Гравитационный смеситель сыпучих материалов

Авторы патента:

Сухорукова Татьяна Александровна (RU)

B28C5/04 - гравитационное смешивание; смешивание с помощью взаимосмешивающихся потоков ингредиентов (смешивание при подаче ингредиентов с помощью сжатой жидкости B28C 5/06)

B01F3/18 - твердых веществ с твердыми веществами

Владельцы патента RU 2683838:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") (RU)

Гравитационный смеситель относится к области смешивания сыпучих материалов. Технический результат - повышение качества готовой смеси за счет интенсивного перемешивания частиц сыпучего материала в процессе сдвигового движения по наклонным лоткам с поперечными стержнями. В устройстве, состоящем из неподвижного вертикального корпуса прямоугольного сечения, внутри которого друг над другом расположены наклонные лотки со стержнями, закрепленными с определенным шагом, в верхней части корпуса установлено загрузочное устройство, а в нижней - разгрузочное устройство, стержни круглой формы закреплены поперек лотков и имеют диаметр, равный среднему диаметру частиц сыпучего материала d_c=d_ч. При этом необходимо, чтобы стержни на лотках были закреплены с шагом, равным t=1,1d_ч. Кроме того, для обеспечения высокой эффективности перемешивания лотки должны быть установлены под углом α=(1,1…1,15)α₀ к горизонту (α₀ - угол естественного откоса сыпучего материала). 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к смешиванию сыпучих материалов и может быть использована в химической и смежных отраслях промышленности.

Известно устройство для смешивания сыпучих материалов (см. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение. 1972), состоящее из неподвижного вертикального корпуса прямоугольного сечения, внутри которого друг над другом расположены наклонные лотки, в верхней части корпуса установлено загрузочное устройство, а в нижней - разгрузочное устройство.

Недостатком данного устройства является низкое качество смеси, обусловленное тем, что сыпучий материал движется по поверхности лотков в режиме скольжения практически без перемешивания частиц.

Наиболее близким к предлагаемому является гравитационный смеситель сыпучих материалов (патент РФ №2526963 по классу В28С 5/04 «Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа»), содержащий неподвижный вертикальный корпус прямоугольного сечения, внутри которого друг над другом расположены наклонные лотки со стержнями, закрепленными с определенным шагом, в верхней части корпуса установлено загрузочное устройство, а в нижней - разгрузочное устройство.

Вследствие продольного размещения стержней на наклонных лотках наблюдается организованное движение частиц в каналах между стержнями. В процессе такого движения практически исключено поперечное перемешивание частиц, что является причиной низкого качества получаемой смеси.

Технической задачей полезной модели является повышение качества готовой смеси за счет интенсивного перемешивания частиц сыпучего материала в процессе сдвигового движения по наклонным лоткам с поперечными стержнями.

Указанная техническая задача достигается тем, что в предлагаемом устройстве:

• стержни круглой формы закреплены поперек лотков и имеют диаметр d_c, равный среднему диаметру частиц сыпучего материала d_c=d_ч (d_ч - средний диаметр частиц материала);

• стержни на лотках установлены с шагом, равным t=1,1d_ч;

• лотки установлены под углом α=(1,1…1,15)α₀ к горизонту (α₀ - угол естественного откоса сыпучего материала).

На фиг. 1 представлен гравитационный смеситель для сыпучих материалов; на фиг. 2 - вид сверху на наклонный лоток на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Гравитационный смеситель для сыпучих материалов состоит из неподвижного вертикального корпуса 1 прямоугольного сечения. Внутри корпуса друг над другом размещены наклонные лотки 2. На поверхности лотков закреплены поперечные цилиндрические стержни 3, имеющие диаметр, равный среднему диаметру частиц сыпучего материала d_ч. На крышке 4 имеются штуцера 5 и 6 для загрузки исходных компонентов, а в нижней - штуцер 7 для выгрузки готовой смеси.

Гравитационный смеситель для сыпучих материалов работает следующим образом.

Исходные материалы, загружаемые в корпус смесителя через штуцера 5 и 6 в крышке, поступают на верхние наклонные лотки 2. На наклонных лотках в зазоры между стержнями 3 попадают частицы материала, задерживаются в них и образуют неподвижный шероховатый слой. Относительно этого неподвижного шероховатого слоя на лотке организуется сдвиговое течение сыпучего материала. В процессе сдвигового движения на поверхности лотка наблюдается интенсивное перемешивание частиц сыпучего материала. Затем частицы сыпучего материала с первых лотков ссыпаются на нижележащий лоток, на котором процесс смешивания повторяется. В результате многократного повторения процесса на последующих лотках получается готовая смесь удовлетворительного качества. Готовая смесь выгружается из корпуса смесителя через нижний штуцер 7.

Для выполнения своего функционального назначения элементы конструкции предлагаемого устройства должны иметь следующие геометрические параметры.

Стержни на поверхности лотков должны крепиться поперек с таким шагом, чтобы в образовавшемся между ними зазоре задерживались частицы сыпучего материала. В результате на наклонном лотке образуется неподвижный слой, относительно которого организуется сдвиговое течение частиц сыпучего материала.

Для обеспечения интенсивного перемешивания частиц в процессе их сдвигового течения угол наклона лотков должен находиться в интервале (1,1…1,15)α₀. Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют, что при таких углах наклона на лотках организуются условия сдвигового течения, благоприятные для интенсивного перемешивания частиц сыпучих материалов. При меньших значениях угла наклона на лотке в процессе сдвигового течения не наблюдается интенсивное перемешивание частиц материала. При большем наклоне в процессе сдвигового течения сыпучего материала на лотке наблюдается хаотичное движение частиц, препятствующее эффективному перемешиванию частиц. Вследствие этого организация сдвигового течения сыпучего материала на наклонных лотках как при низких, так и высоких углах наклона характеризуется низким качеством смеси.

Предлагаемое устройство позволяет значительно интенсифицировать перемешивание частиц сыпучих материалов в результате их сдвигового течения на наклонных лотках. По сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает получение смеси высокого качества, что улучшает технико-экономические показатели производства.

1. Гравитационный смеситель сыпучих материалов, содержащий неподвижный вертикальный корпус прямоугольного сечения, внутри которого друг над другом расположены наклонные лотки со стержнями, закрепленными с определенным шагом, в верхней части корпуса установлено загрузочное устройство, а в нижней - разгрузочное устройство, отличающийся тем, что стержни круглой формы закреплены поперек лотков и имеют диаметр, равный среднему диаметру частиц сыпучего материала d_c=d_ч.

2. Гравитационный смеситель сыпучих материалов по п. 1, отличающийся тем, что стержни на лотках закреплены с шагом, равным t=1,1d_ч.

3. Гравитационный смеситель сыпучих материалов по п. 1, отличающийся тем, что лотки установлены под углом α=(1,1…1,15)α₀ к горизонту (α₀ - угол естественного откоса сыпучего материала).

Изобретение относится к области строительного машиностроения, а именно к устройствам для приготовления сыпучих смесей. Смеситель сыпучих материалов гравитационный содержит корпус, удерживаемый подвижной траверсой, закрепленной на опорах, соединенный осью с тихоходным редуктором в паре с двигателем, корпус выполнен в виде гантели из двух конусных камер, соединенных трубой, а на границе каждой камеры и трубы встроен шиберный затвор, приводимый в действие электромеханическим механизмом.

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа // 2650120

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа // 2621225

Изобретение относится к химической промышленности, производству строительных материалов и может быть использовано в других отраслях промышленности. Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа содержит неподвижный вертикальный прямоугольный корпус, в верхней части которого установлены устройства загрузки, а в нижней устройства выгрузки, внутри корпуса расположены друг над другом наклонные лотки, под наклонными лотками установлены полые усеченные конусы, выступающие из корпуса через окна, выполненные в его боковых стенках.

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа // 2577872

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа содержит неподвижный вертикальный корпус прямоугольного сечения, внутри которого расположены друг над другом наклонные лотки.

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа // 2526963

Изобретение предназначено для перемешивания сыпучих материалов в различных отраслях промышленности. Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа содержит неподвижный вертикальный корпус прямоугольного сечения, внутри которого расположены друг над другом наклонные лотки.

Забойный жидкостный смеситель // 2387804

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к устройству для приготовления на забое скважины и продавливания в пласт смеси из двух рабочих жидкостей, которые закачивают при пульсирующем режиме работы насоса.

Вибрационный смеситель // 2181664

Изобретение относится к конструкциям смесителей непрерывного действия для приготовления композиций на основе сыпучих материалов и может быть использовано в строительной, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Смеситель // 2016768

Гравитационный растворобетоносмеситель // 2000202

Изобретение относится к строительным машинам, в частности к растворобетоносмесителям гравитационного типа. .

Гравитационный смеситель // 1838113

Смеситель // 2683755

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для смешивания сыпучих материалов с различным углом естественного откоса. Смеситель содержит привод, сужающийся книзу корпус с загрузочным и разгрузочным люками, расположенными соответственно вверху и внизу корпуса, перемещающееся устройство в виде шнека, расположенного вдоль образующей корпуса смесителя и соединенного с водилом, дополнительно содержит конический редуктор и мотор-редуктор, при этом конический редуктор соединен с приводом и с водилом, снабженным механизмом регулирования положения шнека относительно верхней части корпуса, включающим опору, установленную с возможностью перемещения относительно водила и соединенную со шнеком, а мотор-редуктор шарнирно соединен со шнеком и снабжен механизмом регулирования положения шнека относительно нижней части корпуса, выполненным в виде пары винт - гайка, винт которого установлен с возможностью перемещения относительно червячного колеса мотор-редуктора.

Дозатор сыпучих материалов для приготовления многокомпонентных смесей // 2678049

Изобретение относится к техническим средствам для получения различных многокомпонентных смесей из сыпучих материалов и может быть применимо в технологических линиях для получения комбикорма.

Устройство для приготовления и охлаждения литейного формовочного песка // 2675559

Изобретение относится к устройству для приготовления и охлаждения литейного формовочного песка. Устройство имеет смесительный бак и выполненный с возможностью вращения вокруг приводного вала смесительный инструмент, причем для подачи воздуха внутрь бака предусмотрен воздухопровод, смесительный инструмент имеет по меньшей мере две отстоящие друг от друга в вертикальном направлении смесительные лопасти, и по меньшей мере одна смесительная лопасть имеет смесительную пластину с наклоненной относительно горизонтали поверхностью, причем смесительный инструмент имеет по меньшей мере две отстоящие друг от друга по вертикали смесительные лопасти со смесительными пластинами, причем одна смесительная пластина, преимущественным образом самая верхняя смесительная пластина, имеет наклоненную вверх в направлении вращения смесительного инструмента поверхность.

Способ переработки зернистых материалов и устройство для его осуществления // 2675554

Группа изобретений относится к устройству и способу переработки зернистых материалов и может быть использована в производстве строительных материалов, стекольной, литейной и химической промышленности.

Смеситель для сыпучих материалов // 2674132

Изобретение относится к оборудованию для смешивания сыпучих материалов и может быть использовано в строительной, химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Центробежное устройство для смешивания и измельчения с эластичной обечайкой // 2657900

Изобретение относится к устройствам смешивания и измельчения порошкообразных, зерновых или кусковых материалов и может быть использовано для приготовления порошков и сыпучих смесей в строительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.

Способ смешивания и измельчения // 2656462

Изобретение относится к способам измельчения и смешивания с использованием центробежных методов и предназначено для измельчения кусковых, зерновых и порошковых материалов, а также для приготовления смесей, используемых в различных отраслях производства.

Способ смешения сыпучих материалов и автоматическое устройство для его осуществления // 2656319

Изобретение относится к технологии и оборудованию для приготовления смесей сыпучих материалов в химической, пищевой, фармацевтической промышленности, производстве строительных материалов.

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа // 2650120

Вибрационный смеситель // 2648885

Изобретение относится к аппаратам непрерывного действия для приготовления сыпучих композиций. Вибрационный смеситель содержит перемешивающий орган в виде плоских перфорированных колец с вырезами на всю ширину их рабочей поверхности, закрепленных соосно на вертикальном трубчатом несущем штоке, устройства ввода ингредиентов и вывода готового продукта, установленные соответственно над и под перемешивающим органом.