Дозатор-смеситель непрерывного действия Советский патент 1961 года по МПК B01F7/24 B01J4/02 

Конструкции смесителей, имеющих параллельно расположенные по отношению друг к другу шнеки, помещенные в общем корпусе, известны. Подобные машины применяются при смешении и пластикации различных термопластичных полимерных материалов. Известны также конструкции смесителей и электродозаторов, имеющих две пары червяков, расположенных навстречу друг к другу и заключенных в общем корпусе. Однако эти конструкции, используемые в технических целях, не имеют элементов регулирования основных параметров (давления и производительности) и они, как правило, предназначены для строго определенных процессов и веществ с определенными свойствами.

Известные конструкции не позволяют менять условия обработки веществ по заранее заданной программе, затрудняют переход на обработку веществ с другими свойствами и во многих процессах вообще не могут обеспечивать оптимальные условия протекания технологического процесса.

Предлагаемый дозатор-смеситель непрерывного действия отличается от известных тем, что пара червяков в нем снабжена индивидуальным электроприводом, обеспечивающим независимую регулировку скорости вращения каждой пары червяков. Такая конструкция позволяет производить быструю переналадку дозатора-смесителя на работу, соответствующую оптимальному технологическому режиму при переработке различных сыпучих или полутвердых материалов.

Предлагаемый дозатор-смеситель, схема конструкции которого приведена на чертеже, состоит из двух спаренных червяков / и 2, вращающихся в корпусе 5 с загрузочным бункером 4 и выгрузочным патрубком 5. Корпус в поперечном сечении А-А имеет геометрическую форму

№ 141142- 2 двух пересекающихся окружностей. Каждая пара червяков / и 2 установлена так, что витки одного червяка заходят во впадины между ви7ками другого, параллельно расположенного червяка. В каждой паре червяки вращаются в одну и ту же сторону. Каледая пара червяков приводится во вращение от индивидуального привода, состоящего из редуктора и электродвигателя постоянного тока или гидродвигателя.

С целью выдерживания постоянного числа оборотов червяков пары /, электродвигатель для нее принимается с жесткой характеристикой числа оборотов, например с компаундной обмоткой.

Для пары червяков 2, наоборот, электродвигатель выбирается с крутой характеристикой числа оборотов, в зависимости от нагрузки, например сериесного типа. Как показала практика, параллельно расположенные червяки при наличии подпор материала на выходе имеют 100%-ное заполнение витков обрабатываемым материалом и могут развивать давление, зависящее только от прочности самого червяка, мощности привода и свойств материала. При достаточно густых материалах давление, развиваемое спаренными червяками, может достигать нескольких сот атмосфер.

Дозатор-смеситель работает следующим образом.

Обрабатываемое вещество из бункера 4 подается червячной парой 2 к червякам 1, которым может быть задано меньщее число оборотов, чем червякам 2, при одинаковых остальных параметрах. Забираемый червяками / материал выгружается через патрубок 5.

Регулировка чисел оборотов осуществляется введением сопротивления в обмотку электродвигателей постоянного тока или регулятородг давления при приводе от гидродвигателя. При меньщем числе оборотоа, червячной пары /, по сравнению с червяком 2, обрабатываемый материал спрессовывается тем в больщей степени, чем больще разность оборотов червячных пар.

Постоянство давления в зоне спрессовывания достигаегся применением для привода червячной пары 2 сериесного электродвигателя, который при избытке подаваемого материала и повыщении давления сверх установленной нормы уменьшает число оборотов, а при недостатке материала увеличивает число оборотов. Этим система регулируется относительно заданного давления в зоне уплотнения материала.

Указанное свойство дозатора-смесителя может быть использовано для различных целей, например:

1.Для непрерывного дозирования сыпучих материалов. При этом, перед объемным дозированием червячной парой 1, имеющей стабильное число оборотов, материал уплотняется червяком 2 до строго определенного насыпного веса- Этот принцип использован для создания непрерывнодействующих объемных дозаторов типа ПН с точностью дозирования в пределах 0,5-2%.

2.При смещении полутвердых масс, например, сыпучих веществ, с жидкостью, благодаря применению дозатора-смесителя с двумя спаренными щнеками, можно подобрать оптимальный режим подпора, а следовательно, и смещения. Указанный дозатор-смеситель позволяет выполнять непрерывный процесс смещения для небольщих партий материалов, так как его перерегулирование весьма просто (передвижение ползунков реостатов).

3.Дозатор-смеситель позволяет производить отжим из твердых веществ жидкой составляющей, при строго определенном давлении, независимо от количества подаваемого материала.

4.Дозатор-смеситель позволяет производить фильтрацию густых суспензий при строго определенном давлении. При процессах отжима и фильтрации корпус дозатора-смесителя (см. второй вариант на чертеже) выполняется из отдельно расположенных пластин (шпальт) с зазорами от 0,1 до 0,3 мм. Области применения дозатора-смесителя:

а)непрерывное дозирование сыпучих веществ с высокой степенью точности;

б)отжим жидких составляющих из твердых сыпучих веществ (антроценового масла из нафталина, жидкостей из пироксилина и коллоксилина, а также из алкалицеллюлозы и для других процессов);

в)смешение компонентов с последующим отжимом.

Предмет изобретения

Дозатор-смеситель непрерывного действия, состоящий из станины, загрузочного бункера, двух пар направленных друг против друга червяков, заключенных в общем корпусе, приводимых во вращение посредством электропривода, системы управления и регулирования числа оборотов червяков, отличающийся тем, что, с целью быстрой переналадки работы смесителя-дозатора соответствующей оптимальному технологическому режиму при переработке различных сыпучих или полутвердых материалов, каждая пара червяков снабжена индивидуальным электроприводом, обеспечивающим независимую регулировку скорости ее вращения.

-3-№141142

/7-/7

Вариант I