Перемешивающее устройство

Авторы патента:

B01F7/16 - с мешалками, вращающимися вокруг вертикальной оси

Владельцы патента RU 2528663:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к перемешивающим устройствам и предназначено для перемешивания жидкостей в пищевой, химической и нефтехимической промышленности. Перемешивающее устройство содержит приводной вал с закрепленными на нем верхними и нижними всасывающими элементами с наклонными лопастями, установленными с возможностью осевого перемещения и снабженными пружинами. Всасывающие элементы установлены с зазором друг к другу и жестко соединены между собой тягами, параллельными приводному валу. Над и под всасывающими элементами установлены поперечные траверсы, жестко соединенные с приводным валом. Расстояние между поперечными траверсами составляет не менее двух размеров зазора между всасывающими элементами. Лопасти всасывающих элементов смонтированы с наклоном в одну сторону. Пружины установлены на тягах между поперечными траверсами и всасывающими элементами. Приводной вал соединен с приводом вращения, обеспечивающим возвратно-вращательное движение вала на угол не менее четырех пи радиан в одном направлении. Изобретение обеспечивает интенсификацию процессов перемешивания жидкостей различной вязкости. 1 ил.

Изобретение относится к перемешивающим устройствам и предназначено для перемешивания жидкостей в пищевой, химической и нефтехимической промышленности.

Известны перемешивающие устройства (Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1971. - 784 с.), содержащие приводной вал с закрепленными на нем верхними и нижними всасывающими элементами с лопастями, установленными с возможностью осевого перемещения. Основным недостатком таких перемешивающих устройств лопастного типа является то, что они не обеспечивают, в емкостях в которых размещены, эффективное осевое перемешивание жидкостей.

Известен аппарат для перемешивания фаз (Авторское свидетельство СССР №1169719, 1985), содержащий приводной вал с жестко закрепленными на нем поперечными траверсами, приводной вал соединен с приводом вращения, обеспечивающим возвратно-вращательное движения вала. Основным недостатком аппарата для перемешивания фаз является то, что он сложен по конструкции и предназначен для проведения только непрерывных процессов.

Наиболее близким по конструктивному исполнению к предполагаемому изобретению является перемешивающее устройство (Авторское свидетельство СССР №1291195, 1987), прототип, содержащее приводной вал с закрепленными на нем верхними и нижними всасывающими элементами с наклонными лопастями, установленными с возможностью осевого перемещения и снабженными пружинами. К основным недостаткам конструкции перемешивающего устройства следует отнести то, что наибольшая эффективность перемешивания жидкости достигается в нем только в начале и в конце процесса перемешивания. Это обусловлено тем, что в периоды разгона и остановки вала происходит осевое перемещение всасывающих элементов и, соответственно, интенсивное осевое и радиальное перемешивание жидкости, причем, что очень важно, в нестационарном режиме.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, интенсификация процессов перемешивания жидкостей различной вязкости.

Указанная задача решается тем, что всасывающие элементы установлены с зазором друг к другу и жестко соединены между собой тягами, параллельными приводному валу, над и под всасывающими элементами установлены поперечные траверсы, жестко соединенные с приводным валом, расстояние между поперечными траверсами составляет не менее двух размеров зазора между всасывающими элементами, лопасти всасывающих элементов смонтированы с наклоном в одну сторону, пружины установлены на тягах между поперечными траверсами и всасывающими элементами, приводной вал соединен с приводом вращения, обеспечивающим возвратно-вращательное движения вала на угол не менее четырех пи радиан в одном направлении.

На фиг.1 изображено перемешивающее устройство, разрез.

Перемешивающее устройство содержит вертикальную цилиндрическую емкость 1 с крышкой 2, приводной вал 3, привод вращения 4. Привод вращения состоит из привода вращательного движения 5, жестко связанного с горизонтальной осью 6, на которую насажены два сменных ведущих конических зубчатых колеса 7, 8. Каждое из колес имеет вырезку в форме сегментов с одинаковым или неодинаковым числом срезанных зубьев, при этом одно из них направлено зубьями вверх, а вырезом вниз, а другое наоборот - вырезом вверх, а зубьями вниз. Оба колеса поочередно связаны зацеплением с ведомым зубчатым колесом 9, насаженным на приводной вал 3. Привод вращения 4 обеспечивает возвратно-вращательное движение вала на угол не менее четырех пи в одном направлении. Всасывающие элементы 10, 11 в виде наклонных лопастей размещены с зазором друг к другу и жестко соединены между собой тягами 12, 13, параллельными приводному валу 3. Над и под всасывающими элементами 10, 11 установлены поперечные траверсы 14, 15, соединенные жестко с приводным валом 3 и с помощью цилиндрических шарниров с тягами 12, 13. Причем расстояние между поперечными траверсами 14, 15 составляет не менее двух размеров зазора между всасывающими элементами. Лопасти всасывающих элементов смонтированы с наклоном в одну сторону. Пружины 16 установлены на тягах 12, 13 между поперечными траверсами 14, 15 и всасывающими элементами 10, 11. Штуцеры 17 и 18 предназначены для загрузки и выгрузки жидкостей из емкости 1. В случае необходимости подвода или отвода тепла при проведении процесса перемешивания емкость 1 снаружи может быть оборудована рубашкой 19 с патрубками 20, 21 подвода и отвода теплоносителя.

Перемешивающее устройство работает следующим образом.

Емкость 1 заполняется подлежащей переработке жидкостью через штуцер 17. При включении привода вращательного движения 5 горизонтальная ось 6 с зубчатыми колесами 7 и 8 вращается в одном направлении, при этом каждое из колес поочередно вступает в зацепление с ведомым зубчатым колесом 9, вращая его то в одну, то в другую сторону, обеспечивая крутильные колебания приводного вала 3. В результате вращения приводного вала 3 вместе с насаженными на него всасывающими элементами 10, 11, поперечными траверсами 14, 15 и пружинами 16 осуществляется интенсивное радиальное и осевое перемешивание жидкости. При вращении приводного вала 3 в одну сторону всасывающие элементы 10, 11 посредством наклонных лопастей, вертикальных тяг 12, 13 и пружин 16 перемещаются, например, вниз, обеспечивая движение перемешиваемой жидкости вверх, при изменении направления вращения приводного вала происходит и изменение направления движения лопастей и соответственно жидкости - вниз. По завершению процесса перемешивания жидкость сливается из емкости 1 через штуцер 18.

Указанные преимущества предлагаемого перемешивающего устройства, по сравнению с аналогами, обеспечиваются новой совокупностью применяемых известных и новых конструктивных элементов.

Путем постоянного изменения направления вращения приводного вала обеспечивается нестационарный режим перемешивания жидкости в радиальном и осевом направлении.

Перемешивающее устройство, содержащее приводной вал с закрепленными на нем верхними и нижними всасывающими элементами с наклонными лопастями, установленными с возможностью осевого перемещения и снабженными пружинами, отличающееся тем, что всасывающие элементы установлены с зазором друг к другу и жестко соединены между собой тягами, параллельными приводному валу, над и под всасывающими элементами установлены поперечные траверсы, жестко соединенные с приводным валом, расстояние между поперечными траверсами составляет не менее двух размеров зазора между всасывающими элементами, лопасти всасывающих элементов смонтированы с наклоном в одну сторону, пружины установлены на тягах между поперечными траверсами и всасывающими элементами, приводной вал соединен с приводом вращения, обеспечивающим возвратно-вращательное движение вала на угол не менее четырех пи радиан в одном направлении.

Похожие патенты:

Смеситель // 2523311

Изобретение относится к устройству для смешивания сыпучих материалов и жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности.

Модульная планетарная бетономешалка для производства бетона // 2519000

Планетарная бетономешалка для производства бетона на строительных площадках и на производственных предприятиях по предварительному изготовлению строительных элементов содержит емкость, оборудованную узлом редуктора, имеющего средства перемешивания и компоненты их привода, а верхняя центральная часть фиксированного корпуса имеет питательный узел, причем система распределения воды, цемента и добавок устанавливается на фиксированном корпусе редуктора и содержит комплект концентрических труб, где первая крайняя внутренняя труба предназначается для подачи цемента, наружная концентрическая труба предназначается для удаления пыли и, в связи с тем, что она концентрична трубе для цемента, ограничивает формирование цементной пыли, а последняя крайняя наружная концентрическая труба используется для подачи воды, причем эта труба благодаря участку с коническим нижним краем распределяет воду в виде зонтичного потока воды и добавок радиально по всей поверхности емкости через отверстия, располагающиеся с равномерными интервалами, при этом добавки попадают в водяную трубу через соединения.

Мешалка для емкостей с малой горловиной // 2516654

Изобретение относится к устройствам для перемешивания многокомпонентных жидкостей, например лакокрасочных материалов, кондитерских масс в емкостях с малой горловиной.

Устройство блендера, содержащее емкость // 2516410

Изобретение относится к блендеру, содержащему емкость и может использоваться для перемешивания и измельчения пищевых продуктов. Устройство (1) блендера содержит емкость (3) для вмещения материала для смешивания.

Перемешивающее устройство, в частности, для использования в модульном агрегате, для перемешивания содержимого множества жестяных банок разного внутреннего объема // 2513443

Изобретение относится к перемешивающему устройство, в частности, для использования в модульном агрегате для перемешивания содержимого множества жестяных банок разного внутреннего объема и может использоваться в строительстве и автомобильной промышленности.

Смеситель // 2513399

Аппарат для перемешивания // 2508936

Изобретение относится к технологическим процессам, а именно к аппаратам для перемешивания, смешивания, хранения различных жидких сред с помощью механических перемешивающих устройств в неподвижных резервуарах, и может быть использовано в пищевой, химической, биологической, микробиологической (при глубинном культивировании микроорганизмов в суспензионных культурах), медицинской и других отраслях промышленности, а также в исследовательской практике.

Устройство для перемешивания жидкостей в осесимметричных сосудах с узкой горловиной // 2503492

Изобретение относится к устройствам для перемешивания маловязких суспензий и эмульсий в осесимметричных сосудах с узкой горловиной, например в качестве лабораторной мешалки.

Устройство для тепловой обработки и выпаривания текучих продуктов // 2500465

Изобретение относится к оборудованию для реализации различных способов проведения тепловой обработки и концентрирования текучих продуктов. Устройство включает подшипниковый узел 1 с вертикальным приводным валом 2 и приводом, нагреватель.

Комбинированный смеситель // 2491984

Изобретение относится к смесителям и может использоваться в пищевой и фармацевтической промышленности. .

Аппарат для перемешивания фаз // 2535043

Изобретение относится к химическим аппаратам непрерывного действия для проведения процессов химического взаимодействия твердой и жидкой фаз и может быть использовано для экстракции, выщелачивания, растворения в цветной металлургии, химической и пищевой промышленности. Аппарат для перемешивания фаз включает вертикальный неподвижный корпус с рубашкой для теплоносителя, разделенный на секции полками с отверстиями, центральный вал, соединенный с приводом возвратно-вращательного движения, размещенные в каждой секции лопастные радиальные мешалки. Отверстия в полках выполнены в виде правильных шестигранников, в углах которых с верхней стороны установлены конусные стойки, причем диаметр вписанной окружности шестигранных отверстий каждой нижерасположенной полки в 1,2…1,5 раза меньше диаметра вписанной окружности шестигранных отверстий вышерасположенной полки, высота конусных стоек на каждой полке не менее диаметра вписанной окружности ее шестигранных отверстий, а радиальные лопасти мешалок жестко соединены с корпусом. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов перемешивания при выщелачивании и растворении полидисперсных твердых материалов в жидкой фазе. 2 ил.

Турбинный смеситель каучуковой крошки с растворителем // 2535719

Изобретение относится к смесителям и предназначено для применения в химической промышленности и других отраслях промышленности. Смеситель содержит устройства загрузки и выгрузки, неподвижный корпус, во внутреннем объеме которого размещен вертикальный вал с лопастями, и кольцевая камера с проницаемой перегородкой. Лопасти выполнены составными в виде горизонтальных стержней, установленных вертикальными рядами, имеющих в поперечном сечении форму треугольника, вершина которого направлена в сторону вращения вала. Между лопастями на валу установлены плоские лопатки меньшей длины. Проницаемая перегородка представляет собой установленные с зазором чередующиеся в окружном направлении отбойные элементы в виде вертикальных брусов трапецеидальной и треугольной формы. Технический результат состоит в повышении эффективности процесса перемешивания и растворения. 2 ил.

Способ и устройство для изготовления пищевых продуктов // 2542229

Группа изобретений относится к смешиванию и может быть использована для смешивания пищевых продуктов. Машина (10) для смешивания пищевого продукта в емкости включает держатель (38) емкости, имеющий ось и способный принять емкость. Мешалка (30) вращается за счет электродвигателя (22) на оси и расположена над указанным держателем (38) емкости. Электродвигатель (47) перемещает держатель (38) емкости вверх для селективного расположения мешалки (30) в емкости с осью вращения мешалки (30), смещаемой от оси держателя (38) емкости. Электродвигатель (45) может вращать держатель (38) емкости на его оси при нахождении мешалки (30) в емкости. Технический результат состоит в повышении эффективности смешивания. 6 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

Смеситель // 2544681

Изобретение относится к устройствам для смешивания сыпучих материалов с целью усреднения готовых партий сыпучих материалов, имеющих вероятностное распределение характерных свойств, с целью получения общей серии с усредненными, однородными свойствами в объеме всей серии и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, пищевой, комбикормовой, химической промышленности, производстве строительных материалов. Смеситель готовых партий сыпучих материалов содержит основание, вертикально установленный конический корпус с загрузочными и разгрузочным патрубками, установленный в нем наклонно с возможностью вращения относительно своей оси и вертикальной оси корпуса шнек, и привод вращательного движения. Шнек выполнен в виде витой цилиндрической пружины растяжения-сжатия, внутренний диаметр пружины равен внутреннему диаметру разгрузочного патрубка, к которому жестко прикреплены нижние витки пружины, верхние витки пружины смонтированы на цилиндрическом фланце диаметром, равным наружному диаметру пружины, фланец установлен с возможностью свободного вращения относительно оси шнека, приводной вал шнека выполнен изогнутым, причем верхняя часть вала соосна с коническим корпусом, а нижняя часть вала перпендикулярна образующей конического корпуса. Изобретение обеспечивает необходимое качество смеси. 1 ил.

Центробежный смеситель сыпучих материалов // 2553865

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Центробежный смеситель сыпучих материалов содержит дозаторы, устройство выгрузки, неподвижный корпус, во внутреннем объеме которого установлена приводная распылительная насадка, имеющая соосные камеры, каждая из которых снабжена радиальными каналами. Радиальные каналы имеют в сечении прямоугольную форму и разделены вертикальной перегородкой, в центральной части корпуса, в зоне полного перекрытия потоков частиц смешиваемых материалов и коаксиально распылительной насадке размещено подсоединенное к корпусу приемное устройство, состоящее из набора конгруэнтных направляющих элементов, причем расстояния между направляющими элементами выполнены переменными и возрастающими по обе стороны от горизонтальной оси радиальных каналов, а устройство выгрузки, представляющее собой кольцевую емкость, размещено под приемным устройством в нижней части корпуса. Изобретение обеспечивает создание центробежного смесителя сыпучих материалов сравнительно простой конструкции, имеющего высокое качество смешения. 4 ил.

Перемешивающее устройство // 2554578

Изобретение относится к общему машиностроению, к перемешивающим устройствам с вертикальным валом для перемешивания агрессивных, взрывоопасных, токсичных веществ в широком диапазоне температур. Перемешивающее устройство, включает двигатель, вал, установленный внутри колонны через подшипниковые опоры, закрепленный на крышке корпуса и соединенный одним концом с магнитной муфтой, мешалку, отличающееся тем, что на другом конце вала закреплен стакан с установленными на нем мешалками, при этом вал состоит из одной и более частей, каждая из которых имеет подшипниковые соединения, стакан соразмерен длине вала, а мешалки выполнены съемными. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Перемешивающее устройство непрерывного действия // 2558578

Изобретение относится к перемешивающему оборудованию и может использоваться в пищевой и химической промышленности. Перемешивающее устройство непрерывного действия содержит реактор и рабочие органы, выполненные в виде лопастных колес. На оси реактора размещена неподвижная стойка, на которой смонтированы лопастные колеса с возможностью их вращения относительно неподвижной стойки и лопасти которых наклонены под углом к плоскостям колес зеркально по отношению к углу наклона лопастей смежных колес. При этом на верхних плоскостях лопастных колес радиально и симметрично по отношению к лопастному колесу установлено не менее четырех вертикальных рам, в которых под углом к указанной раме размещены вертикальные направляющие пластины. На смежных рамах каждого из лопастных колес направляющие пластины установлены зеркально, а лопастные колеса размещены на неподвижной стойке с интервалом, охватывающим весь объем перемешиваемой среды, причем внешние концы лопастей жестко закреплены на внешнем ободе колеса. Изобретение позволяет снизить энергоемкость процесса перемешивания и обеспечить герметичность реактора. 2 ил.

Перемешивающее устройство для септической емкости // 2559507

Изобретение относится, в общем, к септической емкости для расщепления экскрементов, но также другим вариантам применения, содержащим камеру и перемешивающее устройство. Септическая емкость (1) содержит блок (7, 8, 9) привода и ведущий вал (10), проходящий из блока привода, данный ведущий вал выполнен с возможностью спускаться в септическую емкость (1) на подвеске с возможностью вращения от блока привода. Перемешивающее устройство 6 содержит блок (12) стабилизации, содержащий вертлюг (13) и, по меньшей мере, один упругий элемент (14), соединяющийся с вертлюгом (13), причем блок (12) стабилизации соединяется с нижним концом ведущего вала (10) перемешивающего устройства (6) и выполнен с возможностью соединения с полом (2) септической емкости. Изобретение обеспечивает создание улучшенного перемешивающего устройства, которое снимает риск повреждения как перемешивающего устройства, так и камер, если в ведущем вале возникает разбалансировка или изгиб. 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Смеситель // 2563014

Изобретение относится к устройству для смешивания жидких и вязких материалов. Смеситель содержит цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с размещенным внутри него перемешивающим устройством с валом и приводом вращения и крышку, при этом перемешивающее устройство выполнено в виде поршня с радиальными отверстиями, установленного по скользящей посадке относительно внутренних стенок цилиндрического корпуса, а вал выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню и центрируется подшипником скольжения, установленным в крышке согласно изобретению, над поршнем подвижно расположена заглушка радиальных отверстий, которая выполнена в виде дополнительного поршня на дополнительном валу с расположенными на поверхности дополнительного поршня с возможностью перекрытия радиальных отверстий цилиндрами, по скользящей посадке, а на дне стакана расположено разгрузочное отверстие. Технический результат - повышение производительности работы смесителя. 1 ил.

Аппарат для перемешивания суспензий и растворов // 2565692

Изобретение относится к оборудованию гидрометаллургических производств и может быть использовано в аппаратурно-технологических схемах производства глинозема из алюминийсодержащего сырья. Аппарат включает цилиндрический корпус с плоским днищем и крышкой, привод, размещенный на крышке, вал с закрепленной на нем в нижней его части цепной мешалкой. Над цепной мешалкой к валу крепится горизонтальная траверса, на которой жестко закреплены с наклоном в противоположные стороны по отношению к днищу по крайней мере четыре пластины. Техническим результатом изобретения является увеличение циркуляции перемешиваемой среды. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.