Статический смеситель

СОЮЗ СОВЕТСКИХсдюлкпнсюжРЕСПУБЛИК А 1 119) (11) Р 5/00 МСГ113,.ИЬ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ов,нацкий,нии, соеди кой пересе адреза с точи симметрииповерхностью,вно изменяетгмента,яющеи конец ения малой о его наружной вклюпат- териаемента чающийрубками при этом угол отгиба пл о ся до 45-90 на конце сг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС пО делАм изоБРетений и ОткРы АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54)(57) СТАТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЬцилиндрический корпусдля подвода и вывода лов и установленные внутри корпусачередующиеся правосторонние и левосторонние закручивающие элементы,представляющие собой скругленныепрямоугольники, выполненные с внешними надрезами вдоль большой оси симметрии прямоугольника и отогнутымив разные стороны от надрезов сегментами, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью улучшения качества перемешивания, сегменты отогнуты по ли30 Изобретение относится к химическому машиностроению и может найти применение в производительстве полимерных материалов, например синтетических каучуков, уретановых полиме ров, поливинилбутираля и др.Цель изобретения - улучшение качества перемешивания материалов.На фиг, 1 показан смеситель, общий вид; на фиг, 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг, 5 - развертка элемента.Смеситель состоит из корпуса 1, патрубков для подвода 2 и 3 и вывода 4 материалов, правосторонних 5 и левосторонних 6 закручивающих элементов, установленных внутри корпуса 1 встык один к другому.Закручивающие элементы представляют собой скругленные прямоугольники с отношением длинной стороны к короткой 1,5:1-2:1(выбирается из конструктивных соображений).Надрезы вдоль большой оси симметрии выполнены длиной, равной радиусу скругления элементов. Сегменты отогнуты в разные стороны от надрезов по линиям, соединяющим внутренние концы надрезов с точкой пересечения малой оси симметрии с наружной поверхностью скругленного прямоугольника, причем угол отгиба сегмента плавно меняется до 45 - 90 на коно це сегмента.Ширина надреза равна толщине элемента, Элементы выполнены из листового металла. Толщина металла выбир, тся из конструктивных соображе ний.Смеситель работает следующим образом.Н(идкие материалы по патрубкам 2 и 3 подаются в корпус смесителя 1 и, 45 проходя к выходному патрубку 4 через ряд закручивающих элементов 5 и 6, перемешиваются, благодаря делению общего потока на более мелкие потоки и последующему закручиванию их 50 по винтовой линии.Отогнутые сегменты совместно с плоской поверхностью закручивающегоэлемента и внутренней поверхностью корпуса образуют винтовые каналы 55 правого и левого направления, в которых закручиваются перемешивающиеся материалы с чередующимся изменением направления. Из-за меняющегося угла отгиба сегментов площадь поперечного сечения каждого винтового канала изменяется от максимальной величины в сечении вдоль малой оси симметрии скругленного прямоугольника до минимальной величины в конце подреза и затем опять возрастает до первоначальной, что способствует поперечному движению жидкостей в винтовом канале, т.е. дополнительному их перемешиванию. Вместе с тем, в предлагаемом смесителе значительно меньше поверхность элемента, не участвующая в закручивании потока, по сравнению с известным, что видно на фиг,2.Обоснование выбранного изменения угла отгиба сегмента закручивающего элемента дано в таблице на примере перемешивания сополимера дивинилизопрена с молекулярной массой 2000, содержащего 1,53 гидроксильных групп с толуилендиизоцианатом в массовом соотношении 1 О:1. При этом во всех случаях использованы статические смесители с 25 закручивающими элементами.Из таблицы видно, что только выполнение элементов смесителя в виде скругленного прямоугольника с сегментами, отогнутыми по линии, соединяющей конец надреза с точкой пересечения малой оси симметрии элемента с его наружной поверхностью, нао угол, плавно изменяющийся до 45-90 относительно поверхности закручиваю- щего элемента, обеспечивает удовлетворительное качество перемешивания при малом числе элементов и соответственно малых габаритах смесителя.Выход за указанные пределы изменения угла отгиба сегмента, приводит к ухудшению качества перемешивания материалов. Это объясняется тем, чтоо при угле отгиба менее 45 часть потока будет проходить вдоль закручиваю- щего элемента, не вовлекаясь в винтовое движение, а параллельно общему движению потока.При изменении угла отгиба болееочем на 90 также происходит ухудшение качества перемешивания из-за образования застойных зон между сегментами и поверхностью элемента, кроме того, сегменты создают сопротив12Относительный разброс изоцианатных групп (СО) в пробах Диапазонизмененияугла отгибасегмента Смеситель закручивающего элемента Известный Постоянен 60 20,0 Предлагаемый 0,5 0 - 45 О - 60 0,4 0,6 0 - 90 0 - 40 19,8 20,0 0 - 95 Оиг 2 ление общему движению потока, что может привести к забивке смесителя (особенно с материалами, склонными к налипанию).Таким образом, только использование закручивающих элементов с сегментами, отогнутыми по линии, соединяю 55181 4щей конец подреза с точкой пересечения малой оси симметрии элемента с его наружной поверхностью, на угол,оплавно изменяющийся от 0 до 45 - 90 относительно поверхности закручиваю- щего элемента, позволит улучшить качество перемешивания.1255181 А - М во 3 ернуес Составитель Г.СкачковТекред Л.Сердюкова Корректор га Заказ 4742 Тираж 5 НИИПИ Государственн по делам изобрете 13035, Москва, Модписн го комитета СССРий и открытийРаушская наб.,д.4/5 В Ужгород, ул.Проектная,роизводственно-полиграфическое 1 ият едактор С.Патруше Лииия иерегиба Е- б пс 3 ернуюо