий, битый кирпич , болты, гайки и т.п.) от центра к периферии. Скребок касаетс  внут- ренних стенок диффузора, попада  в окно, распр мл етс  и с нат гом (усилием) входит в него, каса сь заслонки.

Дл  вывода механических примесей из диффузора в его .нижней части заподлицо с решеткой 23 расположено окно 24, прикрытое снаружи упругой заслонкой 25. Окно-24 имеет форму прмоугольника (фиг.З), в сечении го- ризонтальной плоскостью видно, что его входна  стенка в полом цш1индре  вл етс  продолжением касательной от внутренней до наружной окружности диффузора. Выходна  стенка окна (по ходу вращени  скребков) выполнена закругленной . Заслонка 25 изготовлена из упругого материала (не об зательно металла), крепитс  снаружи к корпусу диффузора и имеет перфорацию, равную величине отверстий решетки. Кроме того, заслонка может прикрыват окно с зазором, равным или немного меньшим диаметра отверстий решетки. Дл  опускани  скребка 22 вместе с диффузором и обеспечени  плотного прилегани  его к решетке 23- втулкой скребка и шнеком расположе:на пружина 26.

Через штуцер 27 происходит непре- рывный слив готового продукта, В это случае верхний торец диффузора долже находитьс  вьшде нижнего кра  штуцера 27. Штуцер 28 смонтирован ниже шламо приемника 29 и предназначен дл 

периодического вывода шлама, окончательного слива из аппарата в случае его опорожнени  1ши при работе в периодическом режиме.

0

О д 5

0

5

Штуцеры 30 и 31 предназначены дл  ввода и вывода теплоносител  (хладагента ) из рубашки. Аппарат -может работать как в непрерывном, в периодическом режимах, В обоих случа х диффузор играет роль направл ющего аппарата и тешюобменного элемента.

Реактор-смеситель в непрерывном режиме работает следующим образом,

Жидкие и сыпучие компоненты поступают через штуцеры 19 и 20 по трубам 21 в диффузор 9. Пп  эффективного и полного перемешивани  ком понентов направл ющий цилиндр должен находитьс  в верхнем положении, чтобы избежать попадани  неперемешанных продуктов в периферийную полость. При вращении шнека 5 происходит одновременно перемешивание и вытеснение коьшозиции из диф4)узора в нижнюю часть под решетку, затем происходит дополнительное перемешивание лопаст ми  корной мешалки в наружной полости . Перемещение: -суспензии снизу вверх с одновременным перешиванием в радиальном .направлении происходит за счет статического и дина;-;и зского напоров из налраБЛ юд-эго цилиндра.

.Загружаемые через штуцер 20 сыпучие компоненты (сода, триполкфосфат, сульфат натри  и т.п.) могут содержать инородные тела (камни,металл и др.), которые оседают на решетке .23 и перемещаютс  по ней серповидными скребками 22 от центра к периферии . Скребок искривлен и сопр гаетс  с окружностью диффузора. За счет этого инородные предметы, перемеща сь по краю решетки, попадают в окно 24. На входе в окно скребок плавно скользит по касательной, с усилием распр мл етс , достига  внутренней поверхности заслонки. 25, загон ет в угол меж.цу заслонкой и выходной кромкой окна твердое инородное тело и с усилием выталкивает его наружу, приподнима  заслонку 25. В момент прохо}кдени  в окне форма - кребка приближаетс  к радиальной, поэтому он достает практически любой инородный предмет в зоне выталкивани . На выходе из окна скребок соприкасаетс  с закругленной выходной .кромкой, плавно из. ибаетс , принимает прежнюю форму и продолжает движение, скольз  нижней кромкой по решет: 5, а торцовой - по стенке

5

диффузора. Поскольку во избежание вр батывани  воздуха в композицию вал вращаетс  с небольшой скоростью, т желые инородные тела опускаютс  на дно и попадают в шламоприемник 29 из которого периодически вывод тс  через штуцер 28. Механические примеси бывают различной конфигурации, некоторые могут привести к заклиниванию вала при попадании между скребком и стенкой. Во избежание поломок скребки изготавливаютс  из упругого материала, например листовой пружинной стали, стеклопластика, армированной резины и т.п. Поэтому, когда, например, болт оказываетс  зажатым между кончиком скребка и стенкой, происходит дополнительное искривление скребка, он продолжает перемещать болт по окружности до окна 24 или соскакивает с него. При этом инородное тело обычно отбрасываетс  к центру и занимает другое положение. Другой скребок направл ет его в окно 24. Крупные комки основного ма- .териала также оттесн ютс  к стенке, попадают между нею и скребком, раздаливаютс  на более мелкие или частично размазываютс  по внутренней поверхности диффузора, дроб тс  также в окне 24 нпи при трении о пружинную заслонку 25. Провалившиес  в отверсти  заслонки 25 комочки не превьшшют по величине тех, которые прошли через решетку, а потому не могут повли ть на однородность композиции, кроме того, заслонка может монтироватьс  с зазором по всему периметру окна, меньшим или равным диаметру отверсти  в подпорном элементе. Отверсти  в заслонке необходимы дл  организации непрерывного протока части суспензии через окно. В случае плотно закрытого окна возможна задержка в нем комочков средней величины, их .постепенное уплотнение скребками, прилипание к образующейс  монолитной массе новых частичек и постепенное замазывание участка выталкивани  окна . Выдавливание крупного куска может привести к поломке заслонки и попаданию комка в практически готовую композицию . Поэтому необходимым условием нормальной работы системы окно - заслонка  вл етс  наличие посто нного протока через отверсти  заслонки части суспензии. Предлагаема  конструкци  скребкой, помимо их основно

38

го назначени  - истирани  комков, позвол ет проводить сепарацию от т желых и твердых инородных тел, практи- чески исключа  веро тность поломки. Отсутствие перекатывающихс  комков , их быстрое дробление и истирание способствует скорейшей гомогенизации суспензии и гарантирует однородность

готового продукта в любой момент работы аппарата.

При работе в периодическом режиме, т.е. при опущенном диффузоре, характер сепарации или измельчени  комков

не мен етс .

Реактор-смеситель перспективен дл  осуществлени  процессов смешени  жидких и сыпучих компонентов, в том числе и осложненных химической

реакцией, его конструктивные особенности позвол ют не опасатьс  комков в сырье и инородных механических примесей,причем гарантируетс  одно- родность и стабильный состав готового продукта.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Реактор-смеситель, включающий вертикальный корпус, центральный направ- 30 п ющий цилиндр-диффузор с теплообмен7 ной рубашкой,установленный коаксиаль- но в корпусе с возможностью возвратно- поступательного перемещени  в вертикальном направлении, приводной вал, расположенный по оси корпуса, шнек, закрепленный на валу внутри диффузора , решетку, paзмeu eн ryю соосно под нижним торцом направл ющего цилиндра , над KOTopoJi на приводном валу 0 закреплены скребки с возможностью перемещени  вдоль вертикальной оси, и штуцеры ввода и вывода перемешиваемых сред, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надеж- 5 ности аппарата и улучшени  стабильности состава готовой продукции, направл ющий цилиндр-диффузор имеет окно пр моугольной формы со скошенной по внутренней касательной входной 0 стенкой и закругленной выходной,

   при этом окно расположено над решеткой и снабжено заслонкой из упругого материала, в которой имеютс  отверсти , равные перфорации решетки, в 5 днище смонтирован шламосборник, а скребки изготовлены из упругого материала , имеют серповидную форму, прилегают к стенкам направлени  и с нат гом вход т в окно.

   IB

   Фиг.1

   Z5 Z

   г

   22

   Фив.2

   Фиг.З