смеситель

Формула изобретения

1. Смеситель, содержащий корпус, внутри которого по оси установлена мешалка возвратно-поступательного действия, выполненная в виде закрепленного на валу профилированного диска с коническими отверстиями, расширяющимися книзу, и соединенного с ним конуса, крышку с фильтрами и устройствами для загрузки компонентов и днище с патрубком для выгрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса перемешивания за счет увеличения турбулизации потоков, конус установлен над диском расширением кверху.

2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что вал снабжен козырьком, закрепленным выше конуса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится и снаряжательной промышленности и предназначено для получения эмульсий и суспензий химической промышленности, горнообогатительной промышленности, цветной металлургии при извлечении редких металлов, пищевой промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Известны вибрационные мешалки, главным перемешивающим органом которых является плоский перфорированный диск, соединенный с вибровозбудителем возвратно-поступательного типа, например, пневматическим, электромагнитным или другим.

Отверстия в диске выполняются цилиндрическими или коническими. Приложение к диску вибрационных возвратно-поступательных определенной частоты и амплитуды колебаний вызывает циркуляцию жидкости по обе стороны диска в случае цилиндрических отверстий или направленную циркуляцию в сторону сужения в случае конических отверстий (3.Штербачек, П.Тауск. Перемешивание в химической промышленности. Л. Госхимиздат, 1963, с. 317-320).

Известно устройство для перемешивания жидкостей, обладающее большей перемешивающей способностью по сравнению с описанными выше при одинаковых энергетических характеристиках привода (патент Швейцарии N 560066, кл. В 01 F 11/00, 1975). Это устройство состоит из плоского, прикрепленного к штанге диска, в котором выполнены конические отверстия. Кроме этого, диск по периферии снабжен конической отбортовкой, расширяющейся вниз. Этот конус увеличивает лобовое сопротивление диска при движении его вниз, способствует большему захвату жидкости и повышает тем самым скорость циркуляции жидкости и, следовательно, интенсивность перемешивания.

Однако, это устройство, хотя и обладает рядом достоинств, не создает турбулизацию потоков во всем объеме жидкости, находящейся в смесителе, так как имеется некоторая зона, относительно которой движутся противоположно два потока: один вдоль оси диска, второй вдоль пристенной зоны корпуса смесителя.

Цель изобретения повышение эффективности процесса перемешивания за счет увеличения турбулизации потоков перемешиваемой среды, а также защита технологических отверстий, расположенных в верхней части смесителя от брызг перемешиваемой среды.

Сущность изобретения заключается в следующем. Периферийная часть диска с отверстиями снабжена коническим отражателем, выполненным над отверстиями со стороны сужения отверстий и изменяющим направление движения истекающих из отверстия струй жидкости, разрушая тем самым границу между противоположно движущимися потоками перемешиваемой среды. Кроме того, в верхней части шток, соединяющий перфорированный диск с виброприводом, снабжен коническим зонтом, исключающим забрызгивание нижней части крышки смесителя с технологическими отверстиями.

На фиг. 1 изображен смеситель с мешалкой возвратно-поступательного действия (вибромешалкой); на фиг. 2 вибромешалка.

На корпусе 1 с выгрузочным отверстием 2 в донной части закреплена крышка 3. Корпус и крышка снабжены рубашками для теплоносителя. На крышке 3 размещены отверстия для загрузки компонентов смеси: расплава тротила и сыпучего гексогена, закреплены направляющая втулка 4, вакуумфильтры 5. Перфорированный диск 6 штангой 7 соединен с виброприводом 8. Для защиты от попадания в трущиеся места брызг имеется диафрагма 9. В верхней части штанга снабжена защитным зонтом 10. В нижней части диск имеет заборную часть в виде усеченного конуса 11. Со стороны сужения отверстий 12, расположенных по периферии диска, размещен конический отражатель 13, изменяющий направление движения струй перемешиваемой среды. Приготовление суспензии производят следующим образом. Через загрузочные отверстия в крышке подают жидкую фазу (тротил), а затем при работающей вибромешалке подают твердую фазу (гексоген), растягивая загрузку в течение определенного времени. По окончании загрузки твердой фазы смеситель герметизируется и вакуумируется (при необходимости) для удаления газов из сыпучего порошка. По истечении времени перемешивания смесь выгружается. Необходимый температурный режим поддерживается подачей в рубашки смесителя теплоносителей.

Приготовление эмульсий осуществляется аналогично. Движение потоков среды происходит следующим образом. Поток жидкости, истекающий из отверстий, расположенных в центре диска движется к поверхности, где изменяет направление движения у стенок на противоположное. Поток, истекающий из периферийных отверстий коническим отражателем изменяет направление. Перекрещивающиеся потоки среды обеспечивают более эффективное перемешивание.

Во время приготовления смеси ее брызги могут попадать в вакуумфильтры, забивать их и тем самым понижать надежность работы системы управления и контроля за ведением процесса.

Таким образом, конический отражатель, выполненный со стороны сужения конических отверстий, расположенных по периферийной части повышает эффективность перемешивания за счет увеличения турбулизации перекрещивающихся потоков среды. Кроме этого, защитный зонт предохраняет от забрызгивания крышку смесителя, повышая тем самым надежность работы.

Были изготовлены и опробованы на стендах предприятия два образца смесителя: с эллитическим и плоским дном. Оба образца были опробованы как на заменителях так и на штатных взрывчатых веществах. Так, например, приготовление смеси ТГ-40 длится 5 10 мин после окончания загрузки сыпучего гексогена с хорошим распределением порошка по всему объему смеси.

Кроме того, в смесителе с плоским дном перфорированный диск с коническим отражателем исключал образование застойных зон в месте сопряжения обечайки с дном.