Аппарат для перемешивания многофазных сред

СОК)З СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИ ЯО 1407529 А 1 01 Г 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ой, патруб приводной твом планеки загрузки и вывал, соединенный тарной передачи с размещенных по пери т л и ч а ю щ и й целью интенсификаци с крыш грузки(71)АН ССкого посред валами еш ик ехс ри орпуса,что, с а перемет химичес с я те ивания путем со изменения угло процесния непскоросиена в й ерывн и, планетарная передача выполвице закрепленного на приводом валу входного поводка и, соединенными посредст илов с сателлитами, кийе вязанными с неподвижным лесом и выходным поводк рах которого расположенылитов, жестко соединенныепериферийных мешалок. валами ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТ 544691/23-26701.837. 07. 88. Бюл. Внститут проблемР и Московскийашиностроения(56)1.Авторское свидетельство СССР В 829154, кл. В 01 Г 7/18, 1979.2.Какао, шоколад,пралине. /ПодГ.П.Ермаковой, - М,: Пищеваяпиленность, 1966, с, 304.7) АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯАЗНЫХ СРЕД, содержащий корпус с шатунаом кривоатически убчатым м в опо алы сател- фе5 Изобретение относится к химичесКой технологии, предназначается для интенсификации массообмена процессовжидких средах и может быть использовано в различных отраслях промыш-. енности: химической, нефтеперерабатывающей, угольной, пищевой, микроиологической, фармацевтической и ругих в качестве смесителя для хиического реактора.Известно устройство для перемешиания, состоящее из корпуса, валамешалкой, соединенного с приводом,реобраэующим равномерное вращение во вращение с внутрицикловым изменен ем угловой скорости, и двигателя 11.Интенсивность массообмена между ф зами в объеме данного аппарата резк возрастает, так как вращение меш лки происходит с непрерывно измен ющейся скоростью. При таком режиме т ердые частицы, обладающие большей и тенсивностью, чем жидкость, отстаю отжидкости в случае увеличения с орости вращения мешалки и, наобор т, обгоняют жидкость в случае уменьш ния скорости вращения, В результат возникает существенная разница м жду скоростями твердых и жидких част , которая в случае вращения с30 п стоянной угловой скоростью незнач тельна, Отмеченное различие скорост й приводит к заметной интенсификац и процесса массообмена. Кроме того, непрерывное изменение скорости враще- З 5 ни 1 я мешалки приводит к существенному увееличению энергии турбулентных пульсаций, а также препятствует образова- ниЬ воронки на поверхности жидкости. Однако использовать данное устройство для перемешивания больших объемов нецелесообразно, так как в этом случа 9 необходимо увеличить радиус мешалки, что, в свою очередь, приводит к резкому увеличению потребляемой 4 моЩности (мощность увеличивается пропорционально пятой степени радиуса).Наиболее близким к предлагаемому является аппарат для перемешивания мнФгофазных сред, содержащий корпус 50 с срышкой, патрубки. загрузки и выгр узки и приводной вал, соединенный посредством планетарной передачи с вшами мешалок, размещенных по периферии корпуса, при работе которого ре 4 генты через патрубки загрузки ввОдят ваппарат, двигатель с помощью прйвода приводит в движение мешалки, они вращаются вокруг своеи оси такжес непрерывным внутрицикловым изменением угловой скорости, что еще больше турбулизирует поток. На чертеже кая схема аппа многофазных ср инематичес иведе та для перемешиван Аппарат сод кой 2, патрубкержит корпус 1. с крыш-3 и 4 соответственно рузки, двигатель 5, приводным валом 6, при йные мешалки 7, .вход- соединенный с шатунаами 10 и сателлитами модного поводка 12сателлитов 11, жест с валами периферийных еллиты 11 кинематичесзки и выгненный с перифериоводок 8,кривошипопорах вложены вальединенныеок 7, сат и п ко мешал которые вращаются с постоянной угловой скоростью вокруг своей оси и движутся по кругу также с постоянной скоростью 2 3.Однако для известного аппарата характерны недостаточная турбулизация потока и недостаточно высокая интенсивность процесса перемешивания,Целью изобретения является интенсификация процессов перемешивания путем создания непрерывного изменения угловой скорости.Поставленная цель достигается тем, что в аппарате, содержащем корпус с крышкой, патрубки загрузки и выгрузки, приводной вал, соединенный посредством планетарной передачи с валами мешалок, размещенных по периферии корпуса, планетарная передача выполнена в виде закрепленного на приводном валу входного поводка с шатунами, соединенными посредством кривошипов с сателлитами, кинематически связанными с неподвижным зубчатым колесом и выходным поводком, в опорах которого расположены валы сателлитов, жестко соединенные с валами периферийных мешалок.Таким образом, в аппарате создается круговое движение мешалок, причем мешалки движутся по кругу с внутрицикловым непрерывным изменением угловой скорости, что создает дополнительную турбулизацию с преобладанием крупномасштабных пульсаций скорости и ускоряет выравнивание концентрации во всем объеме. Кроме того, двигаясь по кругу, мешалки периодически бывают в каждой точке потока,140 529 ными по времени, Движение с внутрицикловым изменением амплитуды и частоты угловой скорости сателлитов 11передается валам мешалок. Составитель Э.ТокаревРедактор И.Николайчук Техред М.Дидые Корректор А.Тяско Заказ 3238/6 Тираж 564 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийПроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ки связаны с неподвижным зубчатым ко лесом 13.Аппарат работает следующим образом,Движение от приводного вала 6 электродвигателя 5 передается входному поводку 8, которьй, вращаясь вокруг своей оси, передает движение шатунам 9 и через кривошипы 10 кинематически связанным с ними зубчатым сателлитам 11 и выходному поводку 12, в опорах которого находятся валы сателлитов 11. За счет того, что кривошипы 10 эксцентрично установлены на сателлитах 11, находящихся в зацеплении с неподвижным зубчатым колесом 13, угловая скорость и ускорение зубчатого колеса 13 и выходного поводка 12 становятся непостоянВ предложенном аппарате диффузионный поток на частицу только за счет увеличения относительной скорости движения частицы возрастает на 503, в то время как добавочная потребляемая мощность, затрачиваемая на колебания, возрастает менее чем на 103. Кроме того, вокруг мешалок создается область, в которой происходит столкновейие струй, вытекающих из-под мешалок, что создает турбулизацию потока. Все этоприводит к значительному увеличению интенсивности массообмена.