СМЕСИТЕЛЬ Советский патент 1995 года по МПК B01F9/06 

Изобретение относится к смесителям с вращающимся барабаном вокруг горизонтальной оси и может быть использовано для перемешивания сыпучих материалов и их смесей с жидкостями в нефтеперерабатывающей, анодной, электродной, строительной и др. отраслях промышленности.

Цель изобретения повышение производительности и эффективности смешивания сыпучих материалов с жидкостями.

На фиг.1 изображен смеситель, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 разрез Е-Е на фиг.2; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 разрез В-В на фиг.1; на фиг.6 разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.7 разрез Д-Д на фиг. 1; на фиг.8 и 9 разрезы Е-Е на фиг.2 с вариантами расположения стержней и пластин.

Предлагаемый смеситель содержит установленный с возможностью вращения барабан 1, разделенный на секции: четные 2 и нечетные 3 перегородками 4, расположенными перпендикулярно оси барабана. В каждой секции барабана установлены спиралевидные направляющие 5, ширина которых равна длине секции барабана. Направляющие витки спиралевидных направляющих 5 в секциях 2 (см. фиг. 2) противоположные направлению витков спиралевидных направляющих секций 3 (см. фиг.2).

В центре торцевой стенки барабана с загрузочного конца выполнено отверстие 6, диаметр которого меньше диаметра наименьшего витка спиралевидной направляющей.

Для перетока материала из каждой нечетной секции 3 в четную 2 в перегородке между ними на участке соединения периферийного витка спиралевидной направляющей со стенкой барабана выполнены прорези 7, и на рабочей поверхности спиралевидных направляющих нечетных секций установлены пластины 8, ограниченные сверху и снизу поверхностями предпоследнего и последнего витков спиралевидной направляющей, а по бокам перегородками 4. Пластины 8 направлены к перегородке 4 между секциями под углом, большим угла естественного откоса перемешиваемого материала (см. фиг.3, 4).

Для перетока материала из каждой секции 2 в нечетную 3 в перегородке 4 между ними выполнено отверстие 9, ограниченное участком первого (центрального) витка спиралевидной направляющей четной секции 2, и на рабочей поверхности направляющих указанного участка витка между стенками секций 2 и 3 установлены пластины 10 в виде части обратного шнека, а для выгрузки смеси из смесителя на торцовой стенке барабана выполнено отверстие 11, ограниченное первым витком спиралевидной направляющей разгрузочной секции, и на рабочей поверхности направляющей разгрузочной секции установлена пластина 12 в виде части витка обратного шнека.

Для равномерной разгрузки материала на рабочей поверхности первого витка спиралевидной направляющей последней (разгрузочной) секции барабана параллельно части витка обратного шнека установлены пластины 13, длина и высота которых возрастает по мере приближения к пластине 12 в виде обратного шнека.

Барабан снабжен загрузочным и разгрузочным устройствами, например желобами 14 и 15. Загрузочный желоб 14 соединен с отверстием, выполненным в центре торцевой стенки барабана (первой секции), а разгрузочный с отверстием, выполненным в торцевой стенке последней (или разгрузочной) секции барабана.

Шаг спиралевидных направляющих 5 убывает от центра к периферии так, что площадь каждого сегмента, ограниченного витком спиралевидной направляющей и касательной к предыдущему ее витку, была одинакова.

Целесообразно рабочую поверхность направляющих снабдить стержнями 16, расположенными в шахматном порядке, или пластинами 17, расположенными с интервалом по ширине спиралевидной направляющей для лучшего перемешивания материала.

Устройство работает следующим образом. Компоненты обрабатываемого материала дозируют в необходимых пропорциях и подают при помощи желоба 14 в первую секцию 3 барабана.

При вращении барабана перемешиваемый материал порциями, объектом которых определяется количество материала, загружаемого за время одного оборота смесителя, перемешиваясь, движется по спиралевидной направляющей, снабженной стержнями 16 вниз, к ее периферийным виткам. Дойдя до крайнего витка, перемешиваемый материал, направляемый пластиной 8, установленной на рабочей поверхности спиралевидной направляющей, через пpорезь 7 в перегородке 4 между первой и второй секциями пересыпается на крайний виток спиралевидной направляющей второй секции 2.

Из-за того, что спиралевидная направляющая 5 второй секции 2 имеет завивку, противоположную направлению витков первой секции 3, при вращении барабана перемешиваемый материал во второй секции движется по спиралевидной направляющей вверх к центральному витку. При движении по центральному витку спирали установленная на ее рабочей поверхности часть витка обратного шнека 10 направляет перемешиваемый материал через отверстие 9 в перегородке между второй и третьей секциями на центральный виток третьей секции.

Последующее движение материала в нечетных и четных секциях аналогично движению ее в первой и во второй секциях.

В последней (разгрузочной) секции барабана материал, перемешиваясь, поднимается по ее спиралевидной направляющей к центральному витку спирали. Перемещаясь по последнему витку спиралевидной направляющей последней (разгрузочной) секции, порция полученной смеси пластинами 13, установленными на рабочей поверхности центрального витка спирали параллельно витку обратного шнека 12, выгружается за полный оборот барабана на разгрузочный желоб 15.

Предлагаемая конструкция смесителя позволит при одинаковом диаметре барабана существенно уменьшить толщину слоя перемешиваемого материала. Это достигается путем разделения объема перемешиваемого материала на порции по виткам спиралевидных направляющих. За счет того, что направляющие в секциях выполнены спиралевидными, увеличивается также расстояние, которое проходит перемешиваемый материал на единицу длины вдоль оси барабана. Это в итоге улучшит эффективность перемешивания смешиваемых материалов и повысит производительность смесителя.

Использование: для смешивания сыпучих материалов с жидкостями, в нефтеперерабатывающей, строительной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: установленный с возможностью вращения барабана разделен перегородками на секции. Перемешиваемый материал движется по спиральной направляющей к периферии нечетной секции и пересыпаясь через прорезь в обратном направлении движется по спирали четной секции к ее центру. В результате уменьшается толщина слоя перемешиваемого материала и увеличивается путь его прохождения, за счет чего повышается эффективность смешивания и производительность. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. СМЕСИТЕЛЬ, содержащий установленный с возможностью вращения барабан, внутри которого размещены направляющие для перемешивания и перемещения материала, установленные в торцевых стенках барабана, загрузочное и разгрузочное устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности смешивания, барабан снабжен расположенными перпендикулярно его оси перегородками, разделяющими барабан на секции, в каждой из которых размещены направляющие, выполненные спиралевидными с противоположным направлением витков в смежных секциях, а в перегородке между нечетной и четной секциями у стенки барабана выполнена прорезь, причем конец направляющей нечетной секции снабжен пластиной, направленной к перегородке под углом, большим угла естественного откоса, а в перегородке между четной и нечетной секциями выполнено отверстие в ее центральной части, конец направляющей четной секции снабжен пластинами в виде части обратного шнека, при этом загрузочное и разгрузочное устройства соединены с отверстиями, выполненными в центре торцевых стенок соответственно первой и последней секций барабана. 2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что шаг спиралевидных направляющих убывает от центра к периферии так, что площадь каждого сегмента, ограниченного витком спиралевидной направляющей и касательной к предыдущему ее витку, была одинакова. 3. Смеситель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что на рабочей поверхности первого витка спиралевидной направляющей секции барабана параллельно части витка обратного шнека установлены пластины, длина и высота которых возрастает по мере приближения к указанному витку. 4. Смеситель по пп. 1 3, отличающийся тем, что рабочая поверхность направляющих снабжена стержнями или пластинами для перемешивания смеси. 5. Смеситель по пп. 1 и 4, отличающийся тем, что стержни или пластины расположены в шахматном порядке.