Смеситель

 

Изобретение относится к технике смешивания различных сред: жидких, газообразных и др. Цель изобретения - повышение эффективности смешивания, обеспечение заданной дозировки смешивания. Смеситель содержит корпус 1, ферромагнитное кольцо 2, держатель 3, вал переменного сечения 4, лопатки 5 с магнитными накладками и с каналами 7, цилиндрический стакан 8, трубопровод 9 компоненты. Для определения масштаба подачи компоненты применяется ограничитель компоненты 10. Подача основной среды для смешивания производится по направлению основного потока, выход дополнительной компоненты происходит в противоположном направлении. Изменение потока в смесителе вызывает изменение скорости вращения лопаток 5 и одновременно продольное перемещение их. Таким образом, увеличение потока 11 ведет к увеличению подачи компоненты в смеситель. Этим достигается поддержание необходимой дозы компоненты в потоке. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕ ВСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s В 01 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4655307/26 (22) 27.02,89 (46) 30.08.91. Бюл. М 32 (75) В.И. Купович (53) 66.063(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 904755, кл. В 01 F5/00,,11.03.80. (54) СМЕСИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к технике смешивания различных сред: жидких. газообразных и др. Цель изобретения повышение эффективности смешивания, обеспечение заданной дозировки смешивания. Смеситель содержит корпус 1, ферромагнитное кольцо 2, держатель 3, вал переменного сечения 4, лопатки 5 с магнитИзобретение относится к средствам для смешивания различных сред, например, жидких, газообразных и других.

Цель изобретения — повышения эффективности смешивания, обеспечение заданной дозировки смешивания при изменении скорости основного потока.

На фиг. 1 представлено предложенное устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг, 1: на фиг. 3 — ферромагнитное кольцо; на фиг. 4 — лопатка, поперечный разрез.

Смеситель содержит корпус 1, ферромагнитное кольцо 2, держатель 3, вал переменного сечения 4, с лопатки 5 с магнитными накладками 6, каналы 7 с цилиндрическим стаканом 8, составляющие турбулизатор смесителя, и трубопровод 9 компоненты. Для определения "масштаба" подачи компоненты применяется ограничитель 10 компоненты. Подача основной среДц для смешивания производится по

„,. Ж„„1673182 А1 ными накладками и с каналами 7, щлиндрический стакан 8. трубопровод 9 компоненты. Для определения масштаба подачи компоненты применяется ограничитель компоненты 10. Подача основной среды для смешивания производится по направлению основного потока, выход дополнительной компоненты происходит в противоположном направлении. Изменение потока в смесителе вызывает изменение скорости вращения лопаток 5 и одновременно продольное перемещение их. Таким образом, увеличение потока ведет к увеличению подачи компоненты в смеситель. Этим достигается поддержание необходимой дозы компоненты в потоке. 4 ил. направлению основного потока 11, выход дополнительной компоненты из каналов 7 лопаток 5 происходит в противоположном направлении.

Корпус 1 смесителя выполнен из немагнитного материала, например, термопластического полимерного материала. На корпус 1 насажено ферромагнитное кольцо

2 с жесткой посадкой. Держатель 3 обеспечивает постановку узла лопаток 5 в заданном положении и своим ограничительным упорзм устанавливает исходное (крайнее левое) положение лопаток 5 относительно цилиндрического стакана 8. Держатель 3 соединяет корпус 1 и турбулиэатор с валом переменного сечения 4, причем вал переменного сечения 4 соединен с держателем

3 через подшипник вращения. Вал 4 обладает возможностью свободного осевого вра-, щения. На валу 4 расположен узел лопаток

5 с магнитными накладками 6 и цилиндриче1673182

55 ский стакан 8. Посадка цилиндрического стакана 8 и лопаток 5 на валу 4 является свободной, но при этом, например, пазовым зацеплением обеспечивается только продольное перемещение лопаток 5 с цилиндрическим стаканом 8 на валу 4. Лопатки 5 смесителя по направлению к основному потоку 11 имеют наклон (фиг. 5). С аналогичным наклоном на свободных концах лопаток 5 установлены магнитные накладки

6. Конструкция вала переменного сечения 4 (фиг, 1) создает канал подачи компоненты из трубопровода 9 в каналы 7 лопаток 5. При этом сечение канала достигается разным при различном положении лопаток 5 относительно вала 4 — левое положение лопаток

5 — минимальное значение сечения канала подачи компоненты, правое смещение лопаток 5 — максимальное значение сечения канала подачи компоненты, — выполнением вала 4 по форме, например, усеченного конуса. Крайнее левое положение лопаток 5 предложенного смесителя создает при этом полное закрытие канала подачи компоненты (фиг. 1), т.е. прекращение подачи компоненты. Величина перемещения узла лопаток 5 вдоль вала 4 определяется взаимодействием давления потока 11 на лопатки 5, накладки 6 и магнитных сил противодействия продольному перемещению накладок 6, большее перемещение узла лопаток 5 с накладками требует большей величины прилагаемой силы, что создается при увеличении скорости потока 11. Прекращение движения потока 11 вызывает перемещение узла лопаток 5 в исходное положение иэ-за взаимодействия ферромагнитного кольца 2 и магнитных накладок

6. Форма кольца 2 (фиг, 4) — волнообразная в одной части отчасти способствует требуемой характеристике взаимодействия. Определяющим при этом является взаимное расположение магнитных накладок 6 и ферромагнитного кольца 2. Ферромагнитное кольцо 2 смесителя выполнено из ферромагнитного материала, магнитные накладки

6 — из магнитотвердого материала, например, литого магнитного сплава или порошкового металлокерамического материала.

Смеситель работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии потока узел лопаток 5 и цилиндрический стакан 8 находятся в крайнем левом положении на упорной части держателя. Данное положение обеспечивается взаимодействием магнитных накладок 6 лопаток 5 и ферромагнитного кольца 2, При этом магнитные накладки 6 действием магнитных сил совме5

50 стно с узлом лопаток 5 введены в плоскость расположения ферромагнитного кольца 2.

При возникновении по ока 11 в корпусе

1 из-за взаимодействия потока 11 и лопаток

5, имеющих угловой наклон к потоку 11 (фиг, 5), а также магнитных накладок 6, выполненных с аналогичным наклоном, происходит вращение лопаток 5 по направлению вращения 13. Одновременно, из-за динамического давления потока 11 на лопатки 5 с магнитными накладками 6 происходит смещение лопаток 5 по направлению потока 11, Данное перемещение вызывает смещение каналов 7 каждой лопатки 5 вдоль вала переменного сечения 4, При этом первоначально происходит открытие соединения канала 7 лопаток 5 с каналом вала переменного сечения 4, а дальнейшее перемещение лопаток 5 вызывает увеличение поперечного сечения подводимого канала подачи компонента для смешивания в каналы 7 каждой лопатки 5. В дальнейшем, при изменении скорости потока 11, проходящего через корпус 1, происходят изменения скорости вращения узла лопаток 5, а также перемещение узла лопаток 5 вдоль вала переменного сечения 4. Указанные изменения вызывают изменения подачи компоненты в смеситель.

Например, увеличение потока 11 вызывает увеличение скорости вращения лопаток 5, что, в свою очередь, ведет к увеличению центробежных сил, повышающих выброс компоненты из каналов 7 лопаток 5: смещение узла лопаток 5 вдоль вала 4 по направлению потока 11, вызывает увеличение сечения канала подвода компоненты в каналы 7 лопаток 5, что также ведет к увеличению подачи компоненты в предложенный смеситель. При уменьшении потока 11 в смесителе происходит обратный процесс— уменьшение как подачи компонента к каналам 7, так и его выброса из каналов 7 лопаток 5. Причем, прекращение движения потока 11 приводит к перемещению узла лопаток 5 из-за действия магнитных сил в исходное положение, что ведет к закрытию соединения каналов 7 лопаток 5 с трубоп роводом 9 компоненты ввиду смещения каналов 7 вдоль вала переменного сечения 4 до крайнего положения, закрывающего каналы

7 каждой лопатки 6, Применение предлагаемого смесителя позволяет повысить эффективность его работы; подвижные лопатки обеспечивают 6олее качественное смешивание, при этом обеспечивается постоянство дозирования компоненты для смешивания, прекращение подачи компоненты при отсутствии потока.

1673182

Формула изобретения

Смеситель, содержащий корпус, турбулизатор. трубопровод подвода компоненты, отличающийся тем, что, с целью 5 повышения эффективности смешивания и обеспечения заданной дозировки. он снабжен ферромагнитным кольцом, установленным снаружи корпуса, держателем, соединяющим турбулизатор с корпусом, и 10 цилиндрическим стаканом, причем турбулизатор выполнен в виде лопаток с каналами подвода компоненты по всей их длине, установленных на валу переменного сечения с наклоном к потоку с возможностью кругового и продольного перемещения вдоль его оси, причем на свободных концах лопаток установлены магнитные накладки, имеющие, как и лопатки, тот же угol . наклона к потоку, а цилиндрический стакан с валом образует канал переменного сечения подачи компоненты к каналам лопаток.

1673182

Составитель А.Горбань

Техред М,Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор И.Сегляник

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2876 Тираж 388 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5