Смеситель Советский патент 1992 года по МПК B28C5/38 

СО

с

Использование: устройства для приготовления труднорастворимых и нераствори- мых компонентов смеси. Сущность: устройство содержит корпус, указатель уровня, циркуляционный трубопровод с насосом, отражатель, струйное приспособление для подачи материала. Оно снабжено вертикальным перфорированным трубопроводом, лотком. Отражатель смонтирован над лотком. Отражатель выполнен клинообразным с выступами на рабочей поверхности. Приспособление для подачи материала выполнено в виде гидродинамического смесителя с соплом. Лоток наклонен в сторону сопла. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для приготовле- ния растворов труднорастворимых и нерастворимых компонентов, например, добавок к бетонным смесям.

Известно устройство для приготовления раствора химических добавок, содержащее цилиндрический корпус с крышкой, снабженный сеткой для растворимого компонента и указателем верхнего уровня. В корпусе по его оси смонтирована лопастная мешалка, а концентрично ее оси смонтирован стакан с сеткой на верхнем торце. Снаружи корпуса смонтирован циркуляционный трубопровод с насосом и соплами, тангенциально расположенными к стенкам корпуса над основной сеткой. Из-за наличия сеток устройство непригодно для приготовления раствора с повышенной вязкостью и

потому имеет ограниченную область использования.

Известно устройство для приготовления раствора химических добавок, содержащее резервуар с указателем уровня, лопастной мешалкой и размещенными в верхней части резервуара сетчатыми конвейерами пирамидальной формы. Устройство снабжено циркуляционным трубопроводом с насосом и соплами, При этом сопла установлены в разветвленном трубопроводе, и ось каждого направлена на отбойную вогнутую пластину, установленную в полости сетчатого конвейера.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность его при приго- товлении труднорастворимых вязких добавок, таких, например, как битум с водой, мазут с водой. Наличие лопастной меVI VI

00

о о

00

шалки и привода к ней требует энергозатрат.

Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания и снижение энергозатрат.

Ожидаемый от использования изобретения положительный эффект заключается в том, что оно позволяет интенсифицировать процесс перемешивания и эмульгирования материалов с широким диапазоном плотностей, повысить тем самым КПД, снизить энергопотребление на 30-40%, уменьшить металлоемкость на 20-25%.

Это достигается тем, что смеситель, содержащий корпус с указателем уровня, циркуляционный трубопровод с насосом и запорно-раздаточной арматурой, отражатель, струйное приспособление для подачи материала, снабжен расположенным в корпусе и соединенным с циркуляционным тру- бопроводом заборным, вертикальным, перфорированным трубопроводом и лотком, размещенным в верхней части корпуса и наклоненным к его оси. Над лотком смонтирован отражатель, выполненный клинообразным с выступами на рабочей поверхности. Струйное приспособление для подачи материала выполнено в виде гидродинамического смесителя с выходным соплом, смонтированным в корпусе у отражателя, и трубопроводом подачи материала, закрепленным на корпусе над лотком. При этом отверстия перфорации заборного трубопровода расположены по его высоте, а лоток наклонен в направлении сопла гидродинамического смесителя.

Кроме того, гидродинамический смеситель снабжен дополнительным трубопроводом подачи материала.

На фиг. 1 изображена схема смесителя; на фиг. 2 - нижняя часть корпуса, разрез; на фиг. 3 -узел струйного приспособления для подачи материала, разрез; на фиг. 4 - верхняя часть корпуса, разрез.

Смеситель содержит корпус 1 с указателем верхнего уровня 2, подводящий трубопровод 3 с клапаном 4, циркуляционный трубопровод 5 с насосом 6 и клапаном 7, струйное приспособление для подачи материала 8 в виде гидродинамического смесителя 9 с входным соплом 10 и выходным 11. В верхней части корпуса установлен клинообразный отражатель 12, выполненный с насечками 13. У отражателя 12 в корпусе смонтировано выходное сопло 11 гидродинамического смесителя. Под отражателем 12 и выходным соплом 11 установлен лоток 14, наклоненный в направлении выходного сопла, В нижней части корпуса концентрич- но его оси установлен заборный трубопровод 15, выполненный с отверстиями перфорации 16, расположенными по его высоте.

Корпус 1 закрыт крышкой 17. На корпусе над лотком 14 смонтирован трубопровод

подачи материала 18, соединяющий верхнюю часть корпуса с камерой 19 гидродинамического смесителя.

Снаружи нижняя часть корпуса оборудована обогревателем 20, например пароподогрев, с установленными на нем клапанами 21 и 22 соответственно для подвода пара и отвода конденсата. На корпусе 1 установлены устройства для измерения температуры раствора 23, например, термометр и прибор 24 по регулированию положения клапана 21 для подвода пара.

Кроме того, устройство оснащено прибором 25 для автоматического определения концентрации и плотности раствора, а циркуляционный трубопровод 5 выполнен с ответвлениями 26, 27. При этом трубопровод 26 с клапаном 28 соединен с гидродинамическим смесителем и предназначен для подачи труднорастворимых компонентов в

смесительную камеру 19, а трубопровод 27 с клапаном 29 установлен для транспортировки готового раствора.

Смеситель работает следующим образом.

При приготовлении раствора из жидких компонентов последние предварительно дозируют и затем по трубопроводу 3 через клапан 4 подают в корпус 1. После заполнения корпуса 1 производится открывание

клапана 7 и включение насоса 6. Через отверстия 16 происходит всасывание жидких компонентов в заборную трубу 15. Образующееся турбулентное движение обеспечивает предварительное первичное

перемешивание жидких компонентов в трубе 15. Далее предварительно усредненная смесь компонентов поступает по циркуляционному трубопроводу 5 через клапан 7 на первую ступень гидродинамического диспергирования. В полости сужения входного сопла 10 смесь жидких компонентов приобретает ускорение, и при выходе в смесительную камеру 19 она распыляется. При этом в смесительной камере возникает разрежение, за счет которого диспергированный раствор из лотка 14 подсасывается по трубопроводу 18 в смесительную камеру 19 гидродинамического смесителя 9.

Совмещенный раствор поступает на следующую ступень гидродинамического диспергирования. При выходе из сопла 11 струя раствора попадает в зону расширения, в результате чего она совершает колебательно-волновые движения.

При встрече струи раствора с острием отражателя 12 около него образуются завихрения, возбуждение которых усиливается от их столкновения с насечками 13. что обеспечивает интенсивное измельчение и перемешивание компонентов раствора. Диспергированный раствор, попадая на лоток 14, переливается в корпус 1, а также частично подсасывается по трубопроводу 18 в гидродинамический смеситель 9.

При необходимости введения трудно- растворимого компонента последний в подогретом состоянии дозируют и по трубопроводу 26 подают в гидродинамический смеситель 9. Время загрузки регулиру- ется положением клапана 28. Поступающая в смесительную камеру 19 струя труднорастворимого компонента распыляется напором струи, выходящей из сопла 10, смешивается с ней и уносится в составе смеси через инжекторную зону на гидродинамическое диспергирование.

Диспергирование осуществляется путем рециркуляции в течение определенного технологическим регламентом времени. Для выдачи готового раствора открывают клапан 29 в трубопроводе 27, клапан 7 закрывают. После опорожнения корпуса 1 насос 6 выключают, клапаны 28,29 закрывают, осуществляется загрузка компонентов. Цикл повторяется.

Формула изобретения

Фиг 2

/о

щз

У//////////////////////

ч

Фиг 3

Фиг. 4