Устройство для перемешивания Советский патент 1987 года по МПК B01F7/24 

Изобретение федназначено для проведения различных технологических процессов в виноделии и может быть использовано в пищевой и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания и снижение металлоемкости.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для перемешивания, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Устройство для перемешивания, содержа- Hiee цилиндрический корпус 1, вран|,аюш,ий- ся вертикальный вал 2 с закрепленной на нем по высоте винтовой лопастью 3. Винтовая лонасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным шагом навивки, увеличивающимся сверху вниз. При этом угол а наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней.

Лопасть 3 соединена с полостью вала 2 посредством полых спиц 4, снабженных форсунками 5 с обратным клапаном 6, пред- иазначепным для проведения мойки, дезинфекции или дозировки жидкости и газа.

Конструкция форсунки с обратным клапаном и распо. южение ее на . юпасти выполнено таким образом, чтобы избежать образования карманов с застойными зонами жидкости и нопадания самой среды из устройства во внутренние нолости устройства.

Вал вра1цается от привода 7.

.Аппарат работает следующим образом.

При вращении вала 2 в корпусе 1 при помонщ привода по часовой стрелке происходит разрушение винтовой лопастью 3 верхнего уплотнения слоя (шапки) и его частицы при скольжении по линии направ- .ляются вниз с ускорением ввиду увеличи- вающе1-ося тага навивки при постоянпой частоте вращения мешалки, вследствие чего увеличивается интенсивность перемешивания среды.

Критерием угла наклона образующей винтовой лопасти .мешалки является коэффициент трения скольжения частиц продукта на поверхности ленты, который является неодинаковым в верхней и последующих частях устройства. В верхней части частицы 1родукта у поверхности находятся в состоянии покоя в момент соприкосновения их с поверхностью лопасти, а в дальнейшем, после получения от лопасти импульса движения - в состоянии движения, поэтому по избежание закручивания продукта винтовой лопастью вокруг вала мешалки в верхней части, т.е. в той части устройства, где частицы продукта получают движение, угол а наклона образующей не должен нревышать коэффициента трения покоя, а ниже - коэффициента трения сколь

0

5

0

5

жения. Коэффициент трения является тангенсом угла наклона образующей лопасти и разница между коэффициентами трения покоя и скольжения составляет 2, а следовательно, угол наклона образующей лопасти в нижней части устройства может превышать угол в верхней части в два раза, поэтому наряду с повышением интенсификации перемещивания сама мещалка имеет меньшую материалоемкость, так как развернутая длина лопасти, навитой с увеличивающимся щагом, меньше, чем длина лопасти при постоянном шаге с углом наклона лопасти не превышающем угла трения покоя.

Кроме того, лопасть при вращении мешалки испытывает сопротивление от действия на нее продукта и при указанном процессе перемешивания сила эта направлена вверх.

Промежуток лопасти, закрепленный между двумя спицами, можно рассматривать как жестко закрепленную на двух опорах балку с приложением результирующей силы сопротивления посредине лопасти между спицами. При увеличивающемся шаге лопасти сила в пижней части устройства больше, так как лопасть имеет относительпо небольшой мо.мент сопротивления- изгибу, для увеличения момента сопротивления от действия указанной силы и придания ей необходимой жесткости она выполнена с образующей, наклонной к валу, с углом наклона, не нревышающим угла трения, во избежание соскальзывания частиц продукта в радиальном направлении с ленты (с учетом центробежных сил при вращении лопасти этого угол может даже превышать угол трения или быть значительно меньше в зависимости от исполнения лопасти). Выполнение лопасти с наклонной образующей дает возможность снизить материалоемкость устройства без снижения необходимой жесткости мешалки.

5

0

Формула изобретения

1.Устройство для перемешивания, содержащее цилиндрический корпус, вращающийся вертикальный вал с закрепленной на нем по высоте винтовой лопастью, от- личающееся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания и снижения металлоемкости, винтовая лопасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным щагом навивки, увеличивающимся сверху вниз.

2.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что угол наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней.

cf)us.2

Изобретение относится к устройствам для неремешивания и позволяет повысить интенсификацию процесса перемешивания, а также снизить металлоемкость. Устройство содержит цилиндрический корпус 1, врашаю- щийся вертикальный вал 2 с закрепленной на нем по высоте винтовой лопастью 3. Винтовая лопасть выполнена с образующей, наклонной к валу, и с переменным шагом навивки, увеличивающимся сверху вниз. При этом угол а наклона образующей в верхней части винтовой лопасти меньше, чем в нижней. Угол а не должен превышать угла трения скольжения среды по лопасти во избежание смещения самой среды, ее верхнего уплотненного слоя в радиальном направлении. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с S (Л со о 00 СО

Редактор Н. Горват Заказ 1241/7

ВНИИПИ Государствеииого комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Федорова

Техред И. ВересКорректор А. Обручар

Тираж 566Подписное