Диспергатор для получения лакокрасочных суспензий
Владельцы патента RU 2434675:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к роликовым диспергаторам и может использоваться в лакокрасочной промышленности для диспергирования темных пигментов в пленкообразующих веществах или их растворах. Диспергатор состоит из неподвижного корпуса с загрузочными и разгрузочными патрубками, рубашки с патрубками ввода и вывода теплоносителя, приводных валов, которые с помощью автономных приводов вращательного движения могут вращаться в одну и противоположные стороны. Рабочий орган состоит из подшипников качения. Внешние кольца подшипников установлены на внутренней поверхности неподвижного корпуса. Внешние кольца подшипников установлены на внутренней поверхности расширенной части приводного вала. Внутренние кольца подшипников и подшипника установлены на приводных валах. Коническая часть приводного вала выполнена перфорированной. На расширенных цилиндрических частях корпуса и приводного вала установлены шпильки и контршпильки. Технический результат состоит в повышении эффективности диспергирования. 2 ил.
Изобретение относится к роликовым диспергаторам лакокрасочной промышленности и предназначено для диспергирования темных пигментов в пленкообразующих веществах или их растворах.
Известен роликовый диспергатор [Авторское свидетельство СССР №1604448, МПК В01F 7/28, 1990], содержащий корпус, загрузочные и разгрузочные патрубки, приводной вал и рабочий орган, выполненный в виде подшипников качения.
К недостаткам этого роликового диспергатора следует отнести низкую производительность, обусловленную конструктивными особенностями устройства, не позволяющими обеспечить высокие окружные скорости вращения ротора и рабочих тел в зоне диспергирования.
Наиболее близким к предлагаемой конструкции в настоящем техническом решении конструкции диспергатора для получения лакокрасочных суспензий является диспергатор [Авторское свидетельство СССР №314540, МПК B01F 13/10, 1971 (прототип)], содержащий неподвижный корпус с рубашкой, загрузочные и разгрузочные патрубки, приводной вал и рабочий орган, выполненный в виде подшипников качения и зубчатых дисков. Основным недостатком данного диспергатора для получения лакокрасочных суспензий является то, что все подшипники качения и зубчатые диски вращаются в одну сторону с одинаковыми угловыми скоростями, что не позволяет рационально использовать в данном устройстве положительные стороны роликовых и дискозубчатых диспергаторов. Диапазон относительных угловых скоростей их эффективной работы различается на 1,5-2 порядка [См. Горловский И.А., Козулин Н.А. Оборудование заводов лакокрасочной промышленности. Изд. 3-е, перераб. и доп.- Л.: Химия, 1980 - 376 с.].
Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков и повышение эффективности диспергирования при обработке дисперсных систем.
Поставленная задача и технические результаты достигаются тем, что в предложенном диспергаторе для получения лакокрасочных суспензий у крайних по оси вращения подшипников внешние кольца подшипников установлены на внутренней поверхности неподвижного корпуса, а у остальных подшипников внутренние и внешние кольца установлены на приводных валах с возможностью автономного вращения в одну и противоположные стороны, причем в зазоре между неподвижным корпусом и приводным валом внешних колец подшипников на них установлены шпильки и контршпильки.
На фиг.1 изображен диспергатор для получения лакокрасочных суспензий, продольный разрез, на фиг.2 - разрез А-А.
Диспергатор для получения лакокрасочных суспензий состоит из неподвижного корпуса 1 с загрузочными и разгрузочными патрубками 2, 3, рубашки 4 с патрубками 5, 6 ввода и вывода теплоносителя, приводных валов 7, 8, которые с помощью автономных приводов вращательного движения могут вращаться в одну и противоположные стороны. Рабочий орган состоит из подшипников качения 9, 10, 11, 12. Внешние кольца подшипников 9, 12 установлены на внутренней поверхности неподвижного корпуса 1. Внешние кольца подшипников 10, 11 установлены на внутренней поверхности расширенной части 13 приводного вала 8. Внутренние кольца подшипников 10-12 и подшипника 9 установлены соответственно на приводных валах 7, 8. Коническая часть 14 приводного вала 8 выполнена перфорированной. На расширенных цилиндрических частях 15, 13 корпуса 1 и приводного вала 8 установлены шпильки 17 и контршпильки 16.
Диспергатор для получения лакокрасочных суспензий работает следующим образом. Включаются приводы вращательного движения приводных валов 7 и 8. Суспензия, подлежащая обработке, непрерывно подается через загрузочный патрубок 2 внутрь корпуса 1. Напором насоса суспензия нагнетается в рабочую зону сначала подшипника 9, затем в перфорацию конической части 14 приводного вала 8, зазор между шпильками и контршпильками 16, 17, установленными на расширенных частях 15, 13 корпуса 1 и приводного вала 8, и далее на подшипники 10, 11, 12. В рабочей зоне суспензия подвергается интенсивному гидродинамическому воздействию, происходит разрушение агломератов пигмента путем раздавливания, истирания, сдвига, удара. Суспензия выводится из диспергатора для получения лакокрасочных суспензий через разгрузочный патрубок 3. Для установления необходимых пределов вязкости и температуры суспензии в рабочей зоне диспергатора для получения лакокрасочных суспензий корпус 1 может охлаждаться или нагреваться с помощью теплоносителя, подаваемого в рубашку 4.
Количество подшипников и форма их тел качения могут быть различными в зависимости от свойств подлежащей диспергированию суспензии. Использование двухприводных валов позволяет обеспечить необходимые относительные окружные скорости в рабочей зоне диспергатора для получения лакокрасочных суспензий, направления движения тел качения и шпилек.
За счет предложенного технического решения можно обеспечить рациональные режимы диспергирования суспензий: величину, характер и скорость деформации, температуру, сократить длительность и кратность обработки, при этом существенно повысить степень дисперсности и однородности суспензии.
Диспергатор для получения лакокрасочных суспензий, содержащий неподвижный корпус с рубашкой, загрузочные и разгрузочные патрубки, приводные валы и рабочий орган, выполненный в виде подшипников качения, отличающийся тем, что у крайних по оси вращения подшипников внешние кольца подшипников установлены на внутренней поверхности неподвижного корпуса, а у остальных подшипников внутренние и внешние кольца установлены на приводных валах с возможностью автономного вращения в одну и противоположные стороны, причем в зазоре между неподвижным корпусом и приводным валом внешних колец подшипников на них установлены шпильки и контршпильки.
