СМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ Российский патент 1998 года по МПК B28C5/16 

Изобретение относится к смесителям и может быть использовано в промышленности строительных материалов при производстве ячеистобетонных смесей и в химической промышленности для перемешивания вязких жидкостей и суспензий.

Известен смеситель для приготовления поризованной бетонной смеси, содержащий герметичный корпус, состоящий из двух цилиндров, соединенных конической обечайкой, разгрузочного и разгрузочного устройства, полого вала с полыми лопастями, имеющими сопла для подачи воздуха, дополнительного смесительного органа в виде шнека, расположенного в конической обечайке. Недостатком этого смесителя является значительная степень разрушения пузырьков газа, образовавшихся в процессе смешивания компонентов пенобетонной смеси, из-за неблагоприятных условий обтекания смеси плоскими поверхностями лопастей смесителя, в результате чего снижается качество пенобетонной смеси из-за неоднородного содержания в ней пузырьков газа [1].

Наиболее близким к изобретению является смеситель сыпучих материалов и вязких жидкостей, состоящий из корпуса и размещенной в нем однозаходной спирали с поперечными гибкими элементами, прикрепленными к отрезкам трубок, нанизанных на спираль [2].

Недостатком этого смесителя является сложность его изготовления, недостаточно надежное крепление гибких элементов к отрезкам труб. Кроме того, в процессе перемещения материалов неизбежно происходит значительное искажение формы спирали, что приводит к ухудшению условий работы смесителя и снижению качества смеси.

Цель изобретения - повышение качества ячеистобетонной смеси, упрощение изготовления смесителя.

На фиг. 1 изображен продольный разрез смесителя, вариант I; на фиг. 2 - разрез по А-А; на фиг. 3 изображен продольный разрез смесителя, вариант II; на фиг. 4 - разрез по А-А.

Смеситель содержит корпус 1, загрузочное 2 и разгрузочное 3 устройства, установленный по продольной оси корпуса гибкий перемешивающий орган 4, состоящий из вала 5, расположенных по концам вала дисков 6, пакет гибких струн 7, концы которых укреплены по окружности дисков 6, а средними своими частями прикреплены к валу 5. Струны крепятся вдоль вала на заданном расстоянии друг от друга, при этом каждая последующая струна расположена относительно предыдущей на угол, равный 360:n, где n - число струи. Таким образом пакет гибких струн составляет винтообразующую поверхность. Струны могут быть прикреплены к валу по его длине в одном или нескольких местах, образуя один или несколько витков. На свободных ветвях струн могут находиться грузы 8, обеспечивающие сохранение пакетом струн заданной формы. В смесителе по варианту I свободные ветви каждой из струи расположены по одну сторону вала, в варианте II - последующие свободные ветви каждой из струн расположены на противоположных сторонах вала.

Смеситель работает следующим образом.

Перед началом процесса перемешивания включается привод смесителя. Под действием центробежной силы, действующей на свободные ветви струн 7 и укрепленные на них грузы 8, пакет гибких струн принимает форму винтообразующей поверхности. Затем через загрузочное устройство в смеситель непрерывно подаются компоненты смеси, которые перемешиваются и перемещаются к разгрузочному устройству под воздействием пакета гибких струн. Пенобетонная масса при движении по смесителю перемешивается и насыщается пузырьками воздуха или газа. Круглая в сечении форма струн гибкого перемешивающего органа обеспечивает благоприятные условия обтекания пенобетонной смеси, равномерное насыщение ее пузырьки воздуха или газа при минимальном их разрушении.

Масса грузов 8 устанавливается с таким расчетом, чтобы при данной вязкости перемешиваемой смеси и заданных оборотах вала смесителя центробежная сила, действующая на свободные ветви струн, превышала силы сопротивления перемешиваемой смеси и обеспечивала сохранение пакетом струн винтообразующей поверхности. Масса грузов 8 определяется по формуле:

где η - динамическая вязкость смеси, кг/м•с;
ν - число оборотов вала смесителя, об/с;
d - объемная масса материала грузов, кг/м³.

Предлагаемый смеситель прост в изготовлении, гибкий перемешивающий орган обеспечивает высокое качество приготовления ячеистобетонной смеси. Регулируя состав ячеистобетонной смеси, число оборотов вала смесителя, скорость подачи компонентов смеси и время их перемешивания, можно получить изделия заданной прочности и плотности.

Использование: устройства для приготовления ячеистобетонных смесей. Сущность: устройство содержит корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами, размещенный внутри корпуса гибкий перемешивающий орган. Перемешивающий орган выполнен в виде набора гибких струн, закрепленных равномерно по окружности дисков, установленных на валу по торцам смесителя, и в нескольких местах прикрепленных непосредственно к валу, составляя при этом винтообразную поверхность. Смеситель может быть выполнен с перемешивающим органом, на свободных ветвях струн которого расположены грузы, масса каждого из которых определяется по формуле где η - динамическая вязкость смеси, кг/м•сек; ν - число оборотов вала смесителя, об/с; d - объемная масса материала грузов, кг/м. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Смеситель непрерывного действия преимущественно для получения ячеистобетонной смеси, состоящий из корпуса с загрузочным и разгрузочным устройствами и размещенного внутри корпуса гибкого перемешивающего органа, отличающийся тем, что перемешивающий орган выполнен в виде набора гибких струн, закрепленных равномерно по окружности дисков, установленных на валу по торцам смесителя, и в нескольких местах прикрепленных непосредственно к валу, составляя при этом винтообразную поверхность. 2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что на свободных ветвях струн расположены грузы, масса каждого из которых должна удовлетворять следующему условию:

где η- - динамическая вязкость смеси, кг/м•с;
ν- - число оборотов вала смесителя, об/с;
d - объемная масса материала грузов, кг/м³.