Смеситель сыпучих материалов Советский патент 1981 года по МПК B01F9/20 

что приводит к усложнению конструктивного оформления процесса и высоким удельным энергетическим затратам на тонну готового продукта.

Целью изобретения является повышение эффективности перемешивания за счет устранения неравномерной подачи.

Эта задача решается тем, что в смесителе сыпучих материалов непрерывного действия, содержащем приемную камеру с патрубками подачи исходных материалов и рабочие цилиндрические камеры, снабженные приводом переносного и относительпого вращательных движений относительно пересекающихся осей и копцептрично размещенные вокруг патрубков, соединенных посредством трубопроводов с каждой из камер, рабочие цилиндрические камеры снабжены расположенными на их торцах буферными емкостями, а трубопроводы установлены под углом 45-80 к оси симметрии рабочих цилиндрических камер.

На чертеже показан описываемый смеситель.

Смеситель сыпучих материалов состоит из бункера 1 с патрубками 2 ввода смешиваемых компонентов и трубой 3 подачи материала в приемную камеру 4 смесителя. Бункер 1 крепится к крышке 5 смесителя и центрируется по отношению к входной горловине 6 приемной камеры. Приемная камера 4 смонтирована на подшипниках 7, установленных в стакане 8. Последний крепится к несущей крышке 5 смесителя. Рабочие смесительные органы аппарата состоят из патрубков 9 подачи исходных материалов, смонтированных на подшипниках 10 в приемной камере 4 и жестко связанных подводящими трубопроводами 11 с рабочими цилиндрическими камерами 12. Трубопроводы 11 в месте ввода в рабочие цилиндрические камеры выполнены под углом 45-80° к оси симметрии рабочих цилиндрических камер. На рабочих камерах 12 смонтированы, например, с помощью фланцевого соединения буферные емкоети 13. Емкости 13 служат для накопления и последующей подачи порции материала в рабочие цилиндрические камеры 12. На патрубках 9 смонтирована фрикционная передача 14, служащая для обеспечения относительного вращательного движения рабочих камер. Приемная камера 4, рабочие цилиндрические камеры 12 с буферными емкостями снабжены приводом 15 переносного вращательного движения относительно вертикальной оси.

Смеситель работает следующим образом.

Сыпучие материалы подаются от питания через патрубки 2 в бункер 1 и, ссыпаясь по течкам 16, через трубу 3 попадают в приемную камеру 4 смесителя. При вращении камеры 4 вокруг вертикальной оси от привода 15 под действием центробежных сил материалы поступают в патрубки 9, где

предварительно перемешиваются в радиальном направлении. По подводяшим трубопроводам 11 грубая смесь за счет центробежных сил относительно вращения от фрикционной иередачи 14 вводится в буферные емкости 13 с начальной скоростью, направленной к оси переносного вращения. При этом, как показали расчеты и экспериментальное исследование, для устойчивости

подачи материала в емкости 13 необходимо, чтобы передаточное отношение фрикционной передачи 14 было более 4. При движении по трубопроводам 11, ось которых наклонена под углом а к оси симметрии рабочих цилиндрических камер, происходит пульсационное пересыпание материала в диаметральной плоскости трубопроводов, что резко повышает качество и эффективность перемешивания. Угол наклона трубопроводов а должен быть в интервале около 45-80° для обеспечения достаточной начальной скорости для материала при входе его в сглаживающие торцевые камеры. При попадании в емкость 13 материалы

за счет отрицательной начальной скорости накапливаются в ней и затем порциями под действием центробежной силы инерции подаются в цилиндрические рабочие камеры 12. Порции материала, накопленные перед

подачей в рабочие цилиндрические камеры, в буферных емкостях 13 содержат компоненты смеси, поданные питателями за некоторый промежуток времени, в течение которого имелись отклонения в количестве

подаваемого материала. Поток смеси с различным процентным содержанием компонентов за счет некоторого промежутка времени (225-270 поворота камеры вокруг оси относительного вращения) перемешивается в ней и усредняется по процентному содержанию компонентов, при этом происходит сглаживапие низкочастотных пульсаций, полученных за счет непрерывной подачи. Таким образом, буферпые емкости 13

выступают в качестве «усреднителей, встроенных в рабочие органы аппарата, причем число таких камер, как и рабочих цилиндрических камер 12, может быть 4, 6, 8 и т. д. При этом сглаживающая способность смесителя увеличивается без особого усложнения конструкции. При выходе материала из емкостей 13 в рабочие цилиндрические камеры 12 происходит захват потока материала, продолжающего непрерывно поступать из трубопроводов, что способствует получению качественной смеси на выходе из смесителя.

В рабочих цилиндрических камерах 12 происходит дальнейшее усреднение и выравнивание состава смеси за счет воздействия переменной в основном направлении кориолисовой силы инерции. Аналогично процессу в рабочих камерах прототипа здесь сглаживаются высокочастотные пульсации в подаче. Готовая высококачествен