СМЕСИТЕЛЬ ШНЕКОВЫЙ Российский патент 2007 года по МПК B01F7/08 B29B7/42 

Изобретение относится к оборудованию для смешивания и гомогенизации сыпучих, жидких, газообразных компонентов и может быть использовано в различных областях человеческой деятельности: пищевой, химической промышленности, строительстве, сельскохозяйственном машиностроении.

Из уровня техники известен смеситель (патент RU №2008082, кл. В 01 F 7/08, опубликован 1994.02.28), содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и расположенный внутри корпуса смешивающий рабочий орган, выполненный в виде концентрично установленных на приводном валу наружной и внутренней шнековых лент с противоположным направлением навивки. При этом перемешивающий рабочий орган снабжен желобами, установленными диаметрально противоположно относительно вала, выпуклостью в направлении корпуса и связанными одним концом с валом, а другим - с нерабочей поверхностью наружной шнековой ленты, на которой в месте крепления желобов выполнены сообщающиеся с ними отверстия.

К недостаткам данного смесителя можно отнести сложность конструкции.

Известен смеситель (заявка RU №2002110794/12, кл. В 01 F 7/26, опубликована 2003.10.27), содержащий рабочий орган в форме диска. При этом ротор выполнен из двух частей, верхняя из которых оснащена распределительным кольцом с осевыми отверстиями, в нижней части закреплены радиальные перегородки с отверстиями круглого сечения. На периферии нижнего диска установлены конфузоры, большим сечением обращенные в сторону вращения этого диска, причем нижний диск имеет буртик, высота которого равна большему диаметру конфузора.

К недостаткам данного устройства можно отнести сравнительно невысокую производительность

Наиболее близким к заявляемому решению является питатель-смеситель (патент RU №2147289, кл. В 65 G 65/30, опубликован 2000.04.10), который и выбран в качестве прототипа. Данный питатель-смеситель содержит корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, шнеком и спиралью. При этом шнек и охватывающая его по всей длине спираль с противоположной навивкой размещены соосно с возможностью встречного вращения, причем концы спирали жестко прикреплены к втулкам, свободно сидящим на валу шнека. Внутренний диаметр спирали D_св=D_нш+(5...10) мм. Наружный диаметр спирали D_сн≥2D_нш, где D_нш - наружный диаметр шнека.

К недостаткам данного питателя-смесителя можно отнести сравнительно невысокое качество смешивания компонентов.

Техническим результатом заявляемого смесителя шнекового является упрощение конструкции, интенсификация процесса смешивания и повышение качества получаемой смеси.

Технический результат достигается за счет того, что смеситель шнековый содержит корпус и расположенный соосно внутри корпуса шнек. При этом шнек состоит из вала и закрепленных на нем один за другим основного перфорированного пера и дополнительного пера, выполненного перфорированным или неперфорированным, причем навивка основного и дополнительного пера выполнена в противоположные стороны, а шнек вращается в сторону, обеспечивающую создание противодавления основным пером на поступающие смешиваемые компоненты.

На чертеже изображена конструкция смесителя шнекового, где

1 - корпус;

2 - шнек;

3 - вал;

4 - основное перфорированное перо;

5 - дополнительное перо.

Смеситель шнековый содержит корпус 1. Внутри корпуса 1 расположен шнек 2. Причем шнек 2 выполнен с возможностью обеспечения вращения, создающего противодавление на поступающие компоненты. Он состоит из вала 3 и закрепленного на нем основного перфорированного пера 4. При этом шнек 2 может иметь перфорированное или сплошное дополнительное перо 5, закрепленное на валу 3 со стороны подачи смешиваемых компонентов или с обратной стороны и имеющее навивку, обратную навивке основного перфорированного пера 4.

Смеситель шнековый работает следующим образом.

Смешиваемые компоненты подаются в корпус 1 смесителя шнекового внешним нагнетателем (например, гироторным насосом, компрессором, насосом-дозатором и т.д.). С помощью привода (не показан) осуществляется вращение шнека 2, установленного внутри корпуса 1.

При смешивании жидких и газообразных компонентов, например реагентов в химической промышленности, используют шнек с основным перфорированным пером.

В данном случае смешиваемые компоненты подаются внешним нагнетателем в корпус 1, перемещаются вдоль вала 3 в сторону основного перфорированного пера 4. Попадая на основное перфорированное перо 4, смешиваемые компоненты испытывают встречное давление, создаваемое основным пером 4, побуждающее их к многократной экструзии через отверстия перфорированного пера 4 и непрерывному их перемешиванию с образованием многочисленных кавитационных зон.

При смешивании жидких и сыпучих компонентов, например, в строительстве при приготовлении пенобетона используют шнек с основным перфорированным пером и дополнительным (перфорированным или сплошным) пером.

Смешиваемые компоненты, как и в первом случае, подаются внешним нагнетателем в корпус 1, перемещаются вдоль вала 3 в сторону основного перфорированного пера 4. Попадая на основное перфорированное перо 4, смешиваемые компоненты испытывают встречное давление, создаваемое основным пером 4, побуждающее их к многократной экструзии через отверстия перфорированного пера 4 и непрерывному их перемешиванию с образованием многочисленных кавитационных зон.

При этом дополнительное (перфорированное или сплошное) перо 5 шнека 2 создает попутное давление на смешиваемые компоненты, компенсирует противодавление основного перфорированного пера 4, разгружает нагнетатель и замыкает возникающие осевые усилия на валу 3 шнека 2.

Таким образом, выполнение шнека с перфорированным основным пером позволяет упростить конструкцию смесителя шнекового, интенсифицировать процесс смешивания и повысить качество получаемой смеси, благодаря чему он может использоваться как в пищевой и химической промышленности, так и в строительстве и сельском хозяйстве.

Изобретение относится к оборудованию для смешивания и/или гомогенизации сыпучих, жидких, газообразных компонентов и может быть использовано в пищевой, химической промышленности, строительстве, сельскохозяйственном машиностроении. Смеситель шнековый содержит корпус и расположенный внутри корпуса шнек. Шнек выполнен с возможностью обеспечения вращения, создающего противодавление на поступающие компоненты и состоит из вала и закрепленного на нем основного пера, выполненного перфорированным. При этом шнек имеет дополнительное перо (сплошное или перфорированное), закрепленное на валу со стороны подачи смешиваемых компонентов или с обратной стороны и имеющее навивку в направлении, обратном направлению навивки основного перфорированного пера. Дополнительное перо служит для компенсации осевого противодавления, создаваемого основным пером на поступающие для смешивания компоненты, а также для замыкания всех осевых усилий на валу шнека. Техническим результатом заявляемого смесителя является упрощение конструкции, интенсификация процесса смешивания и повышение качества получаемой смеси. 1 ил.

Смеситель шнековый, содержащий корпус и расположенный соосно внутри корпуса шнек, отличающийся тем, что шнек состоит из вала и закрепленных на нем один за другим основного перфорированного пера и дополнительного пера, выполненного перфорированным или неперфорированным, причем навивка основного и дополнительного пера выполнена в противоположные стороны, а шнек вращается в сторону, обеспечивающую создание противодавления основным пером на поступающие смешиваемые компоненты.