Смеситель микродобавок

Смеситель микродобавок

Реферат

Изобретение относится к технике для смешивания микродобавок при приготовлении комбикормов.

Известен смеситель (а.с. СССР №1664384, МКИ B01F 7/16, Б.И. №27 23.07.91), содержащий корпус, в котором с возможностью вращения смонтирован вертикальный вал с прикрепленными к нему двумя ярусами лопастей. Лопасти верхнего яруса установлены под углом к горизонтальной плоскости, а на их торцах установлен отражатель, выполненный в виде втулки, нижняя часть которой расположена между лопастями верхнего и нижнего ярусов, а верхняя часть выступает над лопастями верхнего яруса на величину не менее 0,01 длины втулки. Лопасти нижнего яруса установлены напротив лопастей верхнего яруса с противоположным наклоном относительно горизонтальной плоскости. Участок вертикального вала выполнен в виде переменного, расширяющегося вниз сечения, а сам соединен через ременную передачу с приводным двигателем.

Недостатком данного типа смесителя является низкое качество приготавливаемой смеси, низкая работоспособность при малой степени заполнения емкости, малая производительность, невозможность распределения смеси компонентов с микродолей в рецептуре.

Известен смеситель (а.с. СССР №1653815, МКИ B01F 7/18, Б.И. №21 07.06.91), содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположено перемешивающее устройство, состоящее из вращающегося вертикального вала и укрепленных на нем по высоте рядами наклонных лопастей, имеющих вогнутую рабочую поверхность большего радиуса, что обеспечивает наиболее полный захват смешиваемых компонентов и создает направленный поток к наклонным отражателям. Лопасти расположены под углом атаки: первая - 30°, вторая - 35°, третья - 40°, четвертая 45°. На корпусе смесителя жестко закреплены отражатели под углами 45, 50, 55 и 55°, углы установки отражателей строго скорректированы и могут изменяться в пределах 5°.

Недостатками данного смесителя являются невозможность получения смеси с высокой однородностью из-за резких перепадов скоростей потоков, высокая энергоемкость процесса.

Известен смеситель (патент на изобретение №2009711, МКП B01F 7/16, B01J 2/10, 30.03.1994), содержащий вертикальный корпус с патрубками для подачи исходного сырья и разгрузки смеси, концентрически размещенный в корпусе приводной вал с укрепленными на нем лопатками. Корпус выполнен с образованием камер бочкообразной формы, размещенных одна под другой, причем число камер выбирается равным числу получаемых смесей. Патрубки для подачи исходного сырья установлены в верхних частях, для разгрузки смеси - в нижних частях и боковых стенках каждой из камер, а лопасти размещены в каждой из камер. Патрубки для разгрузки смеси установлены на боковых стенках и размещены тангенциально относительно корпуса смесителя.

Недостатками данного смесителя являются невозможность распределения смеси компонентов с микродолей в рецептуре, низкое качество приготавливаемой смеси.

Из известных наиболее близким по технической сущности (прототип) является смеситель микродобавок (патент на изобретение №2332253, МПК B01F 7/16, A23N по заявке 2007112234, 27.08.2008), который состоит из рамы, на которой установлен корпус, внутри которого закреплены последовательно три цилиндрические емкости, через которые проходит центральный вал с закрепленными на нем мешалками с лопастями, при этом лопасти выполнены из прутка круглого сечения и имеют Г-образную форму. Все емкости имеют выгрузные окна, снабженные заслонкой, открывающиеся при помощи рукояток, кроме того, корпус снабжен выгрузным окном с заслонкой и лотком для отгрузки готовой смеси. Над корпусом установлен бункер с заслонками для загрузки исходными микродобавками и наполнителем смеси, разделенный на четыре секции, причем малая секция бункера соединена гибким шлангом с наименьшей емкостью смесителя, а наибольшая - с корпусом, остальные емкости соединены соответственно. Привод смесителя микродобавок осуществляется посредством клиноременной передачи от электродвигателя.

Недостатком указанного смесителя является то, что при частотах вращения более 1000 оборотов под действием силы инерции лопастей и материала лопасти прижимаются и истираются о внутренние стенки емкости, при этом вертикальное расположение лопастей увеличивает площадь лобового сопротивления и не способствует отводу материала вверх вдоль стенок емкости, затрудняя циркуляцию и смешивание компонентов.

Заявленное изобретение направлено на устранение вышеотмеченных недостатков известного устройства. От его использования может быть получен следующий технический результат: расположение подобным образом лопастей способствует улучшению циркуляции материала смеси в емкости, что сокращает длительность смешивания компонентов и повышает качество смеси.

Указанный технический результат достигается за счет применения смесителя микродобавок, содержащего раму, на которой установлен корпус, внутри которого закреплены последовательно три цилиндрические емкости, через которые проходит центральный вал с закрепленными на нем мешалками с лопастями, выполненными, например, из прутка круглого, шестигранного или квадратного профиля. Все цилиндрические емкости имеют выгрузные окна, снабженные заслонками, открывающиеся при помощи рукояток, кроме того, корпус снабжен выгрузным окном с заслонкой для отгрузки готовой смеси. Над корпусом установлен бункер с заслонками для загрузки исходными микродобавками и наполнителем смеси. Привод смесителя микродобавок осуществляется посредством клиноременной передачи от электродвигателя. Лопасти имеют Г-образную форму и наклонены относительно оси вала 6 на угол α=20…50°, а между собой образуют V-образную воронку с углом β=40…100°, при этом концы лопастей отогнуты к валу на угол γ=5…15°.

Графические материалы.

На фиг. 1 изображен смеситель микродобавок.

Смеситель микродобавок (фиг. 1) содержит раму 1, на которой установлен корпус 2, внутри которого закреплены последовательно три цилиндрические емкости 3, 4, 5, через которые проходит центральный вал 6 с закрепленными на нем мешалками с лопастями 7, выполненными, например, из прутка круглого, шестигранного или квадратного профиля. Все цилиндрические емкости 3, 4, 5 имеют выгрузные окна 8, снабженные заслонками 9, открывающиеся при помощи рукояток 10, кроме того, корпус 2 снабжен выгрузным окном с заслонкой 11 для отгрузки готовой смеси. Над корпусом 2 установлен бункер 12 с заслонками 13 для загрузки исходными микродобавками и наполнителем смеси. Привод смесителя микродобавок осуществляется посредством клиноременной передачи 14 от электродвигателя 15. Лопасти 7 имеют Г-образную форму и наклонены относительно оси вала 6 на угол α=20…50°, а между собой образуют V-образную воронку с углом β=40…100°, при этом концы лопастей отогнуты к валу на угол γ=5…15°.

Работа смесителя микродобавок происходит следующим образом: предварительно включаем привод мешалок и заполняем секции бункера 12, соблюдая пропорции компонентов смеси в соответствии с рецептом. При этом компоненты, входящие в состав смеси с долей меньше 2…15%, считают добавками, а оставшуюся часть - наполнителем. Добавки и часть наполнителя засыпаются в малую секцию бункера. Остальные секции бункера 12 заполняются другими компонентами смеси. Поступление компонентов в смесительную емкость 5 осуществляется после открытия соответствующей заслонки 13 бункера. Компоненты в малой емкости смесителя начинают перемешиваться при начале поступления их в цилиндрические емкости смесителя микродобавок. Наличие центробежных сил при воздействии лопасти Г-образной формы на компоненты способствует перемещению компонентов первичной смеси к периферии емкости, а затем вверх по ее стенкам. Наличие наклона лопастей относительно оси вала 6 на угол α=20…50° и на угол γ=5…15° способствует подбросу материала лопастями, способствуя улучшению циркуляции материала в емкости. При воздействии центробежных сил на лопасти и материал, концы лопастей смещаются к периферии, уменьшая зазор между лопастью и внутренними стенками емкости. Наличие отгиба лопастей препятствует их трению о стенки емкости. После завершения перемешивания первичная смесь из малой емкости 5 выгружается в следующую цилиндрическую емкость 4, для чего открывается соответствующая заслонка 9 малой емкости при помощи рукоятки 10, а также открывается заслонка 13 второй секции бункера. В результате во вторую емкость 4 смесителя дополнительно поступает наполнитель из второй секции бункера и первичная смесь. После перемешивания компонентов полученная смесь поступает в следующую цилиндрическую емкость 3, где осуществляется аналогичный процесс. Смесь, полученная в последней цилиндрической емкости 3, поступает в корпус 2, где таким же образом происходит окончательное перемешивание смеси. Полученный готовый продукт отгружается путем открытия заслонки 11.

Смеситель микродобавок, содержащий раму, на которой установлен корпус, внутри которого закреплены последовательно три цилиндрические емкости, через которые проходит центральный вал с закрепленными на нем мешалками с лопастями, выполненными, например, из прутка круглого сечения, при этом все емкости имеют выгрузные окна, снабженные заслонкой, открывающиеся при помощи рукояток, кроме того, корпус снабжен выгрузным окном с заслонкой для отгрузки готовой смеси, при этом над корпусом установлен бункер с заслонками для загрузки исходными микродобавками и наполнителем смеси, отличающийся тем, что лопасти, зафиксированные на валу, имеют Г-образную форму и наклонены относительно оси вала на угол α=20…50°, а между собой образуют V-образную воронку с углом β=40…100°, при этом концы лопастей отогнуты к валу на угол γ=5…15°.