Перемешивающее устройство

Перемешивающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для перемешивания жидкостей и позволяет повысить интенсивность перемешивания. Перемешивающее устройство содержит вал 1, U-образную мешалку 3, закрепленную горизонтальной своей частью 2 на валу, и пластину 6, надетую на вал. В выпуклых частях пластины выполнены отверстия 7. Над пластиной выполнена дополнительная наклонная пластина 8, образующая со стороны выходных кромок пластины 5 выходное отверстие 10 для выхода жидкости. 1 з.п. ф-лы, Ј ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ni) s В 01 F 7/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР. (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4770709/26 (22) 01.11.89 (46) 07.11.92, Бюл. N. 41 (75) В.Н.Баталин, Ю.Г.Петров, B.È.Áàþí0â и В.М.Нападов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1650230, кл, В 01 F 7/16, заявка от 2.01.89 (публ,), (54) ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устройствам для перемешивания жидкостей и позволяет

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для перемешивания вязких жидкостей, и может, найти широкое применение, например, в химии, а также в порошковой металлургии.

Цель изобретения — повышение интенсивности перемешивания.

На фиг. 1 — общий вид устройства; на фиг. 2 — дополнительная пластина, установленная нэд отверстиями основной пластины; на фиг. 3 — вид сверху; на фиг. 4 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг, 5 — вариант исполнения.

Перемешивающее устройство включает вал 1, закрепленную на нем горизонтальной частью 2 О-образную мешалку 3, и закрепленную торцами 4 на вертикальных частях 5 мешалки пластину 6, изогнутую в сторону противоположную, направлению вращения мешалки, имеющую отверстия 7 в выпуклых частях и размещенный над пластиной направляющий элемент 8. Направляющий элемент 8 . выполнен,в виде дополнительной пластины, „„. Ж„„1773467 Al повысить интенсивность перемешивэния, Перемешивающее устройство содержит вал

1, U-образную мешалку 3, закрепленную горизонтальной своей частью 2 на валу, и пластину 6, надетую на вал. B выпуклых частях пластины выполнены отверстия 7. Над пластиной выполнена дополнительная наклонная пластина 8, образующая со стороны выходных кромок пластины 5 выходное отверстие 10 для выхода жидкости. 1 э.п. ф-лы, !

) Ил, наклоненной в сторону, противоположную вращению мешалки, и образующей с основной пластиной щелевой канал 9 с выходным отверстием 10со стороны задних по направлению вращения кромок пластин, при этом дополнительная пластина расположена над отверстиями основной пластины 6. Изобретением предусматривается выполнение направляющего элемента в виде дополнительной пластины, расположенной по всей длине основной пластины.

Перемешивающее устройство работает следующим образом.

При вращении вала 1 U-образная мешалка 3 перемешивает вязкую жидкость и ее компоненты. Пластина 6 и отверстия 7 формируют горизонтальные потоки. Потоки направляются дополнительной наклонной пластиной в виде направляющего элемента

8 в щелевой канал 9 и отверстия 7, сбегают с пластины в зоне отверстий 7 и соударяются под углом, близким к прямому, а также выходят через отверстия 10.

1773467

25

45

55

Соударение направленных потоков в зоне отверстий 7 и 10 турбулизирует обрабатываемую жидкость и соответственно увеличивает интенсивность процесса перемешивания, Направляющие элементы 8 в виде наклонных пластин осуществляют организованное вихреобраэное течение жидкости сквозь отверстия 7 и щелевой канал 9 и активно турбулизируют жидкость за отверстием 10. Под пластиной и над пластиной образуются организованные вихоеобразные потоки жидкости. Над пластиной

6 — входящие, под пластиной и за пластиной — выходящие, при этом жидкость турбулизируется в зоне отверстий 7 и 10. Высокотурбулизированный поток, прошедший отверстия 7 и 10, выполненные в перемешивающем устройстве, поступает в область смешения за пластиной, где происходит турбулизация практически во всем обьеме перемешиваемых компонентов, Выполнение над основной пластиной дополнительной наклонной пластины позволяет создать вихревое организованное движение жидкости как через отверстия в основной пластины, так и через щ.левой канал между основной и дополнительной пластинами, так и через отверстие со стороны задней по направлению вращения кромки пластины за счет расположения дополнительной пластины под наклоном к основной пластине.

Выполнение щелевого канала с постепенно уменьшающейся площадью поперечного сечения в направлении от входного отверстия к выходному отверстию позволяет организовать вихревое турбулентное течение между пластинами и тем самым повысить интенсивность перемешивания, Выполнение наклонной дополнительной пластины над отверстиями в основной пластине обеспечивает плавный вход жидкости в отверстия и тем самым повышает интенсивность перемешивания жидкости.

Дополнительная пластина, наклоненная в сторону, противоположную вращению мешалки, образует в поперечном сечении вместе с основной пластиной щелевой канал с постепенно уменьшающейся площадью поперечного сечения. Суммарная площадь поперечного сечения основной и дополнительнои пластин также постепенно уменьшается в направлении, противоположном вращению. Подобное выполнение снижает гидравлические потери при обтекании дополнительных пластин и тем самым повышает интенсивность перемешивания при малых гидравлических потерях эа счет создания плавного ввода компонентов в щелевой канал. Постепенное уменьшение толщины пластины (суммарной площади поперечного сечения основной и дополнительной пластин) также снижает гидравлические потери за счет улучшения условий обтекания профиля. Выполнение у дополнительной и основной пластин заостренных кромок, направленных в сторону вращения мешалки, и выполнение кромки дополнительной пластины с дельтавидным углом, направленным в сторону вращения (см. фиг.

2) снижает потери на удар при обтекании профиля и тем самым позволяет повысить интенсивность перемешивания при более высоких скоростях вала с меньшими потерями.

Сообщение щелевого канала не только с отверстиями в основной пластине, а и с выходным отверстием со стороны задних по направлению вращения кромок пластин повышает интенсивность перемешивания во всем обьеме жидкости за пластинами, что улучшает качество приготовления вязкой жидкости (эмульсии или суспензии) или пульпы, Выполнение дополнительной пластины на всей длине основной пластины улучшает условия обтекания вокруг основной и дополнительной пластин за счет равномерного распределения жидкости по поверхности основной пластины и приводит к более равномерному перемешиванию по всему диаметру мешалки и тем самым повышает интенсивность прохода жидкости над всей площадью поверхности основной пластины, а, следовательно, лучше ее турбулизирует по всей длине щелевого канала в отверстиях основной пластины и в отверстиях со стороны задних по направлению вращения кромок пластин и эа пластиной, т.е. повышает интенсивность перемешивания во всем объеме жидкости.

Таким образом, устройство позволяет организовать равномерное перемешивание по длине пластины как основными, так и дополнительными пластинами, и организовать развитое турбулентное течение с помощью щелевого канала, образованного между основной и дополнительной пластинами и сообщенного с отверстиями в основной пластине и с выходными отверстиями со стороны задних по направлению вращения кромок пластин.

Формула изобретения

1. Перемешивающее устройство, содержащее вал, закрепленную на нем горизонтальной частью U-образную мешалку и закрепленную торцами на вертикальных частях мешалки пластину, изогнутую в сторону, противоположную направлению вращения мешалки, имеющую отверстия в 1773467 выпуклых частях, и размещенный над пластиной направляющий элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения интенсивности перемешивания, направляющий элемент выполнен в виде 5 дополнительной пластины, наклоненной в сторону, противоположную вращению мешалки, и образующей с основной пластиной щелевой канал с выходным отверстием со

10 стороны задних по направлению вращения кромок пластин, при этом дополнительная пластина расположена над отверстиями основной пластины.

2. Перемешивающее устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что дополнительная пластина расположена по всей длине основной пластины.

1773467

l-А (Вриант)

Составитель Ю,Петрова

Редактор Т,Никольская Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M,Êóëü

Заказ 898 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, yn,Ãàlàðèíà, 101