Смеситель

Е ЗОБ САН АВ АН ЛатвССР, М. СкуиньшВ. Г, Баламс б,СССР84.М 1209603 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт химии древесинь(54) СМЕСИТЕЛЬ Изобретение относится к устройствам для смешивания жидкостей и может быть использовано для приготоьления многокомпонентных композиций, например, при получении пенопластовых материалов,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является смеситель, содержащий корпус со свободной центральной проточной частью и неподвижно установленных внутри его в осевом направлении последовательно чередующихся правосторонних и левосторонних спиральных элементов, прилегающих к внутренним стенками корпуса. Пе реме ши ва ние осуществляется за счет кинетической энергии потока смешиваемых компонентов.Недостаток смесителя в том, что не обеспечивается достаточно эффективное(57) Изобретение относится к устройствам для смешения жидкостей и может быть использованодля приготовления многокомпонентных композиций в различных отраслях промышленности, Целью изобретения является повышение эффективности смешевания и качества продукта. Смеситель состоит из проточного корпуса, в который подаются смешиваемые жидкости, К внутренним стенкам корпуса прилегают неподвижные последовательно чередующиеся спиральные элементы с противоположной навивкой, По оси спиральных элементов расположен стержень переменного сечения, Минимальные сечения стержня совпадак)т с местами изменения направления навивки спиральных элементов, 1 ил,смешивание компснижает качествоЦель изобрететивности смешив о и роду кта.Поставленная цель достигается известным смесителем, содержащим корпус со сдободной центральной проточной частью и неподвижно установленные внутри его в осевом направлении последовательно чередующихся правосторонних и левосторонних спиральных элементов, прилегающих к внутренним стенкам корпуса, в котором по оси спиральных элементов расположен стержень переменногосечения, причем минимальные сечения стержня совпадают с местами изменения направления ротации спиральных элементов, 1699569В известном смесителе со сободной центральной проточной частью образуется осевой ламинарный поток компонентов, не способствующий их эффективному смешиванию, В заявленном смесителе стержень, расположенный по Оги спиральных элементов в проточной части исключает образование осевого ламинарного потока компонентов. В местах совпадения минимальных сечений стержня с местами изменения направления ротации спиральных элементов образуются промежуточные смесител ьные камеры, где происходит интенсификация турбулизации погока за счет резкого изменения скорости и направления ротации потока, что и обуславливает эффективное перемсшивание компонентов,Кинетика процесса смешивания как известного, так и предлагаемого смесителя исследовалась путем изучения траектории движения подкрашенных компонентов через прозрачный корпус смесителя,На чертеже изображен смеситель. разрез,Смеситель состоит из корпуса 1., право- сторонних 2 и левосторонних 3 спиральных элементов, установленных попеременно в проточнуго часть корпуса 1 и стержня 4 переменного сечения, расположенного по оси спиральных элементов 2 и 3, Минимальные сечения стерхсня 4 расположены в местах изменения нправления ро 1 ации спиральных элементов, Для подвода смешиваемых компонентов а корпусе 1 имеются каналь. 5 и б, Выходное сопло выполнено в виде съемной насадки 7,Смеси-ель работает следующим образом,УКидю е компоненты композлции одновремен 10 иасосями ПО линиям подвода через каналы 5 и 6 подаотся в проточнуюсмеситсля и проходя через смеси- тельные элементы перемешиваются. Стержень 4 может бъггь выполнен цельным или составным так же, как и спиральные элементы 2 и 3, Форма выемок стержня 4, образующих минимальные его сечения, может иметь различную конфигурацво, Корпус смесителя, спиральные элементы и стержень выполнюотся излобых конструкционных материалов, например из металла, стекла, пластмассы,Для получения пенопластов типа Рипор из двухкомпонентной системы был изготовлен опытный образец смесителя, содержащий цилиндрический корпус с проточной частью диаметром 6 мм и длиной ЗООмм,с.,н,три которого расположена спираль, направление навии обжорой меняешься че 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 рез каждые 19 мм. Каждый право- и левосторонний элемент выполнен С шагом 3 мм изпроволоки диаметром 11 мм, По оси спирали расположен стержень диаметром 4 мм,имеющий через каждые 19 мм конусообразные выемки шириной 10 мм до минимального сечения 1 мм. Расположение стержняобеспечивает совпадение минимальных сечений стержня с местами изменения направления навивки спирали, Корпуссмесителя заканчивается съемной насадкой с соплом диаметром 2 мм, Смесительиспользован для проведения экспериментальных работ, Параллельно проводилисьиспытания известного смесителя аналогичных размеров,У пенопласта, полученного способомзаливки, определяют объемное содержаниезакрытых пор, которое является одним изосновных показателей качества пенопластатипа Рипор и должно быть не менее 80 О,Также определяют коэффициент неоднородности смешивания Кн, который находится в обратной зависимости от степенисмешивания, В конкретном случае Кн определяют как неоднородность распределениясоотношения компонентов в пробах смеси,взятых по сечению струи методом ее разделения. При определении Кс в качестве компонентов используют моделирующие ихжидкости.Результаты испытаний представлены втаблице.Из полученных результатов можно заключить что Кн в предлагаемом смесителениже в З,З раза, чем в известном, чем обеспечивается получение пенопласта с обьемным содержанием закрытых пор в 7,5 разабольше, чем у известного.Таким образом, введенный отличительный признак в совокупности с известнымиобеспечил повышение качества целевогопродукта за счет улучшения качества смешивания компонентов композиции.Формула изобретения Смеситель для жидкостей, содержащий проточный корпус и неподвижно установленные в нем последовательно чередующиеся спиральные элементы с противоположной навивкой, прилегающие к стенкам корпуса, О т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности смешения и качества продукта, смеситель снабжен стержнем переменного сечения, расположенным по оси спиральных элементов, при этом минимальные сечения стержня совпадают с местами изменения направления навивки спиральных элементов,производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 аказ 4420 Тираж ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 5, Раушская наб., 4/5