Аппарат для получения красок

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 961742(511 М Кл з В 01 Р 7/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Н.А. Фетинг, А.И. Теренть Ленинградский ор Трудового Красно иЗаявител ЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КРАСО 54) АПП з ь Изобретение относится к,оборудованию для получения красок и может быть использовано в химической, химикофармацевтической пром паленности.Известен аппарат для получения красок, имеющий цилиндрический корпус с рубашкой, привод, входной и выходной патрубки . Внутри корпуса установлен вал с жесткими лопастями, имеющими скошенные кромки и соединенными с валом при помощи пружин. Под крышкой аппарата на валу размещен распределительный диск, верхняя плоскость которого расположена ниже входного патрубка, установленного тангенциально относительно корпуса,В нижней части аппарата коническое дно с патрубком и коническая вставка образуют полость, в которой создается гидроэатвор 1)Недостатком конструкции этого ап парата является эарастание движущих ся частей ротора аппарата (вала, цапф, обратных сторон лопастей, эве дочек) обрабатываемым продуктом. Та ким образом, возникает необходимост в остановке аппарата, разборке и пр ьывке частей ротора в растворителе (уайт-спирт, ацетон), это приводит к загрязнению окружающей среды. При таваш, И,В. ДоманскиШишкин и В.Н. Куэь а Октябрьской Револю Знамени технологичес Ленсовета обработке высоковязких Суспензий эаэоры между лопастями и корпусом могут достигать значительной величины,в результате чего снижается производительность аппарата.Наиболее близким к предлагаемомуявляется роторный пленочный аппарат,состоящий иэ корпуса с рубашкой, ротора с лопастями, дисков, над которыми на упругих элементах закреплены кольца. Диски образуют с корпусомаппарата зазор,превышающий толщинупленки, остающейся за лопастью, а зазор, образованный кольцами и корпу 5 сом, близок к нулю 2),Недостатком устройства также является эарастание движущихся частей ротора аппарата (вала, цапф, обратных сторон лопастей, звездочек) обрабатываеьым продуктом, что приводи к остановке аппарата, разборке, промывке частей ротора в растворителе (уайт-спирт, ацетон) и сборке аппарата. Все это является причиной зна чительных эксплуатационных издержекКроме того, при обработке Высоковяэких красочных суспенэий зазор между лопастями и внутренней поверхностью корпуса аппарата может дости гать значительной величины, что при 9 б 1742водит к уменьшению сдвиговых усилийв пленке жидкости и, следовательно,снижает эффективность диспергирования пигмента.Цель изобретения - уменьшение зарастания деталей ротора обрабатываемым продуктом и повышение эффективности обработки суспензий, изменяющих вязкость в процессе диспергирования, путем увеличения сдвиговыхусилий в зазорах между лопастью и 10корпусом за счет обеспечения самопроизвольно регулирующегося во время работы зазора и ограничения егомаксимального значения, созданием экрана вокруг деталей ротора. 15Поставленная цель достигается тем,что в аппарате для получения красок,содержащем цилиндрический корпус срубашкой, вал, установленные на немзвездочки с шарнирно закрепленнымина них лопастями, диски, жестко укрепленные на звездочках между лопастями, наружная кромка диска расположена на расстоянии от внутренней боковой поверхности корпуса, входной ивыходной патрубкИ и привод, лопастивыполнены в виде части цилиндрической поверхности выпуклостью в сторону вращения ротора, причем свободнаякромка каждой предыдущей лопасти расположена на наружной боковой поверхности каждой последующей лопасти.На фиг. 1 показан аппарат,продоль-ный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - крепление лопасти; на фиг. 4 - вид по стрел ке А на фиг. 3.Аппарат состоит из корпуса 1 с рубашкой 2, вала 3 с.лопастями 4, шарнирно закрепленными на звездочках 5, .которые в свою очередь жестко зак Ореплены на валу. В зазорах между лопастями на звездочках 5 жестко укреплены диски б, разделяющие аппарат по длине на несколько секций. Диски бобразуют с корпусом аппарата зазор,соизмеримый с толщиной пленки, остающейся за лопастью.Лопасти 4 выполнены в виде частейцилиндрической обечайки с длиной дуги Г и радиусом г, Одна из сторон лопастей крепится шарнирно к звездочкам 5 с помощью цапф 7, образующих с имеющимися в. звездочках отверстиями 8 шарниры.Лопасти 4 в .количестве и установлены на звездочках 5 с шагом 24/и по дуге окружности центров шарниров радиуса гКорпус 1 аппарата имеет внутренний радиус В . На одной стороне корпуса аппарата в первой его секции танген циально устанавливается входной патрубок 9, через который суспензия подается на диспергирование. Непосредственно под патрубком при вращении ротора проходят лопасти, которые 65 подхватывают суспензию и размазывают ее тонким слоем по . поверхности корпуса. С противоположной стороны корпуса радиально установлен выходной патрубок 10, через который выходит готовая краска. Выходной патрубок установлен таким образом, что над ним проходят лопасти последней секции аппарата,Аппарат работает следующим образом.В аппарат подается предварительно смешанная красочная суспензия.Она подхватывается лопастями 4 и размазывается в виде тонкой пленки, причем перед лопастями 4 образуются небольшие валики жидкостиЗа счет вращения ротора суспензия из валиков переходит в пленку и при этом проходит через клиновой зазор между лопастью 4 и корпусом 1. Значительные скорости сдвига при больших вязкостяхобрабатываемой суспензии ведут к возникновению в зазорах больших сдвиговых усилий, что приводит к быстрому диспергированию красочных суспензий.Брызги продукта не попадают на вал 3, цапфы 7 и звездочки 5 ротора, так как они полностью перекрыты лопастями 4. Капли суспензии под действием центробежных сил скатываются по лопасти 4 к корпусу 1, где снова попадают в клиновой зазор.Лопасти всегда находятся в таком положении, при котором конец предыдущей лопасти перекрывает узел крепления последующей. Зазор, имеющийся между лопастями, весьма незначительный. Он соизмерим с толщиной пленки, остающейся за лопастью (0,2 - 1 мм) . Поэтому вероятность попадания туда брызг продукта ничтожно мала и каплидолжны описать весьма сложную траекторию, чтобы попасть в этот зазор. Поэтому капли продукта практически никогда не попадают во внутреннее пространство, ограниченное лопастями. А образующиеся брызги продукта попадают на лопасти 4 и скатываютсяв сторону корпуса 1 аппарата под действием центробежной силы.В процессе производства часто необходимо переходить на изготовлениекрасок других составов. При этом нуж-но остановить, разобрать и замыть растворителем аппарат. В предложенном аппарате операция замывания производится без его остановки и демонтажа.В аппарат, не останавливая вращения ротора, подается растворитель, который заьыкает лопасти 4 и корпус1. Перечисленные элементы имеют гладкие поверхности, поэтому замывка происходит быстро. При этом растворитель не попадает в окружающую среду,а отводится через выходной патрубок,например, в специальную емкость.961742 иг ВНИИПИ Заказ 7354/9 Тираж 622 Подписно ПП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Фили При обработке особо вязких сус-. пензий зазор между лопастями и корпусом может возрастать только до определенного значения, когда соседние лопасти войдут в соприкосновение, величина максимального зазора задается геометрическими размерами и количеством лопастей. Такая конструкция сочетает в себе достоинства аппаратов с жестко закрепленными лопастями и шарнирно закрепленными лопастямиВ начальный период диспергирования, когда вязкость продукта велика, зазор принимает максимальное значение, ограниченное конструкцией ротора, аппарат работает аналогично аппарату с жестким ротором. В зазоре между корпусом и лопастями, который меньше зазора, который бы образовался в аппарате с шарнирными лопастями обычной конструкции, возникают большие сдвиговые усилия, что ускоряет процесс диспергирования. По мере повышения однородности суспензии ее вязкость понижается и зазор между лопастями и корпусом уменьшается, т.е. предлагаемый аппарат работает как аппарат с шарнирно закрепленными лопастями . Таким образом, касательные напряжения в зазоре поддерживаются на необходимом для проведения процесса диспергирования уровне.Формула изобретения1. Аппарат для получения красок, содержащий цилиндрический корпус с рубашкой, вал, установленные на неМзвездочки с шарнирно закрепленнымина них лопастями, диски, жестко укрепленные на звездочках между лопастями, наружная кромка диска располо жена на расстоянии от внутренней боковой поверхности корпуса, входнойи выходной патрубки и привод, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения зарастания деталей ротора 10 обрабатываемым продуктом и повышения эффективности обработки суспензий, изменяющих вязкость в процесседиспергирования, путем увеличениясдвиговых усилий в зазорах между ло пастью и корпусом эа счет обеспечения самопроизвольно регулирующегосяво время работы зазора и ограничения его максимального значення, созданием экрана вокруг деталей ротора,лопасти выполнены в виде части цилиндрической поверхности с выпуклостью в сторону вращения ротора, причем свободная кромка каждой предЫдущей лопасти расположена на наружнойбоковой поверхности каждой последующей лопасти. г Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 30 1. Авторское свидетельство СССР Р 347071, кл. В 01 Г 7/00, 1970.2. Авторское свидетельство СССРР 697163, кл. В 01 Г 7/00, 1977,