Реактивная мешалка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Н 9) (1) НВ 0 20 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ е свидетельство СС01 Г 13/02, 1971.свидетельство СССР01 Р 5/20, 1973 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТ(72) В.Н.Тыртычный, В.Ф.Дакаленко, А.Л.Сусляев и А.М.Горбунов (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии, и ремонтно-механических работ (53) 66.063.62(088.8)(54)(57) 1.РЕАКТИВНАЯ МЕШАЛКА, "одержащая ось и перемешивающий органустановленный в емкости с возможностью вертикального перемещения ивыполненный в виде газораспреде,.лительной камеры, к которой прикреплены радиальные трубчатые лопасти с соплами, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышенияэФфективности перемешивания за счетподдержания оптимального расходаэнергоносителя, она снабжена подпружиненными перфорированными стаканами, размещенными в трубчатых лопастях, и упорами, закрепленными вгазораспределительной камере,1072881 2. Мешалка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена ребрами жесткости, закрепленными на газораспределительной камере и , трубЧатых лопастях, при этом ось мешалки выполнена.полой и сообщена с газораспределительной камерой. 1Изобретение относится к процессам перемешивания сыпучих материалов с жидкой Фазой и может бытьприменено в различных областях народного хозяйства, в частности приторкретировании футеровки сталераэливочных ковшей,Известен смеситель для перемешивания порошкообраэных материаловс жидкой фазой, содержащий корпусс коническим днищем, внутри которого на виброизолирующих прокладках установлены решетки, снабженный вибраторами и устройством подачи воздуха 13.Однако для работы известного 15смесителя кроме подвода сжатого воздуха необходим дополнительный привод - вибратор. При этом статическое положение струй воздухаистекающих иэ устройства подачи, ведет 20, к малой интенсивности процесса пе-ремешивания, а неподвижное положение самого устройства подачи воздухапри увеличении высоты столба перемешивающейся жидкости - к эначитель., ному расходу сжатого воздуха.Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности являетсяреактивная мешалка для отмываниягидрофобных веществ, содержащая в 30корпусе перемешивающий орган, выполненный в виде радиальных трубчатых лопастей с соплами и поплавками, укрепленный на оси с помощьюступицы, выполненной с возможностью вертикального перемещения повалу и вращения вокруг него. В ступице выполнена распределительная камера 23.Однако данная мешалка работоспособна лишь в верхнем слое перемешиваемой жидкости, так как приувеличении высоты столба перемешиваемой жидкости интенсивность перемешивания резко падает и для ее поддержания необходим значительный 45расход энергоносителя,Отсутствие воэможности заглубления мешалки в жидкость не позволяет получить необходимую консистенцию перемешиваемых материалов. 50 3. Мешалка по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что механизм вертикального перемещения выполнен в виде контргруза, соединенного с осью мешалки и контактирующего с электролебедкой посредством концевых выключателей,. 2.Целью изобретения является повышение эффективности перемешивания за счет поддержания оптимального расхода энергоносителя.Указанная цель достигается тем, что реактивная мешалка снабжена подпружиненными перфорированными стенками, размещенными в трубчатых лопастях перемешивающего органа, и упорами,.закрепленными в газораспоеделительной камере.Кроме того, мешалка снабжена ребрами жесткости, закрепленными на гаэораспределительной камере и трубчатых лопастях. При этом ось мешалки выполнена полой и сообщена с газооаспределительной камерой,При этом механизм вертикального перемещения мешалки выполнен в виде .контргруэа,соединенного с осью мешалки и контактирующего с электро- лебедкой посредством концевых выключателей.На фиг.1 представлена схема предлагаемой мешалки; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг.2.В цилиндрической емкости 1 с крышкой 2 установлена реактивная мешалка, выполненная в виде гаэооаспределительной камеры 3, к которой прикреплены радиальные тоубчатые лопасти 4. Камера 3 установлена на полой оси 5, размещенной в направляющем патрубке б с отражателем 7. Газораспределительная камера установ.лена с помощью конической опоры 8 и подшипника 9 на нижнем конце оси 5 и сообщена с полостью оси 5 посредством отверстий 10, На нижней части газораспределительной камеры и трубчатых лопастей закреплены ребра жесткости 11, Трубчатые лопасти 4 имеют сопла 12, установленные на пеоиферии, размещенные в них пружины 13 и перфорированные стаканы 14, контактирующие с упорами 15, Последние установлены в газораспределительной камере 3.Верхний конец оси 5, к которому подсоединен гибкий шланг 16, служащий для подвода энергоносителя, на10 15 20 25 30 35 40 50 пример сжатого воздуха, через блоки 17 гибкой связью 18 соединен сконтргрузами 19, контактирующими сконцевыми выключателями 20 и 21,установленными на кронштейнах 22и управляющими электролебедкой 23.Емкость 1 снабжена также выходным патрубком 24, закрытым сеткой,и пробоотборником 25.Реактивная мешалка работает следующим образом,Цилиндрическую емкость 1 заполняют до определенного уровня смешиваемыми компонентами. Электролебед-,.кой 23 на емкость 1. устанавливаюткрышку 2 совместно с мешалкой, Передначалом работы мешалка находится вкрайнем верхнем положении в воздушной среде, что предохраняет попадание жидкой фазы смешиваемых компонентов через сопла 12 в газорас-.пределительную камеру 3.Контргруз 19 замыкает концевойвыключатель 21, который отключаетэлектролебедку 23. Вес контргрузаобеспечивает определенную вертикальную скорость перемещения мешалки в перемешиваемой среде. Гибкуюсвязь 18 поджимают так, чтобы онауравновешивала центробежные силы,воздействующие на перфорированныестаканы.14 при номинальной скоростивращения мешалки, соответствующейоптимальному расходу сжатого воздуха через сопла 12 при заданнойконсистенции перемешиваемых компонентов,При скорости вращения мешалкибольше номинальной кинетическаяэнергия струй из сопел непроизводительно гасится о стенки емкости 1и происходит перерасход энергоносителя, а при скорости вращения мешалки меньшей чем номинальная, компоненты у стенок емкости 1 остаются неперемешанными и эффективностьпроцесса перемешивания падает,Для начала процесса перемешивания по гибкому шлангу 16 подают сжатый воздух, который через патрубок б,перФорированные стаканы 14 и трубчатые лопасти 4 поступает ксоплам 12. Кинетическая энергия струй возду. ха, выходящих из сопел, раскручивает на подшипнике 9 и конической опоре 8 мешалку. При этом центробежные 55 силы, воздействующие на стаканы 14, смещаются от упоров 15, удерживающих их от выпадания, в гаэораспределительную камеру в сторону пружин 13.Веерообразные струи воздуха, истекающие иэ сопел, производят.интенсивное перемешивание определеннаго объема смешиваемых ломпонентов, попадающих в зону их действия.По мере опускания мешалки в процесс перемешивания вступают новые слои смеси. При этом вертикальные вращающиеся струи воздуха, истекающие из сопел.и направленные к днищу емкости 1, содействуют интенсивному перемешиванию нижних, более плотных слоев смеси.Часть сыпучей фракции барботируется этими. струями и поднимаетсяв верхние, менее вязкие слои смеси, что интенсифицирует процесс перемешивания и облегчает движение мешалки к днищу. емкости 1.При достижении мешалкой более плотных слоев смеси ее вращение замедляется, пружины 13 отжимают перфорированные стаканы 14 в сторону упоров 15, увеличивая проходное сечение в стаканах 14 и расход воздуха через сопла, что поддерживает скорость вращения мешалки номинальной.Ребра 11 разрыхляют и отбрасывают к периферии сыпучий компонент смеси, который подхватывается струями воздуха, истекающими из сопел, обеспечивая интенсивное перемешивание смеси в плотных слоях.При достижении мешалкой нижнего крайнего положения контргруз 19 замыкает конечный выключатель 20, электролебедка 23 включается и поднимает мешалку по направляющему патрубку 5 через систему блоков 17 до крайнего верхнего положения, при этом контргруз 19 воздействует на концевой выключатель 21, который отключает электролебедку 23Сыпучий компонент, захватываемый воздушными струями, задерживается отражателем 7, а очищенный воздух выходит из емкости 1 через сетчатый патоубок 24 крышки 2.После взятия пробы смеси из пробоотборника 25 определяют по ее консистенции необходимость повторного цикла перемешивания.Таким образом, в предлагаемой реактивной мешалке в процессе перемешивания подпружиненные перфорированные стаканы 14 поддерживают оптимальный. расход энергоносителя и номинальную скорость вращения мешалки, воздушные струи из сопел 12 и ребра жесткости 11 при вращении и движении вниз мешалки интенсифицируют процесс перемешивания смеси и уменьшают начальный вращающий момент мешалки при перемешивании значительного объема смеси.Ожидаемый экономический эффект от использования изобретения в расчете на один сталеразливочный ковш составит 220 р. в.год.1072881 Л-А бСоставитель Т. КругловаТекредС.Мигунова Корректор О.Билак Редакто тейк ка нТираж Государ елам изо осква, Ж 576 Под венного комитета СССР ретений и открытий 35, Раушская наб., д.