Устройство для смешивания сыпучих материалов

Устройство для смешивания сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области смешивания материалов и может применяться, например, в комбикормовой промышленности.

Известно устройство для смешивания сыпучих материалов, содержащее емкость, воздухонагнетатель и вибровозбудитель (А.с. СССР №442835, А, 15.09.74). Недостатками данного устройства являются большая энергоемкость и высокие динамические нагрузки, вызванные необходимостью принудительного колебания всей системы с большой частотой. Кроме того, на нем невозможно осуществлять дозирование смешанного материала.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство для смешивания сыпучих материалов, содержащее емкость, выводной патрубок, мембранный воздухонагнетатель, кинематически связанный с вибровозбудителем (Патент РФ №2133142, кл. B01F 31/18, 11/00).

Недостатком данного устройства является то, что невозможно проводить дозирование смешанного материала.

Целью данного технического решения является уменьшение энергоемкости устройства за счет уменьшения части перемешиваемого материала и расширения его функциональных возможностей за счет дозирования в процессе перемешивания.

Техническая сущность настоящего изобретения достигается тем, что устройство для смешивания сыпучих материалов, содержащее камеру, выводной патрубок, мембранный воздухонагнетатель, кинематически связанный с вибровозбудителем, дополнительно содержит заслонку, которая установлена в камере и делит ее на верхнюю и нижнюю емкости, при этом мембранный воздухонагнетатель закреплен под нижней емкостью. По периферии внешней поверхности нижней емкости установлена опорная поверхность. Заслонка выполнена выходящей за пределы габаритов емкости, закреплена к опорной поверхности посредством штанг с кольцами, установленными на ролике. В выводном патрубке установлен шибер.

На фиг.1 показана схема устройства;

На фиг.2 - разрез по А-А, при открытом состоянии заслонки;

На фиг.3 - разрез по А-А, при закрытом состоянии заслонки.

Устройство состоит из рамы 1, камеры 2, разделенной заслонкой 3 на верхнюю емкость 4 и нижнюю емкость 5. Под нижней емкостью 5 установлен мембранный воздухонагнетатель 6, кинематически соединенный с вибровозбудителем 7, имеющим привод 8. Сбоку емкости 5 установлен выводной патрубок 9 с шибером 10, а верхняя емкость 4 закрыта крышкой 11. В заслонке 3 выполнено окно 12 с возможностью изменения своих размеров. Кинематическое соединение мембранного воздухонагнетателя 6 с вибровозбудителем 7 выполнено посредством шатуна 13 с регулятором 14. Заслонка 3 выполнена выходящей за пределы габаритов емкости 4 и 5 и установлена на опорной поверхности 15, жестко закрепленной по периферии внешней поверхности емкости 5 посредствам штанг 16, кольца 17 и роликов 18.

Устройство работает следующим образом. Подлежащий смешиванию материал засыпается в камеру 2. После включения привода 8 эксцентриковый вибровозбудитель 7 через кинематическое соединение передает вертикальные колебания мембранному воздухонагнетателю 6. При движении мембранного воздухонагнетателя 6 вниз центральная часть перемещается на большую, чем края, величину. Так как плохосыпучая масса (ввиду связности частиц) не успевает в движении за мембранным воздухонагнетателем 6, то воздух из материала заполняет центральное пространство над мембранным воздухонагнетателем 6. При движении мембранного воздухонагнетателя 6 вверх воздух начинает двигаться также вверх, пронизывая слой материала и вызывая активное движение слоев материала, т.е. идет процесс перемешивания. Таким образом, при колебаниях мембранного воздухонагнетателя 6 в формируемую псевдоожиженную массу подается воздушный знакопеременный поток, который усиливает циркуляцию частиц, повышая тем самым качество смешивания плохосыпучего материала. Воздушный знакопеременный поток держит мелкие частицы массы внутри слоя, не давая им переместиться за его пределы, что способствует равномерному распределению мелких частиц по всему объему емкости 4 и 5. Последнее также повышает качество смешивания и исключает использование сложных циклонов для очистки воздуха.

Направление движения воздушного знакопеременного потока и его интенсивность во многом зависят от угла образующей мембраны, поэтому его можно менять посредством шатуна 13 и регулятора 14.

После смешивания материала заслонка 3 закрывается за счет поворота штанг 16, жестко соединенных одной стороной с кольцом 17 и скользящей по роликам 18, а другой стороной входящих в пазы лепестков заслонки. Затем шибер 10 открывается для требуемой дозировки. При этом движение материала происходит только в емкости 5, что значительно снижает энергозатраты по сравнению с тем, если бы отсутствовала заслонка 3 и пришлось бы вибрировать весь слой материала во время дозирования.

Таким образом данный смеситель позволяет осуществлять две функции: смешивания и дозирования с минимальными энергозатратами.

1. Устройство для смешивания сыпучих материалов, содержащее раму, камеру, выводной патрубок, мембранный воздухонагнетатель, кинематически связанный с вибровозбудителем, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит заслонку, которая установлена в камере, и делит ее на верхнюю и нижнюю емкости, при этом мембранный воздухонагнетатель закреплен под нижней емкостью.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по периферии внешней поверхности нижней емкости установлена опорная поверхность.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заслонка закреплена к опорной поверхности посредством штанг с кольцами, установленными на ролике.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в выводном патрубке установлен шибер.