Устройство для перемешивания жидкостей Советский патент 1989 года по МПК C25D21/10 

СО

КС

N)

.З

31497

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий и обработке поверхности деталей немеханическим способом, в частности к устройствам для перемелиивания жидкостей при помощи сжатого воздуха, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1271916.

Цель изобретения - интенсификация и улучшение качества процесса перемешивания.

На фиг.1 представлено устройство; на фиг.2 - то же, план; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Устройство для перемешивания жидкостей состоит из корпуса 1, выполненного в виде трубы, верхний конец которой подсоединен к магистрали чере прерыватель 2 подачи сжатого воздуха, и гибких полых элементов 3, прикрепленных к установленным в отверстиях корпуса 1 штуцерам 4. Места соединения гибких элементов 3 со штуцерами 4 штуцер ов 4 с корпусом 1 для предотв- ращения выходов сжатого воздуха герме тиз ируются. Свободные концы гибких полых элементов 3 соединяются с поплавками 5, которые имеют центральное отверстие для выхода воздуха из по- лости элементов 3. К поплавкам 5 присоединяется последний виток пружинных элементов 6. (Концы нижних витков пружинных элементов 6 жестко крепятся к поверхности корпуса 1. Гибкие полые элементы проходят внутри пружинных элементов 6.

Перемешивание жидкости с помощью предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

Сжатый воздух из магистрали подается через прерыватель 2 в полость корпуса 1. Из внутренней полости корпуса 1 сжатый воздух прохоДит в полость гибких перемешивающих элементов 3. Проходя по внутренней полости элементов 3, сжатый воздух выходит их устройства через отверстия в поплавках 5. При движении сжатого воздуха создаются реактивные силы, перемещающие

концы гибких полых элементов 3 вместе с поплавками 5 в толще окружающих слоев жидкости. При перемещении свободных концов элементов 2 относительно закрепланного к корпусу 1 основа- ния происходит искривление тела пружинных элементов 6. При этом межвитко вое расстояние у пружинящей связи с одной стороны уменьшается, а с дру

5 0

0

j

0

гой увеличивается. При срабатывании прерывателя 2 и прекращении подачи сжатого воздуха в корпус 1 реактивные силы перестают воздействовать на концы элементов 3. Усилия, стремящиеся изогнуть пружинные элементы 6, исчезают, а элементь 6 стремятся вернуться в первоначальное равновесное состояние и увлекают за собой элементы 3 с поплавками 5. Элементы 3 оказываются вовлеченными в маятниковые затухающие колебания. Движение колеблющихся элементов 3 и 6 и поплавков 5 осуществляется по сложной пространственной траектории. Такое перемещение имитирует колебания из стороны в сторону конца упругой пластины, отведенной на какое-то расстояние от точки закрепления ее конца, а затем резко отпущенной. Наличие пружинных элементов 6 не позволяет останавливаться осуществляющим перемешивание элементам в каком-то конечном положении. Подбор параметров пружинящих связей производят исходя из того, чтобы в определенные моменты времени частота вынужденных колебаний элементов 3 совпадала с собственной частотой колебаний устройства. При таком совпадении частот перемещение элементов 3 в толще перемешиваемой среды осуществляется сильными рывками (используется появление резонанса). Подача сжатого воздуха при этом производится в различные зоны перемешиваемой жидкости, а перемещение гибких полых элементов приводит к дополнительному горизонтальному переносу слоев жидкости. Подача сжатого воздуха в различные зоны перемешиваемой жидкости и горизонтальное смещение ее слоев позволяют ускорить процесс перемешивания. В качестве пружинных элементов могут использоваться, например, пружины конической формы. Выбор этой, формы позволяет увеличить амплитуду перемещения концов элементов 3. Верхний конец связи, который состоит из витков пружины меньшего диаметра легко отгибается относительно нижнего, образованного витками большего диаметра. В качестве пружинящей связи могут применяться и обыкновенные цилиндрические пружины. Выбор из конструктивных параметров производится в соответствии с перечисленными условиями. Соединение концов витков пружиной связи с поплавками и корпусом устрой5.1.497207

ства может производиться либо сварко, либо любым другим известным методом фиксации (поджим хомутами с крепежными деталями и т.д.).

Защита от агрессивных воздействий пружинящих связей осуществляется за счет нанесения на их поверхность защитного химически стойкого слоя (об- работка пластизолем или гуммирование резиной). Поплавки 5 могут быть выполнены из пластика, резины или в виде полых металлических резервуаров

При прекращении процесса перемеши вания под воздействием поплавков, стремящихся всплыть на поверхность, пружинящих связей, занимающих перво

начальное положение, верхние концы гибких полых элементов выводятся из зоны, в которой возможно оседание вязкого слоя. Тем самым выводные отверстия для подачи сжатого воздуха предохраняются от забивания этим вязким компонентом.

Таким образом, при использовании устройства создается возможность за счет вертикального и горизонтального

перемещения слоев жидкости обеспечить эффективное перемешивание ее за сран- Т1ительно неболыпоГ промежуток времени и при меньших затратах сжатого воздуха. Интенсивное перемещение в вертикальном и горизонтальном направлении слоев перемешиваемой жидкости обеспечивается увеличением частоты колебаний самих перемешивающих элементов и возможностью подачи сжатого воздуха в различ гьге зоны перемешиваемой среды, а также использованием эффекта резонанса.

ормула изобретения

ф

Устройство для перемешивания жидкостей по авт.св.№ 1271916, отличающееся тем, что, с целью

интенсификации процесса и улучшения качества перемешивания путем увеличения частоты колебания гибких полых элементов и силы воздействия на слои идкости, оно снабжено пружинными

элементами, размещенными на гибких полых элементах, жестко соединенными

одним концом с с корпусом.

поплавками, а другим

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий и обработке поверхности деталей немеханическим способом ,в частности, к устройствам для перемешивания жидкостей при помощи сжатого воздуха. Целью изобретения является интенсификация и улучшение качества процесса перемешивания. В устройстве, состоящем из корпуса, выполненного в виде трубы, верхний конец которой присоединен к магистрали через прерыватель сжатого воздуха, и гибких полых элементов, прикрепленных к установленным в отверстиях корпуса штуцерам 4, а на свободном конце имеющим поплавки 5 с нулевой или положительной плавучестью, предусмотрены пружинящие связи 6, соединяющие поплавки с поверхностью корпуса. Наличие пружинящих связей не позволяет останавливаться осуществляющим перемешивание элементам в каком-то конечном положении. Подбор параметров пружинящих связей производят, исходя из того, чтобы в определенные моменты времени частота вынужденных колебаний элементов совпадала с собственной частотой колебаний устройства. 3 ил.

cpue.j

.--/

(pue.2