Устройство для приготовления связующего и суспензии Советский патент 1986 года по МПК B22C5/04 B01F13/08 

1

Изобретение относится к оборудованию для литейного производства, в частности к установкам для приготовления связующего и суспензии при литье по постоянным и удаляемым моде- лям, и может быть использовано на машиностроительных: заводах многих отраслей промьшшенности.

Цель изобретения - повьшение производительности путем сокращения вре меии приготовления суспензии.

На чертеже показано предлагаемое устройстзо.

Устройство представляет собой емкость 1 для компонентов связующего и суспензии 2. В крышке емкости имеется загрузочное окно (не показано). В емкости I установлена циркуляционная труба 3, внутренняя поверхность которой снабжена винтообразной нап- равляющей 4, которая проходит по все длине трубы 3. В донной части емкости выполнен сливной канал, перекрытый вентилбм 5, который управляет и регулирует подачу газа в трубу и слив готовой суспензии 2.

Винтообразная направляющая представляет собой металлический угольник .тол.щиной 2-3 мм и высотой полки, равной 1/5-1/8 диаметра циркуляцион- ной трубы 3. Меньшая высота полки не гарантирует качественного закручивания струи потока, а большая увеличивает сопротивление движению потока в направлении продувки.

Установка работает следующим образом.

После приведения установки в рабочее положение загружают компоненты связующего или суспензии через спе- циальное загрузочное окно в требуемом порядке, а именно сначала жидкие составляющие, затем твердые. После загрузки компонентов, управляя вентилем 5, устанавливают рабочее давле ние газа в установке и приступают к приготовлению связующего и суспензии

Время приготовления регулируют расходом газа, оно составляет для совмещенного способа приготовления этилсиликатной суспензии 30-35 мин. По окончании приготовления суспензии отключают подачу газа в систему путем перекрытия вентиля 5 газопрово- дящего патрубка и открьшают канал для слива приготовленной суспензии.

Циркуляция жидкости в аппарате создается благодаря образованию в

трубе газожидкостной смеси, имеющей меньшую плотность, чем жидкость 2, находящаяся между стенкой емкости I и циркуляционной трубой 3. Жидкость, увлеченная выходящими на поверхность газовьми пузырями, направляется к стенкам емкости 1 и опускается на дно, где она снова подсасывается в циркуляционную трубу 3. Время приготовления суспензии лимитируется и ограничивается длиной циркуляционной трубы 3. Увеличение длины трубы 3 для сокращения времени приготовления суспензии приводит к увеличению размеров аппарата и потребует повьшения давления вдуваемого газа, что соответственно снижает его технико-экономические показатели.

Увеличение длины пути газожидкостной смеси по циркуляционной трубе, не изменяя длины трубы, достигается путем изменения траектории движения потока, например, от строго вертикального к спиралеобразному. Это обеспечивается за счет использования винтообразной направляющей, расположенной внутри циркуляционной трубы.

При подаче сжатого газа в циркуляционную трубу ПРОИСХОД1-1Т передача энергии пузырьков газа жидкости, которая сообщается газу при его сжатии При наличии винтообразной направляющей и центробежной силы потока траектория его движения по циркуляционной трубе изменяется до спиралеобразной. Скорость движения газожидкостной смеси в п.иркуляционной трубе 3 по направлению движения так же, как и при свободном барботировании, повьшгазтся вследствие освобождения энергии при расширении пузырьков и ограничении подсасьтания жидкости из окружающего объема.

Таким образом, пузырьки газа имеют общее спиралеобразное перемещение снизу вверх и одновременно под действием центробежных сил перемещаются к оси симметрии трубы. Это приводит к так назьгеаемой искусственной турбу- лизации потока газожидко с ттгой смеси, которая величивается по мере подъема смеси.

Вьтолнение циркуляционной трубы конической формы, в направлении движения потока обеспечивает ликвидацию застойных зон в нижней части циркуляционной трубы и создание искусственной турбулизации потока, что многократно изменяет величину и направление скорости потока.

Дпя определения газопроницаемости . и прочности оболочковых форм изготовляют стандартные пятислойные образць . 5 которые прокаливают при в течеМеханическое перемешивание об/мин

Циркуляционное перемешивание воздухом на известной установке

Циркуляционное перемешивание воздухом на . предлагаемой установке,

Из результатов следует, что циркуляционное перемешивание в разработанной установке способствует сокращениюЗО времени приготовления этилсиликатной. суспензии и повышению прочностных свойств по сравнению с механическим перемешиванием. Газопроницаемость образцов практически не изменяется, 35

Редактор А.Козориз

Составитель В.Тарасов Техред В. Кадар

Заказ 3041/8Тираж 757Подписное

ВНГОШИ Государственного комитета СССР.

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

154

ние I ч. Каждое значение прочности - результат восьми измерений, а газопроницаемости - трех,Результаты испытаний прочности и газопроницаемости приведены в таблице.

6,6 6.8

6,8

Предлагаемое устройство просто в конструктивном исполнении и удобно в эксплуатации.

Кроме того, время приготовления связующего сокращается в 1,2-1,5 раза, а производительность установки повышается до 1,5 раза.

Корректор М.Максимишинец