Мешалка для жидких сред Советский патент 1984 года по МПК B01F7/16 

Изобретение относится к смесител ной технике и может применяться в а паратах проведения процессов массоо мена в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Известно устройство для перемеши вания жидких сред, содержащее корпу внутри которого на приводном валу установлена мешалка, выполненная в виде радиальных кронштейнов, закреп ленных на ступице и снабженных пере мешивакхцими элементами в виде усече ных конических насгщок с внутренним лопастным оребрением Cl3 . Недостатками устройства являются большая металлоемкость мешалки и энергетические потери во время пуск мешалки в работу, высокие изгибакеди моменты на рабочем органе, вызываемые большим гидродинамическим сопро тивлением среды, слабая интенсивнос перемешивания. Известна мешалка для жидких сред содержащая приводной вал с кронштей нами, на которых закреплены перемешивающие элементы с канёшами сужающимися в направлении вращения. Кронштейны выполнены радиальными С2 Данное устройство обладает недостаточно высокой надежностью, так как радиальные кронштейны преодолевают весьма значительное лобовое со противление жидкости и на привод передается значительный крутящий момент. При этом распределение нагрузок на кронштейны неравномерно. Эти нагрузки передаются в точках присоединения кронштейна к валу, вызывая концентрацию усилий в его определенных зонах. Цель изобретения - повьшение надежности работы. Поставленная цель достигается тем,.что в мешалке, содержащей приводной вал с кронштейнами, на которых закреплены перемешивающие элементы с каналами, сужающимися в направлении вращения, кронштейны выполнены в виде концентричных колец, а перемешивающие элементы, закрепленные на соседних кольцах, смещены относительно друг друга на равные углы. При этом перемешивающие элементы могут быть выполнены в форме усечен ных конусов илиусеченных пирамид, а Кольца - полыми. . На фиг. 1 изображена мешалка, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на Фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2. В корпусе 1 на приводном валу 2 установлена мешалка, выполненная в виде ступицы 3, спаренных колец 4 и перемешивающих конических элементов 5. Кольца 4, соединенные со ступицей 3, имеют сквозные отверстия б. Мешалка работает следующим образом. При вращении мешалки в результате трения жидкости о поверхность кольца 4 и конических элементов 5 образуется окружной поток перемешиваемой среды. Кроме того, кольца 4 создают радиальные потоки, роторые направлены перпендикулярно к направлению струйных потоков жидкости, образованных коническими перемешивающими элементами 5. Потоки жидкости, проходящие через конические элемен- . ты 5 носят пульсирующий характер, так как на входе в кольцевое пространство конуса 5 скорость падает, давление повышается. Через отверстия, 6 в кольцах, соединенных со ступицей 3, под действием вакуума жидкость поступает в пространство между кольцами и центробежными силами выбрасывается к корпусу 1, Так как кольца 4 и конические элементы 5 направлены в сторону вращения приводного вала своими узкими торцовыми поверхностями , во время пуска мешалка испытывает незначительное лобовое гидравлическое сопротивление жидкости. Тахим образом, в предложенной мешалке сведена к минимуму потеря энергии во время ее пуска и в процессе перемешивания среды. Такая конструкция мешалки позволяет получить большое количество развитых поверхностей и изменять турбулизацию, направление потоков жидкости за счет изменения расстояния между кольцами в радиальной плоскости и размеров перемешивающих элементов. Спаренные кольца повышают жесткость конструкции, что позволяет изготавливать мешалки больших диаметроб. Кронштейны в виде колец, создавая незначительное сопротивление перемещению жидкости, потребляют меньше энергии и создают меньшие крутящие и изгибающие моменты на приводной вал, который работает в более благоприятных условиях, чем вал с радиальными кронштейнами. Распределение нагрузки на кронштейны в виде колец происходит равномерно как в пусковой период, так и при ударных нагрузках (наличие в жидкости сгустков, кусок и т.п.). Расположение перемешивающих элементов со смещением на равные углы не ослабляет прочности кронштейнов, так как при креплении нарушается его целостность только в одной точке и с одной стороны. Кроме того, такое расположение позволяет -достичь равномерной нагрузки, на приводи более высокой частоты пульсации жидкостных потоков. Выполнение перемешивающих элементов в форме усеченных пирамид имеет преимущество перед другими формами

в аппаратах с наружным обогревом при перемешивании взвесей, осаждающихся на вертикальных стенках. В этом случае при вращении элемент счищает осадки с обечайки аппарата, вблизи которой он установлен. Кроме , того, устройству присуща простота

изготовления, так как не требуется специальное гибочное оборудование. Выполнение колец полыми придает конструкции жесткость, прочность, а также плавучесть, что уменьшает потери энергии на преодоление сил трения в подшипниковых опорах приводного вала.

1. МЕШАЛКА ДЛЯ ЖИДКИХ СРЕД, содержащая приводной вал с кронштейнами, на которых закреплены перемешивгиощие элементы с каналами, сужающимися в направлении вргицения, о. т л ичающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее в работе,кронштейны выполнены в виде концентричных колец, а перемешивающие элементы, закрепленные на соседних кольцах, смещены относительно друг друга на равные углы. 2.Мешалка цоп.1, отличающаяся тем, что перемешивающие элементы выполнены в форме усеченных конусов или усеченных пиргилид. 3.Метиалка поп.1, отличающаяся тем, что кольца выполнены полыми. $ со ел со 41 00

.f

5 6

i