Мешалка Российский патент 2023 года по МПК B01F27/80 B01F31/441 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности.

Известна мешалка [Патент РФ №2396108, МПК B01F 7/16, опубл. 10.08.2010, БИ №22], содержащая вал, ротор, радиальные спицы, на концах которых закреплены конфузоры с входными расширяющимися отверстиями, обращенными в сторону вращения.

Недостатком мешалки является относительно невысокое качество перемешивания.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является мешалка [Патент РФ №2626210, МПК B01F 7/16, опубл. 24.07.2017, БИ №21], содержащая вал, ротор, радиальные спицы, на концах которых закреплены конфузоры с входными расширяющимися отверстиями, обращенными в сторону вращения. Конфузоры и радиальные спицы выполнены в виде соединенных между собой ножничных механизмов типа ромб, ротор установлен коаксиально валу с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении, внутренние концы элементов ножничных механизмов смонтированы с помощью цилиндрических шарниров на валу и роторе, нижние концы элементов ножничных механизмов смонтированы на валу, верхние концы элементов ножничных механизмов смонтированы на роторе, оси цилиндрических шарниров, соединяющих элементы ножничных механизмов, установлены поперек длин элементов вдоль сторон их наибольшей ширины и в плоскостях, перпендикулярных оси вала.

Недостатком мешалки является относительно невысокое качество перемешивания.

Техническим результатом данного изобретения является создание мешалки обеспечивающей высокое качество перемешивания.

Технический результат достигается тем, что предлагается мешалка, содержащая вал, ротор установленный коаксиально валу с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении, радиальные спицы, ножничный механизм нижние концы ножничных механизмов смонтированы на валу, верхние концы элементов ножничных механизмов смонтированы на роторе.

Отличительными конструктивными признаками предлагаемой мешалки является то, что радиальные спицы расположены в плоскости перпендикулярной плоскости ножничного механизма, а к их поверхностям прикреплены конические штыри, вершины которых направлены вниз, на внешних концах ножничных механизмов размещены эластичные элементы и лопасти криволинейной формы с отверстиями.

На фиг. 1 изображена схема мешалки.

На фиг. 2 показан вид А.

На фиг. 3 представлен вид Б.

Мешалка содержит вал 1, ротор 2 установленный коаксиально валу 1 с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении, радиальные спицы 3, ножничный механизм 4 нижние концы ножничных механизмов 4 смонтированы на валу 1, верхние концы элементов ножничных механизмов смонтированы на роторе 2.

Радиальные спицы 3 расположены в плоскости перпендикулярной плоскости ножничного механизма 4, а к их поверхностям прикреплены конические штыри 5, вершины которых направлены вниз. На внешних концах ножничных механизмов 4 размещены эластичные элементы 6 и лопасти 7 криволинейной формы с отверстиями 8.

Мешалка работает следующим образом. Компоненты смеси загружаются в корпус аппарата (на фиг. 1-3 не показан), в котором установлена мешалка. При вращении вала 1 мешалки радиальные спицы 3 и ножничные механизмы 4, на внешних концах которых размещены эластичные элементы 6 и лопасти 7 криволинейной формы с отверстиями 8 подхватывают жидкость и перемешивают компоненты.

В процессе работы мешалки осуществляется возвратно-поступательное перемещение ротора 2 вдоль вала 1, при этом происходит перемещение элементов ножничного механизма 4 с установленными на внешних концах эластичными элементами 6 и лопастями 7 криволинейной формы с отверстиями 8. При этом перемещении происходит поочередное воздействие на разные участки перемешиваемого объема, что предотвращает возникновение застойных зон и повышает качество перемешивания.

Благодаря тому, что радиальные спицы 3 расположены в плоскости перпендикулярной плоскости ножничного механизма 4, а к их поверхностям прикреплены конические штыри 5, вершины которых направлены вниз, происходит интенсивное дробление потоков под спицами 3 (в нижней части), создаваемых ножничным механизмом 4 с установленными на внешних концах эластичными элементами 6 и лопастями 7 криволинейной формы с отверстиями 8, что способствует повышению качества перемешивания.

За счет того, что на внешних концах ножничных механизмов 4 размещены эластичные элементы 6, которые в процессе перемещения ротора 2 изменяют свою форму, происходит интенсивное перемешивание на периферийных участках.

Выполнение лопастей 7 криволинейной формы с отверстиями 8 способствует интенсивному перемешиванию за счет протекания жидкости через отверстия и обтекания криволинейных поверхностей.

Предлагаемая конструкция мешалки позволяет обеспечить высокое качество перемешивания жидких сред.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности. Мешалка содержит вал, ротор, установленный коаксиально валу с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении, радиальные спицы, ножничный механизм, нижние концы ножничных механизмов смонтированы на валу, верхние концы элементов ножничных механизмов смонтированы на роторе. Радиальные спицы расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости ножничного механизма, а к их поверхностям прикреплены конические штыри, вершины которых направлены вниз, на внешних концах ножничных механизмов размещены эластичные элементы и лопасти криволинейной формы с отверстиями. Технический результат изобретения - обеспечение высокого качества перемешивания жидких сред. 3 ил.

Мешалка, содержащая вал, ротор, установленный коаксиально валу с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении, радиальные спицы, ножничный механизм, нижние концы ножничных механизмов смонтированы на валу, верхние концы элементов ножничных механизмов смонтированы на роторе, отличающаяся тем, что радиальные спицы расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости ножничного механизма, а к их поверхностям прикреплены конические штыри, вершины которых направлены вниз, на внешних концах ножничных механизмов размещены эластичные элементы и лопасти криволинейной формы с отверстиями.