Турбинная всасывающая мешалка Советский патент 1989 года по МПК B01F5/16 

1

Изобретение относится к устройствам для перемешивания и аэрации жидкости и может быть использовано в микробиологической, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - увеличение производительности мешалки по газу.

На фиг. 1 изображена мешалка, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане (верхняя коническая тарелка частично не показана); на фиг. 3 - то же, вариант выполнения отклоняющих пластин.

Мешалка содержит полый вал 1, разделительный диск 2 с плоскими радиальными лопастями 3 и внутренней полостью 4. Полость 4 сообщена посредством втулки 5 с полым валом 1 и отверстий 6 с межлопастным пространством 7, на периферии разделительного диска 2 выполнена кольцевая щель 8, через . которую газ диспергирует в жидкость. Сверху и снизу

лопастей 3 установлены конические тарелки 9 и 10. К внутренним 11 торцам лопастей 3 закреплены отклоняющие пластины 12 в плане криволинейной формы с двумя ветвями 13 и 14, расположенные по обе стороны каждой лопасти 3 и образующие сужающиеся каналы 15, при этом отклоняющие пластины 12 могут иметь в плане форму параболы с вершиной 16. обращенной к центру мешалки. Втулка 5 выполнена с отверстиями 17 для подвода газа в полость 4.

Отклоняюшие пластины 12 оканчиваются, не доходя до края радиальных лопастей 3. Вариантом выполнения пластин 12 является различная крутизна ветвей 13 и 14 с атакующей 18 и тыльной 19 поверхностями, выражающаяся неравенством коэффициентов пропорциональности а и ао, которые при выполнении пластин в виде

параболы равны .

4; О СЛ

о

(

ОС

Турбинная мешалка работает следующим образом.

Приводится во вращение погруженная в культуральную жидкость мещалка. Жидкость всасывается в кольцевой зазор между валом 1 и коническими тарелками 9 и 10 и выбрасывается наружу. В межлопастном пространстве, ограниченном коническими тарелками, организуется движение жидкости в радиальном направлении. Скоростные потоки жидкости попадают в сужающиеся в виде сопел каналы 15, образованные отклоняющими пластинами 12. На выходе из сопел, а также на периферии разделительного диска 2 имеет место эффект эжектиро- вания газа из внутренних полостей устройства. Газ всасывается из наджидкост- ного пространства и поступает через полый вал 1, внутреннюю полость 4 разделительного диска 2, отверстия 6 и кольцевую щель 8 в жидкую среду.

Параболическая форма отклоняющих пластин 12 обеспечивает хорощую обтекаемость их в радиальном направлении. Предел значений коэффициента пропорциональности уравнения ветвей параболы, при которых обеспечивается положительный эффект, равен 0,2-0,5. Для уменьшения лобового сопротивления и для повышения эффективности эжекции газа с тыльной стороны лопасти крутизна ветвей 13 и 14 может быть различной, что выражается неравенством коэффициентов пропорциональности уравнения параболы, где

а, для ветви 14 параболы с атакующей стороны отклоняющей пластины 12 и а2 - для ветви 13 с тыльной стороны отклоняющей пластины.

Использование изобретения за счет наличия в межлопастном пространстве сужающихся каналов обеспечивает дополнительный подсос воздуха в жидкость и тем самым увеличивает производительность мешалки по газу.

Формула изобретения

I. Турбинная всасывающая мешалка, содержащая полый вал, конические тарелки и разделительный диск с радиальными лопастями и внутренней полостью, соединенной отверстиями с межлопастным пространством, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности мещалки но газу, радиальные

лопасти снабжены закрепленными на их внутреннем торце отклоняющими пластинами представляющими собой в поперечном сечении кривую, имеющую две ветви, расположенные по обе стороны каждой лопасти и образующие с отклоняющими пластинами смежных лопастей сужающиеся к периферии мещалки каналы, при этом отверстия в разделительном диске расположены между лопастью и каждой ветвью отклоняющей пластины.

2. Мешалка но п. 1, отличающаяся тем, что отклоняющие пластины имеют в поперечном сечении форму параболы с вершиной. Обращенной к центру мешалки.

12

Изобретение относится к устройствам для перемешивания и аэрации жидкости и позволяет увеличить производительность мешалки по газу. Мешалка содержит полый вал и закрепленный на нем разделительный диск с плоскими радиальными лопастями и внутренней полостью. Внутренняя полость сообшена с полостью вала и с межлопастным пространством посредством отверстий. На периферии разделительного диска выполнена кольцевая щель. Снизу и сверху лопастей установлены конические тарелки. К внутренним торцам лопастей прикреплены отклоняюш.ие пластины имеюшие в плане криволинейную форму, с двумя ветвями расположенными по обе стороны каждой лопасти и образующими сужающиеся каналы. При этом пластины могут иметь в плане форму параболы с вершиной, обрашенной к центру мешалки. 1 з.п. ф-лы, -3 ил. о (О

ФигЛ

фаЭ.2