Вибросмеситель Ермакова Советский патент 1983 года по МПК B01F11/00 

2. вибросмеситель по п. отличающийся тем, диск выполнен в виде части 1, что сфе1031 90ры, конические отверстия которого сужаются от центра к периферии .

1. ВибросмесиТель для жидких сред, содержащий корпус, перемешивающий орган, выполненный в виде диска с отогнутыми краями, имеющего ряд конических отверстий, и соединенный с ним вибропривод, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, вибропривод выполнен в виде изогнутой ленты из материала с памятью формы, снабженной диэлектрическим упругим гюкрытием и подключенной к источнику тока. 00 о о

Изобретение относится к устройст вам для перемешивания жидких сред, а точнее к смесителям с вибрационными устройствами, и может быть использовано для эффективного ведения технологических процессов в различных отраслях народно -о хозяйства.

Известны вибросмесители, включающие вибропривод, аммортизирующие опоры и емкость с закрепленными рнутри нее вctpeчными криволинейными направляющими, встречные концы которых закреплены на фальшдне, смещенном в вертикальной плоскости, с образованием клиновидного лотка, расширяющегося внутрь емкости С1

Однако данные вибросмесители обладают сложностью конструкции из-за наличия множества кинематически свя заиных между собой деталей, а тайке большими габаритами из-за громоздкости деталей направляющих, занимающих : значительную часть емкости и снижаюliinx ее полезный рабочий объем. .

Известен также вибросмеситель, содержащий корпус, перемешивающий орган , выполненный в виде диска с отогнутыми краями с рядом конических отв§,стий, и соединенный с ним вибратор 2.

Данный вибросмеситель несколько (чроще по конструкции по сравнению с другими известными, однако также обладает существенным недостатком, а именно содержит большое количество деталей, что ведет к усложнению его конструкции и увеличению габаритов.

Цель изобретения - интенсификация процесса перемешивания и упрощение конструкции..

Поставленная цель достигается тем, что в вибросмесителе для жидких сред, содержащем корпус, перемешивающий орган, выполненный в виде диска с отогнутыми краями, имеющего ряд конических отверстий, и соединенный с

ним вибропривод, последний выполнен в виде изогнутой ленты из материала с памятью формы, снабженный диэлектрическим упругим покрытием и подключенной к источнику тока. , Кроме того, диск выполнен в виде , , части сферы, конические отверстия которого сужаются от центра к периферии.

10 Изобретение обеспечивает расходящийся, по всему объему жидкой среды пучок струйных потоков в направлениях от центра сферы перфорированного диска, надежное циклическое изменение формы изогнутой ленты из металла, с памятью формы, приводящее к вибрации соединенного с ней перфорированного диска, за счет быстрого нагрева ленты при прохождении по ней импульса 20 злектрйческого тока и быстрого охлаждения перемещающимися потоками жидкой .среды, а также надежную электроизоляцию изогнутой ленты вибропривода от окружающей жидкой среды за счет диэлектрического упругого покрытия.

На чертеже изображен предлагаемый вибросмеситель, общий вид разрез.

Вибросмеситель для жидких сред содержит перфорированный диск 1 и вибро0 привод в виде ленты 2, соединенные между собой, например, с помощью заклепки 3. Перфорированный диск 1 вы:полнен изогнутым в виде части сферы с отверстиями конической формы, сужающимися от центра сферы к периферии, например, с углом конуса 8-15° И меньшим диаметром, равным одной трети от толщины диска 1. Вибропривод выполнен в виде изогнутой ленты из .„ металла с памятью формы (например из сплава типа НИТИНОЛ-55} с диэлектрическим упругим покрытием (не показано), например, из резины. Изогнутая , лента 2 закреплена на дне 5 емкости 6, а концы ленты 2 выведены через дно 5 наружу и соединены проводами 7 с источником напряжения (не показан) для периодической подачи через ленту 2 импульсов электрического тока для на грева. Т зогнутая лента 2 предварительно подвергнута специальной термо механической обработке для заложения йффекта памяти формы при многократном {Термоциклировании и имеет при температуре вьше +60°С более- изогнутую форму (показана сплошной толстой линией), а при температуре ниже е - менее изогнутую форму (показана пунктирной линией). Соответственно положению и форме ленты 2 при температуре ниже +4о°С на чертеже пунктирной линией изображено и второе положение перфорированного диска 1. В емкости 6 размещена перемеши ваемая жидкая среда 8, например суспензия для ведения технологического процесса электрофореза. Вибросмёситель. для жидких сред ра ботает следующим образом. При прохождении импульса электрического тока через изогнутую ленту 2 последняя быстро нагревается до температуры выше +60 Сив соответствии с проявлением эффекта памяти формы принимает положение, изображенное на чертеже сплошной толстой линией, перемещая при этом перфорированный диск 1 вниз в направлении ко дну 5 емкости 6. При прекращении подачи электрического тока изогнутая лента быстро охлаждается до температуры ни же +40°С за счет теплопередачи к омы вающей ленту 2 жидкой среде 8 и в со ответствии с проявлением эффекта памяти формы принимает положение, изоб раженное на чертеже пунктирной линией , перемещая при этом перфорированный диск вверх в направлении от дн 5 емкости 6, При периодическом нагре ве и охлаждении изогнутой ленты 2 та ким образом обеспечивается вибрация перфорированного диска 1 в направлении вниз-вверх. Для сплава типа НИТИНОЛ-55(теплоемкость 0,077кал/гС при толщине изогнутой ленты 0,5 мм и температуре жидкой среды 8 около +20°С обеспечивается частота вибрации более 10 циклов в секунду при амплитуде, например, равной 2-2,5 мм so Вибрация перфорированного диска 1 ызывает одностороннее нагнетание идкой среды 8 вверх, в толщу всего бъема ее в емкости 6. Направления гютоков жидкой среды 8 в результате гфоявления насосного эффекта при вибрации перфорированного диска 1 с конит ческими отверстиями на чертеже показаны волнистыми стрелками. Одностороннее нагнетание обусловлено различием гидравлических сопротивлений при прохождений жидкой среды 8 в направлении сужения конических отверстий 4 и в обратном направлении (во втором случае сопротивление выше). Для жидкой среды 8 на основе воды с взвешенными твердыми частицами мелкодисперсного электрокорунда .коэффициент расхода в направлении сужения конических отверстий k равен 0,, а в противоположном направлении этот коэффициент ра вен 0,5- Таким образом, в результате вибрации перфорированного диска 1 вверх через отверстия k поступает вдвое больше жидкой среды чем возвращается через них вниз, что и обеспечивает интенсивное перемешивание жидкой среды 8 и предотвращение оседания твердых частиц на дно 5 ёмкости 6. Использование изобретения позволяет существенно упростить конструкцию и уменьшить габариты вибросмесителей для жидких сред, повысить произцодительность смесительных установоК и качество проведения различных технологических процессов и химических реакций, включающих процессы смешивания различных жидкостей или суспензий . Все это в совокупности с возможностью снижения металлоемкости вибросмесителей и с надежностью работы вибponp gQ a „ базе металла с памятью формы при долговечности свыше 10 циклов и генерировании напряжений 0 0 кгс/мм материале до дает значительный экономический эффект в народном хозяйстве.