Смеситель

(21) (22) (46) (71) им.А Г, 3) 6) 70 етельствоР 11/00,ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ САНИЕ ИЭ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 4151987/31-2628.11.8615.10.88. Бюл. У 38Институт машиноведенА.БлагонравоваР.Ф.Ганиев, Р.Н,ТушеГранова66,063(088.8)Авторское свид652, кл. В 01(57) Изобретение относится к смесительным устройствам и позволяет снизить энергозатраты, Смеситель содежит корпус, излучатель колебаний ввиде мембраны с газовой полостью игенератор колебаний. Генератор колебаний выполнен в виде двигателяСтирлинга, рабочее пространство которого сообщено с газовой полостьюизлучателя. 1 ил,Изобретение относится к машиностроению, а именно к вибрационнойтехнике, и может быть использованодпя интенсификации тепло-массообмен 5ных процессов в нефтехимии, нефтепереработке и других отраслях промышленности, особенно в тех, которыепозволяют утилизировать тепловыеотходы, 10Цель изобретения - снижение энергозатрат.На чертеже представлен предлагаемый смеситель,Смеситель содержит герметичныйкорпус 1, в котором помещаются смешиваемые компоненты а в верхнеймасти корпуса 1 находится газоваяПолость.На корпусе 1 установлены входные 2 Опатрубки 2 и 3 и выходной патрубок 4," В нижней части корпуса размещенизлучатель колебаний в виде мембраны 5, образующий полость 6 с днищем 7. В нижней части корпуса размещен также генератор колебаний 8,выполненный в виде двигателя Стирлинга.Двигатель состоит иэ нагрева Отеля 9, регенератора 10, холодильника 11, вытеснителя 12, соединенногос вибратором 13, Нагреватель 9, регенератор 10 и холодильник 11 представляют собой теплообменники, внутренние полости которых вместе спримыкающими конструктивными полостями и трубопроводом 14 образуютгерметичное рабочее пространство 15двигателя, заполненное рабочим газом, 4 Ов качестве которого может бытьиспользован воздух, Вытеснитель 12установлен подвижно и может перемещаться в осевом направлении вместес подвижной частью вибратора 13 врабочем пространстве между нагревателем 9 и холодильником 11. Рабочее пространство 15 двигателя сообщено с полостью, образованной мембраной с днищем,Смеситель работает следующимобразом.Под действием электрических сигналов, поступающих от внешнего устройства (на чертеже не показано),вибратор 13 приводит вытеснитель 12в колебательное движение, что вызывает перетекание с той же частотойрабочего газа иэ холодильника 11 через регенератор 10 в нагреватель 9и в обратном направлении. При перетекании через нагреватель 9 температура и давление газа увеличиваются эасчет тепла, передаваемого в гаэ отисточника тепла (на чертеже не показан),Увеличение давления газа приводит к перемещению вверх смешиваемыхкомпонентов вместе с мембраной 5,гаэ, содержащийся в корпусе 1 сжимается, а газ в рабочем пространстве двигателя 15 расширяется, совершаяполезную работу.При перетекании газа в обратномнаправлении через холодильник 11температура и давление газа уменьшаются вследствие отвода части теплаот газа и его расширения в предыдущей Фазе, Это приводит к перемещению смешиваемых компонентов в обратном направлении, расширению газа,содержащегося в корпусе 1 и сжатиюгаза в рабочем пространстве 15 двигателя, при этом мембрана 5 вместе сосмешиваемыми компонентами выполняетФункцию поршня двигателя,Частота и амплитуда электрическихсигналов, подаваемых на вибратор 13регулируется для достижения в корпусе 1 оптимального режима резонансного виброперемешивания, Смешиваемыекомпоненты подаются в корпус 1 через патрубки 2 и 3, а готовый продукт выводится через патрубокРегенератор 10 служит для экономии тепловой энергии за счет аккумулирования в набивке части теплотыгаза при перетекании его из нагревателя 9 в холодильник 11 и передачеэтого тепла в газ при обратном движении,Использование предлагаемого устройства позволяет уменьшить энергозатраты в 2-3 раза за счет того,что двигатели Стирлинга имеют максимально возможный термодинамическийКПД цикла,Двигатель предлагаемого смесителяимеет практически достаточно высокийКПД преобразования тепловой энергиив механическую при невысокой температуре источника тепла, Так, приотемпературе нагревателя 9 300-400КПД составит 0,2-0,25. Это дает возможность дополнительно существенноуменьшить знергозатраты за счет утилизации тепловых отходов различных143009 т Составитель Н. федороваТехред Л.Олийнык Корректор М. Шароши ян акто Заказ 51 Тираж 564 Подписное ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Проектн жго нно-полиграфическое предприятие Произво промышленных технологических процессов.Уменьшение расхода электроэнергии не менее, чем в 10 раэ в предлагаемом смесителе достигается за счет того, что механическая энергия колебаний, требуемая для реализации рабочего процесса в корпусе 1 получается эа счет преобразования тепловой энергии, а электрическая энергия расходуется 10 только на управление процессом - приведение в движение вытеснителя 12. 2 4Формула изобретения Смеситель, содержащий корпус, излучатель колебаний в виде мембраны, образующей полость с днищем корпуса, и генератор колебаний, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, генератор колеба-. ний выполнен в виде двигателя Стирлинга, рабочее пространство которого сообщено с полостью, образованной мембраной и днищем корпуса.