Гравитационный смеситель Советский патент 1993 года по МПК B01F15/06 

Изобретение относится к устройствам для приготовления и побуждения различных смесей.

Целью данного изобретения является повышение эффективности процесса перемешивания и снижение его энергоемкости.

Поставленная цель достигается за счет того, что гравитационный смеситель, содер- жащий.смонтированный на раме смесительный барабан с днищем и горловиной, магистраль подачи сжатого газа и клапан с приводом перемещения, снабжен закрепленным на смесительном барабане ресивером, соединенным через поворотное соединение с магистралью подачи сжатого газа и через клапан с полостью смесительного барабана, причем привод клапана выполнен в виде силового цилиндра, по крайней мере одна из полостей которого подсоединена к ресиверу.

Кроме того, поставленная цель может быть достигнута за счет того, что он снабжен закрепленным на раме выдвижным упором с приводом, управляемым от давления в магистрали подачи сжатого газа, и соединяющим полость силового цилиндра с атмосферой дополнительным клапаном, смещенным относительно оси смесительного барабана и установленным с возможностью контакта с выдвижным упором.

На фиг, 1 изображен общий вид гравитационного смесителя (лопасти условно не показаны); на фиг.2- пневмосхемз с управляемым клапаном..

Гравитационный смеситель состоит из смесительного барабана 1 с цапфой 2, которая смонтирована на раме 3 в подшипниковой опоре 4. На днище 5 смесительного барабана 1 закреплен кожух 8, образующий

ресивер 7. К цапфе 2 через поворотное соединение 8 подсоединена магистраль 9 подачи сжатого газа, например, воздуха или пара, Ресивер 7 соединен с полостью 10

смесительного барабана 1 посредством управляемого клапана 11,привод которого может быть выполнен в виде камеры 12 с диафрагмой 13, на которой с одной стороны на штоке 14 закреплен клапан 11, а с друтой -установлена пружина 15. На кожухе б

закреплена труба 16, один конец которой

перекрывает клапан 11, а другой-выполнен

с заглушкой 17 и имеет отверстия 18 на

боковой поверхности, которые закрыты рукавом 19 из упругого материала. Рукав 19 удерживается на трубе 16с помощью хомута 20, На штоке 14 имеется канал 21 малого сечения, соединяющий полость 7 кожуха 6 с полостью 22 камеры 12. Полость 22 соединенэ с этмосферой через дополнительный клапан 23, который шарнирно закреплен на одном конце коромысле 24. Другой конец

коромысла 24 взаимодействует с пружиной 25, прижимающей дополнительный

клапан 23 к отверстию 26. На коромысле 24 предусмотрено устройство 27 регулировки усилия сжатия пружины 25. Коромысло 24 контактирует с закрепленным на раме 3 выдвижным упором 28, привод пе- ремещения 29, рабочая полость которого соединена через Предохранительный клапан 30 с магистралью 9 подачи сжатого газа и через дроссель 31с атмосферой. Для перемеа1ения упора 28 может быть

использован любой другой из известных приводов, например, электромагнитное реле.

Гравитационный смеситель работает следующим образом.

Приготовление смеси осуществляется за счет вращения смесительного барабана 1. При этом в ресивер 7 из магистрали 9 подается сжатый газ. Поскольку клапан 11 посредством пружины 15 прижат к трубе 16 и перекрывает ее, то в ресивере 7 возникнет избыточное давление. Сжатый газ подается также через канал 21 в полость 22 камеры 12, в результате чего в камере 12 также создастся избыточное давление, которое увеличит усилие прижатия клапана 11 к трубе 16. После того как в ресивере 7 давление достигнет заданного значения, откроется клапан 30 и газ под давлением поступит в иловой цилиндр 29. Это приведет к выдви- жению упора 28. Поскольку смесительный барабан 1 находится во вращении, то это приведет к совмещению клапана 11 с упором 28, последний.воздействуя на коромысло 24,сожмет пружину 25 и переведет коромысло 24 в положение при котором дополнительный клапан 23 откроет отверстие 28, в результате чего в полости 22 камеры 12 резко упадет давление, т.к. утечку газа через отверстие 26 не сможет восполнить газ, поступающий из ресивера 7 через канал 21. Под воздействием давления в ресивере 7 диафрагма 13 вместе с клапаном 11 переместится в сторону пружины 15, в результате чего большая порция газа за короткий промежуток времени поступит е полость 10 смесительного барабана 1, что вызовет эффект взрыва, под воздействием которого произойдет взаимное перемещение значительного объема материала, а также наш- щение его газом. Кроме того, при использовании в качестве сжатого газа пара произойдет разогрев приготавливаемой смеси.

После того как давление в ресивере 7 упадет ниже минимального значения, например до 1,5-2 атм,усилие от пружины 15 превзойдет усилие от давления газа в ресивере 7, в результате чего клапан 11 перекроет отверстие в трубе 16. Закрепленное на вращающемся барабане 1 коромысло 24 отойдет от упора 28 и дополнительный клапан 23 под воздействием пружины 25 закроется. Кроме того, падение давления в ресивере 7 приведет к уменьшению давле- ния в магистрали 9, что обеспечит закрытие предохранительного клапана 30 и отсоединение силового цилиндра 29 от магистрали 9. Поскольку силовой цилиндр 29 соединен также через дроссель с атмосферой, то по- еле закрытия предохранительного клапана 30 выдвижной упор 28 отойдет от смесительного барабана 1 и не будет воздействовать на коромысло 24. После создания в

ресивере 7 необходимого давления цикл повторится. Частота циклов зависит от мощности источника подачи сжатого газа и от давления,, на которое отрегулирован предохранительный клапан 30, причем данное техническое решение в отличие от известных позволяет обеспечить эффективный процесс перемешивания даже при наличии источника сжатого газа малой мощности.

Наличие рукава 19 препятствует попаданию смеси в трубу 18, при этом в момент подачи сжатого газа происходит отжатие шланга 19 от стенок трубы 18 и сжатый газ поступает в полость 10 смесительного барабана 1 через отверстия 18.

Использование предложенного устройства позволит повысить производительность гравитационного смесителя и уменьшить энергозатраты,направленные на приготовление смеси.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1.Гравитационный смеситель, содержащий смонтированный на раме смесительный барабан с днищем и горловиной, магистраль подачи сжатого газа и клапан с подпружиненным штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности процесса перемешивания и снижения энергоемкости, он снабжен закрепленным на смесительном барабане ресивером, соединенным ;(ерез поворотное соединение с магистралью подачи сжатого газа и через клапан с полостью смесительного барабана, приводом клапана, выполненным в виде сил ового цилиндра, по крайней мере одна из полостей которого подсоединена к ресиверу.

2.Смеситель по п. 1,отличающийся тем, что ресивер и смесительный барабан имеют общую стенку.

3.Смеситель по п.1,отличающийся тем, что он снабжен закрепленным на раме выдвижным упором и вспомогательным клапаном, установленными с возможностью контакта между собой.

4.Смеситель по п.1, с л и ч а ю щ и и с я тем, что силовой цилиндр клапана выполнен в виде закрепленной на днище смесительного барабана камеры с диафрагмой, причем его штоковая .полость является полостью ресивера.

5.Смеситель по п.1, от л и ч а ю щи и с я тем, что он снабжен трубой, верхний конец которой расположен в смесительном барабане и выполнен с отверстиями на боковой поверхности, закрытыми рукавами из упругого материала, при этом верхний конец снабжен заглушкой, а нижний конец трубы расположен в ресивере и перекрыт клапаном.

1834702 Г0 76

Сущность изобретения: гравитационный смеситель состоит из смесительного барабана 1 с цапфой 2, которая смонтирована на раме 3 в подшипниковой опоре 4. На днище 5 смесительного барабана 1 закреплен кожух 6, образующий ресивер 7. К цапфе 2 через поворотное соединение 8 подсоединена магистраль 9 подачи сжатого газа, например, воздуха или пара. Ресивер 7 соединен с полостью 10 смесительного барабана 1 посредством управляемого клапа