Рабочий орган мешалки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к конструкции машин бытовой техники и позволяет повысить качество взбивания содержимого при снижении энергозатрат. Рабочий срган мешалки состоит из вала и закрепленных на нем лопастей. Каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по типу листа Мебиуса. Развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду с С-обрэзными лепестками. Передние кромки 7,8 каждой лопасти образованы выпуклыми закругленными ребрами лепестков. Задние кромки 9,10 лопастей, обращенные к валу, выполнены заостренными . 10 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю А 47 J 43/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792119/13 (22) 15,12.89 (46) 23,05.92. Бюл. М 19 (71) Жуковский Центр научно-технического творчества молодежи "Икар" и Московское авиационное производственное объединение им. П.В.Дементьева (72) l0.А.Арутюнов и А.Т.Белобаба (53) 641.643(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Q
1007647, кл.А 47 J 43/04, 1983. (54) РАБОЧИЙ ОРГАН МЕШАЛКИ (57) Изобретение относится к конструкции машин бытовой техники и позволяет повы„„!Ж,, 1734680 А1 сить качество взбивания содержимого при снижении энергозатрат, Рабочий,срган мешалки состоит из вала и закрепленных на нем лопастей. Каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по.типу листа Мебиуса. Развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду с С-образными лепестками, Передние кромки 7,8 каждой лопасти образованы выпуклыми закругленными ребрами лепестков. Задние кромки 9,10 лопастей, обращенные к валу, выполнены заостренными. 10 ил.
1734680
В сравнении с рабочим органом мешалки — винтом, у котооого перемешивание
55 происходит. в основном, за счет концевых вихрей, сходящих с концов его, а остальная поверхность винта работает на прокачку
Предлагаемое изобретение относится к устройствам для смешивания двух и более жидкостей, сыпучих веществ или их комбинаций. Оно может использоваться, в частности для, замешивания жидкой консистенции теста и для взбивания смесей.
Известен рабочий орган мешалки. состоящий из вертикальнго вала, к которому прикреплены лопасти своими концами. Лопасти выполнены из проволоки в виде петель,.вставленных одна в другую и закрепленных своими свободными концами на валу.
Известно устройство, содержащее корпус и рабочий орган, располо>кенный внутри корпуса и имеющий лопасти, Недостатком устройства является пониженное качество перемешивания и низкая производительность из-за того, что перемещения частиц среды вызываются в основном непосредственным воздействием поверхности лопасти рабочего органа.
Цель изобретения — повышение качества взбивания содер>кимого при снижении энергозатрат.
1Ыставленная цель достигается reM, что каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по типу листа Мебиуса, причем развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду, каждый луч которой имеет С-образную форму, а кромки лопастей, обращенные к валу, выполнены заостреиными.
На фиг. 1 показана конструктивная схема рабочего органа мешалки; на фиг. 2— сечение А-А фиг, 1; на фиг, 3 — сечение Б-Б фиг, 1; на фиг.4 — сечение В-B фиг.1; н = фкr, 5 — сечение Г-Г фиг. I; на фиг. 6 — сечение 6,-Д фиг. 1; на фиг. 7 развертка рабочего органа мешалки на плоскость; на фиг, 8 — сечение
Е-Е фиг. 7; на фиг. 9 — сечение Ж-Ж фиг. 7; на фиг. 10 — схема работы мешалки, Рабочий орган мешалки (фиг.1) состоит из вала 1, например вертикально расположенного и закрепленных нэ нем лопастей 2, Каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена llD типу листа Мебиуса и вместе с любой другой лопастью выполнены сочлененными в виде односторонней поверхности.
В верхнем месте (фиг, 2) крепления лопастей к валу T плоскости лопастей перпендикулярны оси вала 1.
В нижнем месте (фиг. 3) крепления лопастей 2 к валу 1 плоскости лопастей параллельны оси вала 1, В меридианальном сечении (фиг, 4) профили 5 и 6 с векторами окр жной скорости . v составляют углы а, равные примерно 45О.
Вал 1 имеет при этом направление
4 вращения Н.В;Передние кромки лопастей
7,8 закругленные, а задние 9,10, обращенные к валу, выполнены заостренными.
В промежуточном сечении (фиг. 5,6) профили 5 и 6 лопастей с векторами окружной скорости v1 составляет углы и, заведомо значительно меньшие углов в меридианальном сечении.
Развертка лопастей на плоскость (фиг.7) представляет собой многолучевую звезду с
С-образными лепестками 13. Количество лепестков может быть как четное, так и нечетное, но больше двух. Внешние точки 14,15 лепестков, расположенные на радиусах 16 соединены с валом 1 в одной плоскости, перпендикулярной оси вала 1. Звезда своей серединой.17 надета на вал 1 рабочего органа мешалки, Передние кромки 7,8 каждой лопасти (фиг. 8.9) образованы выпуклыми, закругленными ребрами лепестков.
Рабочий орган мешалки (фиг. 10) помещен в емкость 19, в которую налиты жидкости или засыпаны сыпучие вещества для смешения, Рабочий орган вращается в направлении Н.В, При этом с рабочего органа, с каждой его лопасти сходят вихри 21 и 22, уносящие смешиваемые компоненты вниз
23 между этими вихрями. Эти же вихри от>кимаются к стенкам емкости 19, где они разрушаются и создают вместе с нисходящими вихрями 21 и 22 мощный восходящий поток 24, С верхней полусферы примерно до меридианального сечения лопастей компоненты засасываются в рабочий орган B направлении 25.
Работа мешалки заключается в том, что при вращении рабочего органа в среде смешиваемых жидкостей, или жидкостей и сыпучих веществ, или одних сыпучих веществ, имеет место весьма сильное перемешивание компонентов, Это обусловлено тем, что с каждой лопасти сходит вихрь в виде шнура, все вместе они образуют дорожки, отбрасывающие массу от лопастей по оси вала и создающие противоток на своей внешней стороне. Вихри эти могут быть и дискретными, в виде отдельных моров (бубликов), но перемешивание во всех случаях происходит за счет самих вихрей, а дополнительное перемешивание — за счет противотока. жидкости через ом таемую рабочим органом плоскосгь, практически не закручивая
1734680 жидкости и не смешивая их, предлагаемый . рабочий орган в несколько раз эффективней. Концевые вихри винта уяосят энергию, примерно равную 12-15%, энергии, подведенной к нему. При одинаковой однородности смеси и одинаковых размерах винта и предлагаемого рабочего органа и одном приводе их, время приготовления смеси винтом примерно в 4-5 раз больше времени приготовления смеси предлагаемым рабочим органом.
В предлагаемом техническом решении вихри сходят со своего диска, т,е. со всей ометаемой рабочим органом плоскости. И вся энергия, практически лишь за вычетом области у оси винта, уносится этими вихрями (или вихрем тороидального типа). Таким образом по меньшей мере 80-90 энергии, подведенной к рабочему органу, превращается в работу вихрей, в работу перемешивания жидкостей, точнее компонентов. Ввиду того, что количество вихрей равно количеству лепестков (лопастей) звезды, то этим улучшается качество перемешивания, так
5 как увеличивается общая длина вихрей и уменьшается их диаметр.
Формула изобретения
Рабочий орган мешалки, содержащий
10 вал и закрепленные на нем лопасти, о т л ич а ю шийся. тем, что, с целью повышения качества взбивания содержимого при снижении энергозатрат, каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена
15 по типу листа Мебиуса, причем развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду, каждый луч которой имеет С-образную форму, а кромки лопастей, обращенные к валу, выполнены заост20 ренными
1734680 iж J
Составитель А.Белобаба
Техред М,Моргентал Корректор Н. Ревская
Редактор Н.Козлова
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1759 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5