Статический смеситель

 

1. СТАТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЬ, имеюший трубчатый корпус с подводяш,ими патрубками, в котором установлены диски с отверстиями по периферии, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения и повышения качества смеси, диски имеют выточки, выполненные на торцовых поверхностях и установлены вплотную один к другому с образованием кольцевых камер, сообшенных между собой посредством отверстий, при этом отверстия ориентированы тангенциально и имеют в смежных дисках противоположные направления. 2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что суммарная площадь отверстий в каждом диске одинакова. (Л 05 NS О5 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3703079/23-26 (22) 20.02.84 (46) 23.06.85. Бюл. № 23 (72) Н. Н. Косиюк, Ю. И. Макаров и А. Г. Червяков (71) Хмельницкий технологический институт бытового обслуживания (53) 66.063 (088.8) (56) Миловидова А. Н. Смесители с неподвижными перемешивающими устройствами в химических производствах за рубежом. — «Химическая промышленность», 1979, № 5, с. 37 — 52.

Авторское свидетельство СССР № 725689, кл. В 01 F 5/06, 1980 (прототип).

„„Я(1„„1162469 д

4GD В 01 F 5/06 (54) (57) 1. СТАТИЧЕСКИИ СМЕСИТЕЛЬ, имеющий трубчатый корпус с подводящими патрубками, в котором установлены диски с отверстиями по периферии, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения и повышения качества смеси, диски имеют выточки, выполненные на торцовых поверхностях и установлены вплотную один к другому с образованием кольцевых камер, сообщенных между собой посредством отверстий, при этом отверстия ориентированы тангенциально и имеют в смежных дисках противоположные направления.

2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что суммарная площадь отверстий в каждом диске одинакова.

1162469

Изобретение относится к конструкции проточных статических смесителей и может бьп.ь использовано в тех областях техники, где требуется перемешивание жидких, жидко-вязких и подобных им систем.

Известны проточные статические смесители для смешивания различных компонентов, состоящие из трубчатого корпуса и неподвижных диспергирующих элементов. В загрузочной зоне проточного смесителя дозирующим устройством формируется поток !р компонентов, который затем направляется в зону смешивания при определенной исходной ориентации. Наибольшая эффективность использования проточного смесителя достигается тогда когда в загрузочной зоне обес1 !

5 печивается максимальная величина иски!ной поверхности раздела ком попентов.

Поэтому целесообразно конструировать проточный смеситель так, чтобы уже в загрузочной зоне перед поступлением компонентов в зоне смешивания достигалась возмо>кно 2р большая равномерность их объемного распределения.

Однако конструкция загрузочной зоны данных смесителей весьма примитивна, поэтому эффективность их работы остается

25 намного ниже тех реальных возможностей, которые заложены в конструкциях zllcllepгирующих элементов.

Наиболее близким к изобретению»о технической сущности и достигаемому результату является смесительное устройство, содержащее подводящее устройство, выполненное в виде концентрично расположенных труб, корпус, внутри которого по высоте установлены диски с отверстиями чередующимися по периферии и в центре, между которыми установлены регулирующие прокладки и штуцер для выхода смеси (2).

Недостатком известного устройства является низкая интенсивность процесса смешивания, снижающая качество смеси.

Цель изобретения — интенсификация 4р процесса смешения, повышение качества смеси.

Поставленная цель достигается тем, что в статическом смесителе, имеющем трубчатый корпус с подводящими патрубками, в котором установлены диски с отверстиями по периферии, диски имеют выточки, выполненные на торцовых поверхностях и установлен вплотную один к другому с образованием кольцевых камер, сообщенных между собой посредством отверстий, при этом отверстия ориентированы тангенциально и имеют в смежных дисках противоположные направления.

Кроме того, суммарная площадь отверстий в каждом диске одинакова.

На фиг. 1 изображен статический сме- 55 ситель, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — диспергирующий элемент, вид спереди.

Статический смеситель состоит из цилиндрического корпуса с конической внутренней поверхностью 1, обеспечивающий легкую разборку смесителя, диспер|ирующих элементов 2, корпуса загрузочного устройства 3 с тангенциальными отверстиями, поворотного штуцера 4, фиксируемого гайкой 5, подводящих патрубков 6 II 7, форл rl ки 8 с крестообразным надрезом, выполненной из упругого нсметаллического материала и штуцера 9 выхода смеси.

Диспергирующие элементы 2 выполнены в виде дисков с выточками 10 и отверстиями 11, установленных вплотную с образованием кольцевых камер 12.

Устройство работает следующим образом.

Компоненты, предназначенные для смешивания дозирующим устройством (не показано), подаются в заданном соотношении через подводящие патрубки 6 и 7 и форсунку 8 в загрузочную зону проточного смесителя. Тангенциальные отверстия, содержащиеся в корпусе загрузочного устройства 3, придают вращательное движение потоку компонента относительно оси смесителя. Крестообразный надрез на конце форсунки 8 позволяет получить тонкие плоские потоки одного компонента и эффективно диспергировать его в кольцевом вращающемся потоке другого компонента. Кроме того, щели выполненные в упругом неметаллическом материале, обладают свойством обратного клапана, так как наружная площадь форсунки больше внутренней и из-за упругости неметаллического материала она пропускает компонент только в одну сторону т.е. при равном давлении в линиях компонентов, когда давление снаружи больше, то щели в форсунке закрываются. что препятствует засорению щелей или их зарастанию при приготовлении быстротвердеюшнх композиций на основе синтетичесi Ilx c . I>,l. Таким образом, надежность работы загрi v„,II.>i

Компоненты, предварительно смешанные в загрузочном устройстве, посту. ают в смесительную зону смесителя. С целью исключения возможности образования. застойных зон первый и последний диспер" и) укицие элементы имеют обтекы муlo направляющую часть. При Bpoxo>l

Ъ интенсивным деформациям сдвига особенно в промежуточных кольцевых камерах при резком изменении направлении микропотоков. Процесс повторяется в каждом диспергирующем элементе и поверхность раздела между компонентами к моменту выхода из смесителя многократно увеличивается. Готовая смесь выходит через штуцер 9 для использования по назначению.

?162469

A — Д

Фиг.2

Составитель Ч Вопи некий

Текред И. Б рс. К;:1«к и 11. Ч;, к:i

Тираж 587 !о.лии

ВНИИПИ ГосударственноI » c -. ит,: 1" < .! по делам изобретений . ». - сь..и и ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Ра!.:.;«

Филиал ППП «Патент», г. Уж иь.. I ...н,:и. I

Реда кто р,1!. За йие на

Заказ 3986/5

Увеличени1о поверхности раздела по длине смесителя способствует также чередование дисков с разным количеством наклонных отверстий. Причем для равномерного распределения смеси в промежуточных коль5 цевых камерах целесообразно обеспечить равенство суммарной плошади отверстий в каждом диске. Очеевидно, что качество смеси в смесителе зависит от свойств компонентов, их соотношения, а также количества диспергирующих элементов и их конструктив- !О ного исполнения (количества наклонных отверстий, угла наклона. диаметра отверстий и т.п.). Поэтому в каждом конкретном случае необходима экспериментальная проверка смесителя. Так, например, приготовление клеящей смеси, состояшей из эпоксидной смолы ЭД-20 полиэтиленполиамина (ПЭПА), подаваемых в требуемом соотношении (10:1) шестеренчатыми дозировочными насосами НШ-3,0 и НШ-О,З показало, что статический смеситель, в котором чере- 20 дуются диски с выточками, соединенными наклонными отерстиями, выполненными под углом 45, позволяет обеспечить необходимое качество смеси при пяти диспергнруюших элементах со следующими КоНструктивными параметрами: первый и второй элементы — по 12 отверстий )д = 1,8 мм левого и правого заходов, соответственно; третий элемент — — по 3 отверстия P = 3,6 мм левого захода; четвертый и пятый элементы — по 12 отверстий ф = 1,8 мм правого и левого заходов соответственно.

Предлагаемый статический смеситель обеспечивает непрерывный и более интенсивный процесс смешивания компонентов, и, следовательно, способствует получению более качественной смеси.

П ростота, надежность и эфф KTIIBHoc Tb в работе предлагаемо1о стат11чес кого смесителя позволяет рекомендовать его для применения в химической, нефтехимической, фармавцевтической, пи!ценой н других отраслях I!poMblllI 16 IIíîñò11, что д 1ст в масIIIT«Iбах страны зHà÷èòlëü!!hié эhIII!омII÷ñ!.êèé эффект.