Мешалка Российский патент 2024 года по МПК B01F27/90 B01F27/921 B01F27/922 B01F31/44 

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, 2010, 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 №2799511, МПК B01F 27/80; B01F 31/441, опубл. 05.07.2023, БИ №19], 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, 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.

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 к поверхностям которых прикреплены конические штыри с вершинами направленными вниз, а к внешним концам прикреплены эластичные элементы.

Отличительными конструктивными признаками предлагаемого изобретения является то, что к ротору прикреплены две соосно установленные спирали с отверстиями, имеющие противоположное направление витков и переменный шаг, причем шаг внешней спирали увеличивается от центра к краям, а шаг внутренней спирали - от краев к центру, отверстия во внешней спирали имеют круглое сечение, а отверстия во внутренней спирали - квадратное сечение.

На фиг. 1 изображена схема мешалки (спирали показаны схематично).

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 к поверхностям которых прикреплены конические штыри 4, с вершинами направленными вниз, а к внешним концам эластичные элементы 5, к ротору 2 прикреплены две соосно установленные спирали 6 и 7 с отверстиями 8 и 9, имеющие противоположное направление витков и переменный шаг, причем шаг внешней спирали 6 увеличивается от центра к краям, а шаг внутренней спирали 7 от краев к центру, отверстия 8 во внешней спирали 6 имеют круглое сечение, а отверстия 9 во внутренней спирали - квадратное сечение.

Мешалка работает следующим образом. Компоненты смеси загружаются в корпус аппарата (на фиг. 1-3 не показан), в котором установлена мешалка. При вращении вала 1 с ротором 2 происходит воздействие на перемешиваемые жидкости радиальными спицами 3, к поверхностям которых прикреплены конические штыри 4, с вершинами направленными вниз, эластичными элементами 5, соосно установленные спирали 6 и 7 с отверстиями 8 и 9. Ротор 2 установленный коаксиально валу 1 перемещается возвратно-поступательно в осевом направлении. Это приводит к интенсивному перемешиванию и получению качественной смеси.

Благодаря тому, что к ротору 2 прикреплены две соосно установленные спирали 6 и 7 с отверстиями 8 и 9, происходит интенсивное воздействие на перемешиваемые жидкости как в окружном, так и в осевом направлениях, что повышает качество смеси. Наличие отверстий 8 и 9 обеспечивает многократное деление потоков, что также способствует повышению качества смешения.

За счет того, что спирали 6 и 7 имеют противоположное направление витков, обеспечивается перемещение жидкостей в осевом направлении в противоположные стороны, что способствует их смешению. Переменный шаг, спиралей 6 и 7 способствует постоянному изменению воздействия на материалы по высоте.

Выполнение шага внешней спирали 6 увеличивающегося от центра к краям, а шага внутренней спирали 7 от краев к центру, обеспечивает различное, меняющееся воздействие на жидкости спиралями 6 и 7.

Благодаря тому, что отверстия 8 во внешней спирали 6 имеют круглое сечение, а отверстия 9 во внутренней спирали квадратное сечение образуемые струи, возникающие при прохождении через отверстия 8 и 9, имеют разную форму, что также способствует повышению качества смеси.

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, к поверхностям которых прикреплены конические штыри с вершинами, направленными вниз, а к внешним концам прикреплены эластичные элементы, к ротору прикреплены две соосно установленные спирали с отверстиями, имеющие противоположное направление витков и переменный шаг, причем шаг внешней спирали увеличивается от центра к краям, а шаг внутренней спирали - от краев к центру, отверстия во внешней спирали имеют круглое сечение, а отверстия во внутренней спирали - квадратное сечение. Технический результат изобретения - высокое качество перемешивания жидких сред. 3 ил.

Мешалка, содержащая вал, ротор, установленный коаксиально валу с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении, радиальные спицы, к поверхностям которых прикреплены конические штыри с вершинами, направленными вниз, а к внешним концам - эластичные элементы, отличающаяся тем, что к ротору прикреплены две соосно установленные спирали с отверстиями, имеющие противоположное направление витков и переменный шаг, причем шаг внешней спирали увеличивается от центра к краям, а шаг внутренней спирали - от краев к центру, отверстия во внешней спирали имеют круглое сечение, а отверстия во внутренней спирали - квадратное сечение.