Вибромиксер-диспергатор Советский патент 1992 года по МПК B01F11/00 

Изобретение относится к бытовой технике и химии и может быть использовано для проведения процессов смешения, диспергирования, эмульгирования и т.п. гетерогенных и гомогенных пищевых продуктов.

Известны бытовые миксеры, содержащие электродвигатели, приводящие во вращение перемешивающие элементы в виде зубчатых дисков, которые размещены в рабочей емкости, расположенной над электродвигателем.

Недостатком подобных миксеров и дис- пергаторов является сложная и ненадежная конструкция их малогабаритных коллекторных электродвигателей, которые нуждаются в специальных сальничках, уплотнениях приводного вала, входящего в рабочий объем миксера

Известны также вибромешалки со специальными лопастями, совершающими возвратно-поступательные колебания под действием электромагнитного вибратора.

Однако у таких устройств интенсивность кругового движения среды относительно невелика, поэтому скорость протекания в них различных физико-химических процессов значительно ниже, чем у смесителей и диспергаторов с электродвигателями.

Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания и повышение эффективности диспергирования путем создания турбулентно-кругового движения обрабатываемой среды.

Указанная цель достигается тем, что вибропривод угловых колебаний выполнен в виде ферромагнитных роторов, упруго закрепленных на общей оси и взаимно смещенных относительно друг друга к противоположным полюсам общего электа

N

ю vi

ромагнита. При этом перемешивающие элементы выполнены в виде двух пар плоских торсионнообразных рычагов, закрепленных попарно на ферромагнитных роторах и снабженных перфорированными лопастями, которые связаны между собой петлями с продольными осями, расположенными на противоположных сторонах торсионных рычагов, Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявленное устройство отличается конструкцией вйбропривода и перемешивающих элементов.

На фиг. 1 показан продольный разрез миксера; на фиг. 2 - поперечное сечение на уровне электромагнита; на фиг, 3 - поперечное сечение перемешивающих элементов, увеличенное в два раза.

Вибромиксер-диспергатор содержит рабочую емкость 1 с обрабатываемой жидкой или сыпучей средой 2 и установленный на ней пластмассовый корпус, состоящий из двух одинаковых половинок 3, в которых закреплено основание вибропривода 4, также состоящее из двух половинок.

На этом основании 4 установлены ферромагнитный сердечник электромагнита 5 с обмотками 6, резиновый буфер-ограничитель 7 и общая ось 8 двух ферромагнитных роторов 9, упруго закрепленных на этой оси с возможностью относительного поворота при п омощи обоймы 10 и пружины 11. Внутреннее пространство корпуса вибромиксера 3.изолировано от рабочей емкости 1 упругой резиновой мембраной 12, через которую проходят торсионные рычаги 13, снабженные в нижней части перфорирбван- ными лепестками 14 и жестко закрепленные на обоймах 10 ферромагнитных роторов 9. Перфорированные полукруглыми отверстиями с выпуклыми краями плоскости 14 соединены попарно с противоположных сторон петлями с продольными осями 15 или гибкой дугообразной перемычкой 16, выполненной, например, из фосфористой бронзы и припаянной к передним кромкам торсионных рычагов 13 в их нижней части.

Вибромиксер работает следующим образом. При подаче сетевого напряжения частотой 50 Гц на обмотке возбуждения электромагнита 6 в его сердечнике 5 возникает магнитный поток, который начинает притягивать роторы 9 с удвоенной частотой 100 Гц. Эта частота совпадает с частотой механического резонанса колебательных систем, образованных моментом инерции роторов 9 с упругостью их возвратных пружин 11. Поэтому роторы 9 начинают совершать противофазные угловые колебания вокруг оси 8, так как в исходном состоянии

равновесия каждый из них смещен к своему полюсу сердечника электромагнита 5 (фиг. 1).

Причем максимальная амплитуда этих

колебаний ограничивается на уровне 10- 15° резиновым буфером-ограничителем 7. При помощи торсионных рычагов 13 угловые колебания роторов 9 преобразуются в возвратно-поступательные колебания пер0 форированных лопастей 14, которые во время движения в сторону оси 15 устанавливаются упругостью торсионов 13 или перемычки 15 параллельно друг другу, а при движении назад расходятся на некото5 рый угол ±у, обусловленный сопротивлением обрабатываемой среды 2 (фиг. 3). Из-за большой разницы лобового сопротивления раскрытых лопастей 14 при движении назад по сравнению с движением вперед их воз0 вратно-поступательные колебания трансформируются в упорядоченное движение обрабатываемой среды 2 в двух противоположных направлениях, обусловленных встречным расположением лопастей 14 и

5 противофазным включением роторов 9. Поскольку движение этих потоков обрабатываемой среды ограничивается стенками рабочей емкости 1, то в ней возникает интенсивное круговое движение обрабатывае0 мой среды 2, которое дополнительно турбулизируется полукруглыми отверстиями на поверхности перфорированных плоскостей 14. При обработке сыпучих сред, например, кофе, перец и т.п., острые края

5 этих отверстий эффективно диспергируют, перетирают частички твердых продуктов, превращая их в порошкообразную массу, которая не может распылиться за пределы рабочей емкости 1, так как она плотно за0 крыта резиновой мембраной 12, прижатой к емкости 1 резьбовым соединением корпуса 3. По окончании цикла обработки рабочая емкость 1 отвинчивается от корпуса 3. По окончании цикла обработки рабочая ем5 кость 1 отвинчивается от корпуса 3 и обработанная среда 2 извлекается, а новая порция загружается и цикл снова повторяется.

Экспериментальные исследования дей0 ствующего образца предложенного устройства, изготовленного на базе вибратора электробритвы Москва, показали, что оно за 3-4 мин обеспечивает в емкости до 0,5 л качественное приготовление различных

5 коктейлей, омлетов, кремов, а также дробление сыпучих пищевых продуктов на уровне фабричных миксеров с приводом перемешивающих элементов от электродвигателей. По сравнению с прототипом и другими вибромешалками аналогичного назначения

предлагаемое устройство создает гораздо меньше шума и вибраций за счет противофазного движения роторов вибропривода и перемешивающих элементов, которые обеспечивают высокое качество приготовления пищевых продуктов при помощи относительно простой и дешевой конструкции без применения довольно дефицитных электродвигателей и комплектующих изделий, сдерживающих широкое распространение этой бытовой техники.

Формула изобретения 1. Вибромиксер-диспергатор ж йдких и сыпучих сред, содержащий рабочую емкость и установленный на ней корпус с виб- роприводом, выполненный в виде электромагнитного двигателя, перемешивающие элементы, отличающийся тем,

что, с целью интенсификации процесса перемешивания и повышения эффективности диспергирования путем создания турбулентно-кругового движения обрабатываемой

среды, вибропривод снабжен двумя ферромагнитными роторами, упруго закрепленными на оси и взаимно смещенными к разноименным полюсам электромагнита, а перемешивающие элементы выполнены в

виде двух пар плоских торсионных рычагов, закрепленных на ферромагнитных роторах и снабженных в нижней части перфорированными лопастями, связанными между собой посредством петель и продольных осей.

2. Вибромиксер-диспергатор по п. 1, отличающийся тем, что перфорированные лопасти связаны между собой гибкой дугообразной перемычкой.

Изобретение относится к бытовой технике и может быть использовано для смешения, диспергирования и эмульгирования жидких и сыпучих пищевых продуктов. Цель изобретения - интенсификации перемешивания и повышение эффективности диспергирования путем создания турбулентно-кругового движения обрабатываемой среды. Вибромиксер содержит рабочую емкость и установленный на ней корпус вибропривода, перемешивающие элементы, погруженными в обрабатываемую среду. Новым в вибромиксере является выполнение вибропривода в виде двух противофазных ферромагнитных роторов, упруго закрепленных на оси у разноименных полюсов общего сердечника электромагнита, а такж ё вытюлне- ние перемешивающих элементов в виде двух пар плоских торсионных рычагов, за- коепленных попарно на ферромагнитных роторах и снабженных в нижней части перфорированными лопастями, которые Связаны между собой посредством петель и продольных осей на торсионных рычагах, 1 з. п. ф-лы, 3 ил. Ё

Ч

п щ

J$X

V

фцг.3

ъ

/;