Роторный смеситель Советский патент 1987 года по МПК B01F11/00 

1130

Изобретение относится к смесителям периодического действия и может найти применение в промьшшенности строительных материалов, строительстве и других областях народного хозяйства для приготовления полидисперсных материалов.

Цель изобретения - интенсификация и снижение энергоемкости процесса перемешивания,

На фиг.1 схематично изображен смеситель; на фиг,2 - схема установки лопастей.

Смеситель содержит камеру 1 смешения, ротор 2, вьшолненный лопастями, расположенными под углом 45° к радиусу ротора. Ротор имеет привод 3 вращения. По оси камеры смешения, ко- аксиально лопастям ротора крнсольно установлен вибратор 4 с кинематическим возбуждением колебаний от привода 5, Вибратор выполнен в виде полого цилиндра с ребрами 6 на наружной поверхности и установлен на коленчатом валу 7, соотношение эксцентриситетов верхней и нижней шатунных шеек котоe, рого - составляет 0,15-0,48,

ратор установлен на валу с помощью сферических подшипников 8, Конструкцией предусмотрена динамическая балансировка неуравновешенной части вибратора противовесом 9, создающим равную по величине и противоположно направленную центробежную силу, В смесителе имеются окна 10 загрузки и выгрузки 11 материалов,

Рекомендуемое соотношение радиуса камеры смешения к радиусу вибратора R/r 8-10.

Консольная установка вибратора позволяет известными средствами защитить подшипники от проникновения пыли и смеси, что было бы невозможно в случае расположения одного из подшипников коленчатого вала в нижней части камеры смешивания Наличие на полом цилиндре вибратора ребер увеличивает площадь.передачи вибрации и предотвращает прокручивание его за счет сил трения в подшипниках.

Смеситель работает следующим образом.

При быстром вращении коленчатого вала вибратор 4 совершает сложное колебательное движение с заданной, частотой и амплитудой, не зависящей от вязкого сопротивления среды, что

62

обеспечивает постоянство интенсивности вибрационного воздействия,Расположение вибратора вдоль геометрической оси смесителя позволяет получить равномерное разрушение структуры материала во всем объеме камеры смешивания. Все это стабилизирует процесс перемешивания.

Установка лопастей под углом 45°

к радиусу ротора обеспечивает перемещение материала к вибратору и тем самым проработку вибрацией всего объема смеси. Под действием вибрации и вращающихся лопастей ротора структуpa смеси разрушается, что обуславливает свободное перемещение частиц компонентов и, следовательно, их перемешивание во всем пространстве камеры смешения с минимальными затратами энергии на силы сухого и вязкого сопротивления до получения высокооднородной смеси.

Снижение энергозатрат на вращение ротора происходит в результате тик- сотропного разрушения структуры и уменьшения вязкости смеси при амплитудном значении ускорения колебаний 250 м/с до 70 раз по сравнению с вязкостью ненарушенной структуры.

Производительность повьш1ается за счет сокращения времени смешивания и увеличения объема камеры на 7-10%, В результате применения вибрации возрастает интенсивность процесса,

происходит.активация зерен цементного клинкера, что приводит к повьш1е- нию однородности и качества смеси.

40

Формула изобретения

1.Роторный смеситель, содержащий камеру смешения и ротор с приводом вращения, вьтолненный с лопастями, отличающийс я тем, что, с

целью интенсификации и снижения энергоемкости процесса перемешивания, он снабжен вибратором с кинематическим возбуждением колебаний, консольно установленным по оси камеры смешения,

коаксиально лопастям ротора.

2,Смеситель поп,1, отличающийся тем, что лопасти ротора установлены под углом 45 к его радиусу,

3. Смеситель по п,1, о т л и - чающийся тем, что вибратор выполнен в виде полого цилиндра с ребрами по наружной поверхности и установлен на коленчатом валу с помо313014764

щью сферических подшипников, при верхней и нижней шатунных шеек колен- этом соотношение эксцентриситетов чатого вала составляет 0,15-0,48.

11

Фиг.1

Изобретение относится к смесителям периодического действия, может найти применение в различных областях народного хозяйства для приготовления полидисперсных материалов и обеспечивает интенсификацию и снижение энергоемкости процесса перемешивания. Роторный смеситель содержит камеру смешения, лопастной ротор и вибратор, вьшолненный в виде полого , цилиндра с ребрами на наружной поверхности, йайрепленньв на коленчатом валу с помощью сферических подшипников. Вибратор установлен по оси камеры смешения консольно и размешен коак- сиально лопастям ротора. Соотношение эксцентриситетов верхней и нижней шатунной шеек коленчатого вала со- ставляет 0,15-0,48. Лопасти ротора, установленные под углом 45 к его радиусу, подают материал в зону действия вибратора. Последний совершает сложное колебательное движение с частотой и амплитудой, не зависящей от вязкого сопротивления среды, и обеспечивает проработку (Вибрацией всего объема смеси. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л со 4; О5

Редактор М.Бланар

Составитель Т.Круглена

Техред Л.Сердюкова: Корректор И.Эрдейи

Заказ 1174/8Тираж 566Подписное

ВНИИПИ Государственно1:о комитета СССР

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

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