Рабочий орган мешалки Советский патент 1992 года по МПК A47J43/04 

Фиг.1

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для смешивания двух и более жидкостей, сыпучих веществ или их комбинаций. Оно может использоваться, в частности для замешивания жидкой консистенции теста и для взбивания смесей.

Известен рабочий орган мешалки, состоящий из вертикальнго вала, к которому прикреплены лопасти своими концами. Лопасти выполнены из проволоки в виде петель, .вставленных одна в другую и закрепленных своими свободными концами на валу.

Известно устройство, содержащее корпус и рабочий орган, расположенный внутри корпуса и имеющий лопасти.

Недостатком устройства является пониженное качество перемешивания и низкая производительность из-за того, чго перемещения частиц среды вызываются в основном непосредственным воздействием поверхности лопасти рабочего органа.

Цель изобретения - повышение качества взбивания содержимого при снижении энергозатрат.

f (оставленная цель достигается гем, что каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по типу листа Мебиуса, причем развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду, каждый луч которой имеет С-образную форму, а кромки лопастей, обращенные к валу, выполнены заостренными.

На фиг. 1 показана конструктивная схема рабочего органа мешалки; на фиг. 2 - сечение А-А фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 1; на фиг.4 - сечение В-В фиг. 1; HL фкг, 5 - сечение Г-Г фиг. 1; на фиг. 6 - сечение Д-Д фиг. 1; на фиг. 7 развертка рабочего органа мешалки на плоскость; на фиг. 8 - сечение Е-Е фиг. 7; на фиг. 9 - сечение Ж-Ж фиг. 7; на фиг. 10 - схема работы мешалки,

Рабочий орган мешалки (фиг.1) состоит из вала 1, например вертикально расположенного и закрепленных на нем лопастей 2, Каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по типу листа Мебиуса и вместе с любой другой лопастью выполнены сочлененными в виде односторонней по- верхности.

В верхнем месте (фиг. 2) крепления лопастей к валу t плоскости лопастей перпендикулярны оси вала 1.

В нижнем месте (фиг. 3) крепления лопастей 2 к валу 1 плоскости лопастей параллельны оси вала 1.

В меридианальном сечении (фиг. 4) профили 5 и 6 с векторами окружной скорости v составляют углы а, равные примерно 45°. Вал 1 имеет при этом направление

вращения Н.В.Передние кромки лопастей 7,8 закругленные, а задние 9,10, обращенные к валу, выполнены заостренными. В промежуточном сечении (фиг, 5,6)

профили 5 и 6 лопастей с векторами окружной скорости vi составляет углы а, заведомо значительно меньшие углов в меридианальном сечении.

Развертка лопастей на плоскость (фиг.7)

представляет собой многолучевую звезду с С-образными лепестками 13. Количество лепестков может быть как четное, так и нечетное, но больше двух. Внешние точки 14,15 лепестков, расположенные на радиусах 16

соединены с валом 1 в одной плоскости, перпендикулярной оси вала 1, Звезда своей серединой 17 надета на вал 1 рабочего органа мешалки.

Передние кромки 7,8 каждой лопасти

(фиг. 8,9) образованы выпуклыми, закругленными ребрами лепестков.

Рабочий орган мешалки (фиг. 10) помещен в емкость 19, в которую налиты жидкости или засыпаны сыпучие вещества для

смешения, Рабочий орган вращается в направлении Н.В. При этом с рабочего органа, с каждой его лопасти сходят вихри 21 и 22, уносящие смешиваемые компоненты вниз 23 между этими вихрями. Эти же вихри отжимаются к стенкам емкости 19, где они разрушаются и создают вместе с нисходящими вихрями 21 и 22 мощный восходящий поток 24. С верхней полусферы примерно до меридианэльного сечения лопастей компоненты засасываются в рабочий орган в направлении 25.

Работа мешалки заключается в том, что при вращении рабочего органа в среде смешиваемых жидкостей, или жидкостей и сыпучих веществ, или одних сыпучих веществ, имеет место весьма сильное перемешивание компонентов, Это обусловлено тем, что с каждой лопасти сходит вихрь в виде шнура, все вместе они образуют дорожки, отбрасывающие массу от лопастей по оси вала и создающие противоток на своей внешней стороне. Вихри эти могут быть и дискретными, в виде отдельных моров (бубликов), но перемешивание во-всех случаях происходит

за счет самих вихрей, а дополнительное перемешивание - за счет противотока.

В сравнении с рабочим органом мешалки - винтом, у котооого перемешивание 5 происходит, в основном, за счет концевых вихрей, сходящих с концов его, а остальная поверхность винта работает на прокачку жидкости через сметаемую рабочим органом плоскость, практически не закручивая

жидкости и не смешивая их, предлагаемый рабочий орган в несколько раз эффективней. Концевые вихри винта уносят энергию, примерно равную 12-15% энергии, подведенной к нему. При одинаковой однородно- сти смеси и одинаковых размерах винта и предлагаемого рабочего органа и одном приводе их, время приготовления смеси винтом примерно в 4-5 раз больше времени приготовления смеси предлагаемым рабо- чим органом.

В предлагаемом техническом решении вихри сходят со своего диска, т.е. со всей ометаемой рабочим органом плоскости. И вся энергия, практически лишь за вычетом области у оси винта, уносится этими вихрями (или вихрем тороидального типа). Таким образом по меньшей мере 80-90% энергии, подведенной к рабочему органу, превращается в работу вихрей, в работу перемешива-

ния жидкостей, точнее компонентов. Ввиду того, что количество вихрей равно количеству лепестков (лопастей) звезды, то этим улучшается качество перемешивания, так как увеличивается общая длина вихрей н уменьшается их диаметр.

Формула изобретения Рабочий орган мешалки, содержащий вал и закрепленные на нем лопасти, отличающийся тем, что, с целью повышения качества взбивания содержимого при снижении энергозатрат, каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по типу листа Мебиуса, причем развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду, каждый луч которой имеет С-образную форму, а кромки лопастей, обращенные к валу, выполнены заостренными

Изобретение относится к конструкции машин бытовой техники и позволяет повысить качество взбивания содержимого при снижении энергозатрат. Рабочий срган мешалки состоит из вала и закрепленных на нем лопастей. Каждая лопасть прикреплена к валу с двух сторон и закручена по типу листа Мебиуса. Развертка лопастей на плоскость представляет собой многолучевую звезду с С-обрэзными лепестками. Передние кромки 7,8 каждой лопасти образованы выпуклыми закругленными ребрами лепестков. Задние кромки 9,10 лопастей, обращенные к валу, выполнены заостренными. 10 ил.

Фиг. 1

г-г

В-В

Фие.З

Ю

д-д

Фив. 6

/7

ib

Фиг. 9

Риг./О