Аппарат с нестационарным процессом перемешивания

(9) 111) 4, 7/30 ЕТ ПЬСЧ"В НА 3-26 ческого ванне еремеши,-Д,1 Хи мия,о СССР981. НЕСТАЦИОНАРНЫ ИЯ, содержащий мещенные в корс центральной ые валы с допол соединенные с дством зубчато- отличаюцелью интенсии и с ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Московский институт хмашиностроения(56) 1. Стхренк Ф. Паппараты с мешалками1975, с.45-75.2. Авторское свидетельсВ 814423, кл, В 01 Р 7/14,(54)(57) ПРОЦЕССОМ корпус с пусе вер мешалкой нительнь валом дв рычажног 1.АППАРАТ С ПЕРЕМЕШИВА крышкой, ра икальный вал и .периферий пки мешалками гателя поср механизма,тем, что, икации процесса перемешивания и повышения качества готового продукта эа счет реверсивного вращения и возвратно-поступательного вертикального перемещения с внутрицикловым измене" нием угловых и вертикальных линейных скоростей периферийных мешалок, он снабжен установленными дрУг Над другом наружным н внутренним зубчатыми секторами, взаимодействующими с зубчатыми колесами зубчато-рычажного ме,ханизма Tерифернйныхвалов,и механиз-,. мами возвратно-поступательного перемещения,2. Аппарат по и. 1, отличающ и й с я тем, что механизм возврат но-поступательного переме 1 цения снабжен жестко установленным на крьппке стаканом с внутренней резьбой, гайко с внутренней и наружной резьбой, на которой закреплена периферийная мешалка, при этом наружная резьба связана с внутренней стакана, а внутрен няя - с валом мешалки.Цель изобретения - интенсификация процесса перемешивания и повышение качества готового продукта за счет реверсивного вращения и возвратно поступательного вертикального перемещения с внутрицикловым изменением 55 Изобретение относится к аппаратостроению, предназначается для интенсификациипроцессов получения суспензий, эмульсий, газожидкостных и однородных смесей и может быть примененов химической, угольной, нефтеперерабатывающей, пищевой, медицинской и других отраслях промышленности в качестве смесителя, а также реактора. 10Наибольшая эффективность работы аппарата достигается за счет обеспечения реверсивного вращения и возвратно-поступательного перемещения с внутрицикловым изменением угловых и вертикальных линейных скоростей.разных по величине прямого и обратного ходов мешелок, что создает высокоразвитую турбулентность перемешиваемого объема и способствует увеличению 20 скорости процесса перемешнвания.Известен аппарат для получения суспензий, эмульсий, газожидкостных и однородных смесей, применяемых в различных отраслях промышленности,содер жащий корпус с крышкой и днищем, несколько мешалок 1.Недостатком данного аппарата является наличие индивидуального привода для каждой мешалки. ЗОНаиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является аппарат, содержащий корпус с крышкой, размещенные в корпусе вертикальный вал с центральной мешалкой и периферийные валы с дополнительными мешалками, соединенные с валом двигателя посредством зубчато- рычажного механизма включающего водило, центральное и сателлитиые колеса с эксцентриками, шатуны и кривошип с непрерывным изменением частоты враще. ния внутри цикла 12.Недостатком аппарата является не возможность осуществления программируемого реверсивного вращения и возвратно-поступательного перемещения с внутрицикловым изменением угловых и вертикальных линейных скоростей разных по величине прямого и оборотного ходов дополнительных мешалок в процессе перемешивания. угловых и вертикальных линейных скоростей периферийных мешалок.Указанная цель достигается тем, что аппарат с нестационарным процессом перемешивания, содержащий корпус с крышкой, размещенные в корпусе вертикальный вал с центральной мешалкой и периферийные валы с дополнительными мешалками, соединенные с валом двигателя посредством зубчаторычажйого механизма, снабжен установленными друг над другом наружнык и внутренними зубчатыми секторами, вза" имодействующими с зубчатыми колесами зубчато-рычажного механизма периферийньж валов, и механизмами возвратно-поступательного перемещения,При этом механизм возвратно-поступательного перемещения снабжен жестко установленным на крышке стаканом с внутренней резьбой, гайкой с внутренней и наружной резьбой, на которой закреплена периферийная мешалка, при этом наружная резьба связана с внутренней стакана, а внутренняя - с валом мешалки.На Фиг. 1 представлена схема пред- лагаемого аппарата; на Фиг.2 - конструкция стакана. Аппарат содержит корпус 1 с крышкой 2. Внутри корпуса расположена центральная мешалка 3 и несколько, например две, периферийных мешалок 4, смещенных относительно оси корпуса аппарата.Периферийные мешалки 4 соединены с гайками 5, кинематически связанными с одной стороны со стаканами 6, а с другой - с валом 7, и закрепленны- . ми в опорах крышки 2.На винтовых валах 7 закреплены реверсивные зубчатые колеса 8, взаимодействующие с зубьями венцов 9 и 10, закрепленных на кривошнпе 11, Последний,на котором установлена центральная мешалка 3, кинематически связан через шатун 12 с эксцентриками 13 сателлитных шестерен 14, валы которых шарнирно соединены с водилом 15.Сателлиты 14 находятся в зацеплении с неподвижным зубчатым колесом 1 б, а водило 15 закреплено на валу 17 электродвигателя 18.Аппарат снабжен загрузочным патрубком 19 и выгруэочным штуцером 20.Аппарат работает следующим образом.14457Равномерное вращение от вала 17 электродьигателя 18 передается водилу 15 и сателлитам 14, которые вращаются одновременно вокруг собственч5 нои оси в результате взаимодействия с неподвижным зубчатым колесом 16.При этом эксцентрики 13 саталлитов 14 описывают гипотрохоидные траектории,которые характеризуются неравно О мерной скоростью их движения относительно оси неподвижного зубчатого коласа 16. Шатуны 12 передают неравномерное движение в одном направении через кривошип 11 мешалки 3. 15, Движение с переменной угловой скоростью вйутри цикла от кривошипа 11 передается через венцы 9 и 10 с неполными числами зубьев и зубчатые колеса 8 винтам. При этом, если зубча тое колесо 8 находится в зацеплении с зубьями венца 9 внутреннего зацепления, то винты вращаются в направлении кривошипа 11 с большей скоростью. Бри зацеплении зубьев венца 10 внеш него зацепления с зубчатым колесом 8 направление вращения винтов изменяется на противоположное с меньшей скоростью,Винты передают неравномерное реверсивное вращательное движе ние через гайки 5, связанные со ста-.канами 6, периферийным мешалкам 4.Таким образом, центральная мешалка вращается в одном направлении с неп 70 4рерывным изменением угловой скорости, а две дополнительные совершают реверсивное вращение и воэвратнб-поступательное перемещение с внутрицикловым изменением угловых и вертикальных линейных скоростей, разных по величине прямого и обратного ходов, создавая непрерывно изменякицуюся турбулизацию и циркуляцию потоков в объеме аппарата, способствуя интенсификации процессов перемешнвания, тепло- и массо- обмена и взвешиванию твердой фазы.В корпусе аппарата полностью отсутствуют застойные зоны,Наличие центральной мешалки позво.ляет ликвидировать застойные зоны иобеспечить непрерывный обмен жидкостив областях реверсивных мешалок,Возвратно-поступательное движение мешалок с переменной скоростью обеспечивает также непрерывный обмен жлдкости (вобласти реверсивных мешалок . периодически проходит весь объем жидкости), что позволяет поддерживать минимальным размер газовых пузырьков, Меридиальное течение в предлагаемом аппарате носит пульсацнонный характер, что приводит к поддерживанию высоких величин относительных скоростей во всем потоке перемешиваемых материалов.Составитель А.ЛиханТехред Л. Сердюкова ектор М.Иа р И,Горн нец Тираж 564 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. Подпнсн щцз 6685 Производственно-пол