Смеситель барботажного типа Советский патент 1988 года по МПК B01F13/02 

(21)3996127/31-26

(22)28.10,85

(46) 07.04.88. Бюл, № 13 (71). Макеевский инженерно-строительный институт (72) Л.Л. Карпенко

(53)621.929(088.8) (56)Лвторское свидетельство СССР t 793624, кл. В 01 F 7/26, 1978.

Патент США f 3771594, кл. F 28 F 13/12, 1973.

Патент Японии № 52-22467, кл. В 01 F 13/02, 1977.

(54)СИЕСИТЕЛЬ БАРБОТАЖНОГО ТША (57) Изобретение относится к смесительной технике и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства. Оно обеспечивает интенсификацию процесса и повышение качества перемешивания компоЕгентов. Смеситель барботахсного типа содержит корпус с крышкой, в котором по оси на полом

валу установлены перфорированные тарелки. Вал разделен перемычкой и подсоединен к основному и дополни- тель}юму источникам подачи сжатого воздуха. На валу закреплены форсунки. Перфорации тарелок выполнены по радиусам и по концентрическим окружностям, при этом тарелки гофрированы по окружностям перфораций со встречным направлением гофр в соседних тарелках и в смежных концентрических окружностях каждой тарелки. Даны соотношения размеров диаметров тарелок и корпуса, площадей перфораций и поверхности тарелок, а также длина перфораций в зависимости от шага. Длина перфораций по радиусу тарелки обратно пропорциональна радиусу концентрической окружности. При вращении тарелок происходит взаимодействие струй жидкостей, истекающих из перфораций. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

i

СЛ С

113

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для приготовления многокомпонентных смесей, применяемых в строительстве, в химии н других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - интенсификация процесса и повышение качества перемешивания компонентов.

На фиг.1 изображен смеситель бар- ботажного типа, общий вид, в разрезе; на фиг.2 - общая технологическая схема приготовления смеси с подготовкой компонентов и самой смеси до заданных параметров на фиг.З.- узел I на фиг.1; на фиг.4- разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.4; на фиг.6 - вид В на фиг.5.

Смеситель барботал ного типа содержит корпус 1, закрытый крышкой 2, с расположенным по оси корпуса 1 барбр- тером 3. Барботер вьшолнен в виде по

перфорированные и гофрированные тарелки 4 и форсунки 5, закрепленные на резьбовом соединении под разными углами .

На крышке 2 неподвижно монтированы привод 6 с редуктором 7, который обеспечивает вращение барботера 3 посред- ством конической зубчатой передачи 8, в которой ведомая шестерня неподвижно закреплена на барботере 3. К верхнему торцу барботера шарнирно закреплен патрубок от источника 9 подачи сжатого воздуха. В крышке 2 выполнено отверстие 10 для ввода патрубка 11, предназначенного для подачи жидких компонентов смеси, и люк 12 для очистки корпуса смесителя, ремонта, а также для замера технологических параметров компонентов и самой смеси.

Нихсний конец барботера 3 подвижно закреплен в шарнире 13. К нижнему торцу корпуса 1 неподвижно закреплен сливной патрубок 14, в торце которого монтирована задвижка 15, предназначенная для быстрого слива готовой CMeciT.

Полый вал снабжен размещенной . внутри перемычкой 16, расположенной ла расстоянии 1/3 высоты вала от его нижнего конца, делящей его на полос

полнительным источником 17 подачи сжатого воздуха.

Тарелки 4 выполнены куполообразными, их диаметр увеличивается снизу

вверх от 0,6 до 0,98 диаметра корпуса.

Перфорации 18 тарелок выполнены по радиусам и концентрическим окружностям, при этом площадь перфораций

5

0

5

5

0

0

5

0

5

увеличивается от верхней тарелки к нижней в пределах от 0,05 до 0,40 площади поверхности тарелок. Длина . перфораций по радиусу тарелки обратно пропорциональна радиусу концентрической окружности, а шаг перфораций не менее их удвоенной длины.

Тарелки 4 гофрированы по окружностям перфораций. Гофры 19 вьтолне- . ны встречно в соседних тарелках и в смежных концентрических окружностях калсдой тарелки. Профиль гофр - синусоида.

Смеситель 20 барботажного типа является основным устройством в тех- .нологической ллнии приготовления смеси. Эта технологическая линия включает бак 21 запаса жидких компонентов, шестеренчатьй насос 22, напорный трубопровод 23, расходную мерную емкость 24 хсидких компонентов, сна бжен- ную патрубком 11, компрессор 25, мас- ловодоочистку, 26, к-алорифер 27, установку 28 для сушки воздуха, паропровод 29, бункер 30 (один или несколько) пьшеобразньк компонентов смеси, снабженный питате|1ем-дозатором 31, ем- емкость 32 для хранения готовой смеси с барботером 33, шестеренчатый насос 34 и раздаточньп трубопровод 35.

Смеситель барботажного типа работает следующим образом.

Из бака 21 запаса жидкие компоненты смеси шестеренчатым tiacocoM 22 подаются по напорному трубопроводу 23 в мерную емкость 24, откуда они самотеком по патрубку 11 поступают в корпус 1 смесителя барботажного типа 20. Через люк 12 в крьплке 2 берут пробу жидких компонентов и определяют их . технологические параметры: температуру, плотность, вязкость и другие. Сопоставляют их значения с заданными и после анализа определяют, как подготовить хсидкие компоненты смеси: повысить или понизить плотность жидких компонентов, повысить или понизить их температуру, и в соответствии с этим включают в калорифер 27 или установку 28 сушки воздуха, или паропровод 29, предварительно включив перед этим компрессор 25 и установку 26 масловодоочистки.

Сжатый воздух, вьфаботанный компрессором 25 и прошедший через установку 26 масловодоочистки, направляется в соответствующие ответвления: в калорифер 27 и (или) в установку 28 сушки воздуха, в калорифер 27 с подключением паропровода 29 для увлажнения сжатого воздуха. Воздух попадает в нижнюю часть полого вала и через форсунки 5 - во внутрь корпуса 1, где осуществляется барботаж компонентов смеси, перемешиваемых тарелками 4, которые вращаются совместно с валом привода 6 через редуктор 7 и коническую зубчатую передачу 8.

После подготовки жидких компонентов смеси до заданного уровня технологических параметров по системе тру- бопроводов его подают в питатели-дозаторы 31, которые из бункера 30 подают пылеобразные компоненты смеси через патрубок в верхний торец полого вала. По нему пылеобразные компоненты совместно со сжатым воздухом через форсунки 5 поступают во внутрь корпуса 1 смесителя, где сжатым воздухом барботируются жидкие компоненты смеси, а пылеобразные компоненты ее равномерно распределяются по всему объему и перемешиваются с жидкими составляющими вращаюЕЦИмися тарелками 4„ Процесс перемешивания жидких и пылеобразных компонентов при этом интенсифицируется за счет барботажа, а : также за счет того, что перфорирование дисков выполнено по концентрическим окружностям, а гофрирование выполнено по синусоидам с встречным направлением гофр. Последнее обеспечивает развитие эффекта наложения отдельных струй компонентов на каждом радиусе перфорации дисков и совместное их перемешивание в связи с тем, что струи в соседних тарелках на одном радиусе направлены навстречу друг другу.

Перемешанная готовая смесь сбрасывается через сливной патрубок 14 при открытой шиберной задвижке 15 в емкость 32, где она хранится заданное время (вьщержнвается) для более полной гомогенизации, а потом подается к месту потребления шестеренчатым насосом 34 по раздаточному трубопроводу -35. При необходимости для периодичес0

5

5

кого перемешивания смеси в емкости 32 используется барботер 33.

После приготовления заданного количества смеси осуществляется продувка форсунок 5 сжатым воздухом и очистка внутренней поверхности корпуса 1 . смесителя, закрывается шиберная задвижка 15 и установка готова для осуществления следующего цикла приготов-. ления смеси.

Формула изобретения

l7 Смеситель барботажного типа, содержащий корпус с крышкой, барботер, соединенньп1 с источником подачи сжатого воздух.а, и установленные по

оси корпуса перфорированные тарелки, 0 отличающийся тем, что,

с целью интенсификации процесса и по- вьшзения качества перемешивания компонентов, он снабжен дополнительным источником подачи сжатого воздуха, барботер вьшолнен в виде полого вала и снабжен установленными по высоте форсункаг-ш и размещенной внутри перемычкой, одна из полостей вала соединена с дополнительным источником подачи сжатого воздуха, перфорации тарелок выполнены по радиусам и по концентрическим окружностям, при этом тарелки установлены на валу и гофрированы по окружностям перфораций с встречным направлением гофр в сосед них тарелках и в смежных концентрических окружностях, каждой тарелки.

2.Смеситель по п.1, отличающийся тем, чтб перемычка установлена на расстоянии 1/2 высоты вала от его нижнего конца.

3.Смеситель поп,1, о-тли- чаюцийся тем, что тарелки выполнены с увеличением диаметра снизу вверх от 0,6 др 0,98 диаметра корпуса, площадь перфораций увеличивается от верхней тарелки к нижней в пределах от 0,05 до 0,40 площади поверхности, тарелок, при этом длина перфораций по радиусу тарелки обратно пропорциональна радиусу концентрической окружности, а щаг перфораций - не менее их удвоенной длины.

4.Смеситель по п.1, отличающийся тем, что тарелки вы- полпеиы куполообразными.

0

5

0

5

0

5

12 71 Ю 3 9

Цзиг.1

Ц3и2.2

LJ

16

фиг.З

Л

у-У/Ь I

JZZ1// V / ЛЛ I

9/ 10

фиг. 5 виде

/ 10

фиг. 5 9 виде