Привод рабочего органа смесителя Советский патент 1989 года по МПК B01F7/16 B01F15/00 

Изобретение относится к приводам рабочего органа смесителя и может быть использовано в химической, фармацевтической и пищевой промьшшенности.

Цель изобретения - повышение экономичности процесса и уменьшение времени вспомогательных операций.

Указанная цель достигается тем, что в реакторе, состоящем из сосуда с крьшжой, привода и мешалки, рабочий орган мешалки соединен посредством штока с приводом, причем приводом служит поршневой пневматический двигатель, корпус которого снабжен цапфами, установленными в кронштейне с возможностью поворота корпуса двигателя вокруг оси его вала, при этом в крьш1ке одного из цилиндров двигателя установлен толкатель, один конец которого соединен с поршнем, а второй снабжен полумуфтой для соединения со штоком мешалки.

Таким образом, для сообщения вращательного движения мешалке используется вращение вала двигателя, кроме этого кривошипно-шатунный механизм двигателя используется в качестве механизма возвратно-поступательного движения рабочего органа. Возможность перехода от одного вида движения к другому обеспечивается возможностью поворота корпуса двигателя относительно оси, перпендикулярной осям вала, и толкателя.

На фиг.1 показан реактор при использовании мешалки в режиме вращения, продольный разрез; на фиг.2- то хе, при использовании мешалки в режиме возвратно-поступательного движения; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б .на фиг.1; на фиг.5 - узел I на фиг.1; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.З. .

Реактор состоит из корпуса 1 с крышкой 2. На крышке размещен узед

(Л

3 уплотнения, в котором установлен шток 4 мешалки, шток с помощью полумуфт 5 и 6 соединен с валом 7 двигателя 8. На свободном конце штока укреплен диск 9 с лрпастями 10 и соплами 11. Корпус двигателя 12 посредством цапф 13 установлен во втулках 14 кронштейна 15 и зафиксирован штифтами 16. К одному из поршней 17 прик- реплен толкатель 18, снабженный полумуфтой 19. Двигатель имеет механизм 20 газораспределения со штуцером 21 подачи сжатого воздуха. Кронштейн 15 посредством втулок 22 и 23 установ- лен на цилиндрических штангах 24 и 25. Штанга 24 выполнена гладкой по всей длине и жестко соединена с несущей стеной или металлоконструкцией (не показана). Штанга 25 имеет резь- бовой участок 26 и установлена в опорах 27 и 28 с возможностью вращения вокруг своей оси. Втулка 23 имее нарезку, взаимодействующую с резьбо- вым участком 26. На нижнем конце штанги 25 укреплен штурвал 29, посредством . которого штанге 25 может быть сообщено вращение в опорах 27 и 28. Нижний спуск аппарата снабжен трехходовым краном 30, через который из линии 31 может осуществляться подача газа в реактор. Крышка аппарата снабжена технологическими штуцерами 32. Во втулках 14 выполнены отверстия 33 для фиксации двигателя штифтами 16 в положении режима виброперемешивания.

Реактор работает следующим образом

В корпусе 1 чере.з штуцера 32 загружаются реагенты первой стадии про- цесса. Если физические параметры загруженных фаз таковы, что для их взаимодействия целесообразно перемешивание турбинной мешалкой, то шток мешалки подсоединяется с помощью полумуфт 5 и 6 к валу двигателя 8 (фиг.1). По мере увеличения массы и объема загрузки на последующих стадиях синтеза либо при необходимости насыщения газом загруженной смеси веществ осуществляется переход к вибрационному режиму перемешивания следующим образом.

Полумуфты 5 и 6 разъединяются, штифты 16 извлекаются из отверстий, предусмотренных для них в цапфах 13 и втулках 14. Вращением штурвала 29 сообщается вращение штанге 25, резь

0 5 0 5

0 5

0

бовой участок 26 которой, взаимодействуя со втулкой 23, сообщает кронштейну 15 и двигателю 12 поступательное движение по вертикали. При извлеченных штифтах 16 двигатель поворачивается во втулках 14 на 90 (до совпадения осей штока 4 и толкателя 18), после чего вертикальным перемещением двигателя 8 достигается стыковка полумуфт 6 и 19 и производится соединение этих полумуфт. Двигатель фиксируется штифтами 16, устанавливаемыми вертикально в отверстия 33. Далее включается подача сжатого воздуха к двигателю. При этом возвратно-поступательное движение поршня 17 посредством толкателя 18 сообщается штоку мешалки 4.

Предлагаемое изобретение позволяет вести реакционные процессы в гетерофазных системах с широким диапазоном физических свойств. Возможность принципиального изменения ре- жима перемешивания в сочетании с простотой регулирования скоростных и мощностньпс параметров поршневого пневматического двигателя путем изменения расхода и давления сжатого воздуха позволяет приблизить режим перемешивания к оптимальному как с точки зрения гидродинамической обстановки в аппарате, так и соответствия вводимой в рабочую среду механической энергии кинетики процесса. Оптимизации режима перемешивания способствует .также возможность вертикального перемещения рабочего органа пб,высоте

аппарата.

I

Предлагаемый реактор позволяет совмещать ряд стадий многостадийного процесса синтеза, устраняя необходимость перегрузки полупродуктов в аппарат большего объема или иной геометрической формы.

Так в производстве эфирата трех- фтористого бора предлагаемый реактор позволяет на 10% сократить время синтеза за счет устранения операции перегрузки реакционной массы из апг парата с мешалкой в колонный абсорбер, где проводился процесс насьш1ения массы газообразным трехфтористым бором.

Ф о р м ула изобретения

Привод рабочего органа смесителя, обеспечивающий вращательное .и возвратно-поступательное движение рабочего органа, отличающи с я тем, что, с целью повышения экономичности процесса перемешивания и уменьшения времени вспомогательных операций, привод рабочего органа выполнен в виде поршневого пневматического двигателя, снабженного полумуфтами для попеременного

126476

присоединения рабочего органа, одна

из которых укреплена на валу двигателя, а другая - на конце толкателя установленного в крышке одного из цилиндров двигателя и соединённого с поршнем, при этом двигатель установлен с возможностью поворота вок- руг оси, перпендикулярной осям вала :(0 и толкателя.

Изобретение относится к приводам рабочего органа и может быть использовано в химической, фармацевтической и пищевой промышленности. Цель изобретения - повышение экономичности процесса перемешивания и уменьшение времени вспомогательных операций. Привод рабочего органа смесителя обеспечивает его вращательное и возвратно-поступательное движение. Двигатель снабжен полумуфтами для попеременного присоединения рабочего органа, одна из которых укреплена на валу двигателя, а другая на конце толкателя. Двигатель установлен с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной осям вала. 6 ил.

19

Фиг.1

Фи2.3

Фиг:5

Фиг.

1