Устройство для смешивания жидковязких материалов Советский патент 1993 года по МПК B29B7/32 

Изобретение относится к смесительному оборудованию и может быть использовано в химической, пищевой промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства, разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А фиг, 1; на фиг. 3 - вид В фиг. 1 на байонетный затвор; на фиг. 4 - разрез В-В фиг. 3; на фиг. 5 - расчетная схема определения геометрических параметров устройства.

Устройство для смешивания жидковяз- ких материалов содержит корпус 1 с входными каналами 2 и 3, расположенные под острым углом друг к другу, и конусообразным отверстием (не обозначено). Внутри отверстия размещен с зазором 4 конический спиралеобразный элемент 5 со средством для его осевого перемещения, позволяющим регулировать величину зазора 4, и выполненным в виде байонетного затвора с накидной гайкой 6 с радиальными прорезями 7 (см. фиг. 3) и зажимным элементом 8, установленным в наклонных диаметрально противоположных прорезях 7 с направляющими 9 накидной гайки 6.

В коническом элементе 5 гребни 10 спиральной нарезки образуют винтовой канал 11, связанный с его кольцевыми канавками 12 и 13, соединенные, в свою очередь, с входными каналами 2 и 3 корпуса 1, расположенными тангенциально к нарезке конического элемента 5 и посредством зазора 4 в отверстии корпуса 1. с выходным каналом, образованным осевым 14 и радиальным 15 каналами конического элемента 5.

При этом расчетная высота усеченного конуса корпуса 1 и спиралеобразного элемента 5 определяется, исходя из условия равенства

10

С

00 W СЛ

со ел о

кольцевых площадей в любом сечении сопряжения корпуса 1 и спиралеобразного элемента 2, по следующей формуле

Н

2 (rstga2 -ritgcn )

tg2ai

tg 2 a 2

где п и Г2 - радиусы меньшего основания спиралеобразного элемента и корпуса смесителя соответственно;

а 1 и a 2 - углы наклона между образующей и осью спиралеобразного элемента и корпуса смесителя соответственно, при условии a 1 «2 .

Кроме того в коническом элементе 5 выполнена кольцевая канавка 16 для уплотни- тельного кольца 17 для герметизации устройства.

Устройство для смешивания жидковяз- ких материалов работает следующим обра- ; зом. При подаче во входные каналы 2 и 3 под давлением смешиваемых компонентов, они, сталкиваясь в точке пересечения осей каналов, закручиваются в тангенциальном направлении, попадают в кольцевую входную канавку 13 и смешиваясь здесь, направляются в винтовой канал 11, далее из канала смесь входит в выходную канавку 13, заполняет радиальный канал 15 и по осевому каналу 14 выходит наружу.

Заполняемый в каналах и канавках материал оказывает противодавление, хото- рое вызывает дополнительное усилие на преодоление создавшегося давления в заполненном объеме устройства, и смесь проходит в зазоры между гребнем 10 и стенкой корпуса 1, при этом создается активная зона смешивания потока, идущего по винтовому каналу и через зазор 1, что приводит к интенсификации процесса смешивания.

По окончании работы спиралеобразный элемент 5 посредством поворота зажима 8 в прорезях 7 байонетного затвора извлекается из корпуса 1 для осмотра рабочих поверхностей и удаления из внутренних

рабочих полостей остатков смеси. В случае выполнения корпуса 1 и элемента 5 из фторопласта, имеющего антиадгезионные свойства, остатки смеси удаляются без очистки и мойки устройства.

Установка в конической полости корпуса 1 конического спиралеобразного элемента 5, с переменным зазором 4, полученного исходя из условия равенства кольцевых площадей, обеспечивает неразрывность потока при одновременном перераспределении их, как по кольцевому зазору, так и по винтовому каналу и приводит к повышению кзчества. Применение в устройстве байонетного затвора позволяет также улучшить условия эксплуатации устройства за счет быстрого раскрытия и извлечения из корпуса 1 спиралеобразного элемента 2 для предотвращения твердофазового образования смеси из компонентов.

Формула изобретения Устройство для смешивания жидковяз- ких материалов, содержащее корпус с конусообразным осевым отверстием и входными каналами для подвода компонентов, расположенными у его меньшего основания, конический элемент с нарезкой, установленный с зазором в отверстии корпуса, и средство его осевого перемещения, размещенное в зоне большего основания корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, средство для осевого перемещения конического элемента выполнено в виде байонетного затвора с накидной гайкой и зажимным элементом, установленным в наклонных диаметрально противоположных прорезях накидной гайки, причем входные каналы

расположены под острым углом друг к другу и тангенциально к нарезке конического элемента, которая выполнена спиральной, а выходной канал образован осевым каналом конического элемента и соединен посредством его радиальных каналов с зазором в отверстии корпуса.

л1

1

Сущность изобретения: в корпусе с конусообразным осевым отверстием установлен с зазором конический спиралеобразный элемент со средством его осевого перемещения. Входные каналы расположены в корпусе под острым углом друг к другу и тангенциально к нарезке конического элемента. Выходной канал образован осевым каналом конического элемента и соединен посредством его радиальных каналов с зазором в отверстии корпуса. Средство для осевого перемещения выполнено в виде байонетного затвора. 5 ил.

Фиг.1

А-А

Фиг. 1

Bui6

Фиг4