Двухроторный смеситель

(19 4 В 01704 РЕТЕ АНИ ЕЛЬСТВ ИТЕЛЬ двухротор- тенсифициГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВ(71) Уфимский нефтяной институт(56) Ким В. С. и Скачков В. В. Оборудование приготовительного производства заводов пластмасс. М.: Машиностроение, 1977,с. 88 - 93.(57) Изобретение относится кным смесителям и позволяет ин Изобретение относится к обррудованию по переработке пластмасс и может быть использовано в химической промышленности для смешения полимерных композиций.Цель изобретения - интенсификация процесса смешения, повышение качества смеси и упрощение изготовления роторов.На фиг, 1 изображен смеситель, общий вид; на фиг. 2 - разгрузочный узел с выгрузным затвором; на фиг. 3 - ротор, общий вид; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг, 5 - разрез Б-Б на фиг. 3.Двухроторный смеситель содержит горизонтальную камеру 1 в форме пересекающихся в нижней части полуцилиндров с затвором 2 в средней части днища. Такая форма камеры обусловлена выполнением затвора с треугольным профилем с вершиной, оборудованной пересечением двух дуг, являющихся продолжением окружностей профиля днища. Внутри камеры на выступах 3 валов 4 размещены 2-образные роторы 5 с винтовыми короткими 6 и длинными 7 гребнями. Гребни ротора в поперечном сечении ровать процесс смешения и повышения качества смеси. Смеситель содержит горизонтальную камеру в форме пересекающихся в нижней части полуцилиндров с затвором в средней части днища. В камере размещены 2-образные роторы с винтовыми коробками и длинными гребнями. Гребни ротора имеют в поперечном сечении форму ромба с дугообразными выемками по малой диагонали, Соединительная планка имеет форму шестиугольника с равными острыми и противолежащими углами, вершина которых расположена в плоскости вращения ротора. При этом ротор выполнен с плавными переходами в местах соединения частот ротора. 1 з. п. ф-лы, 5 ил. 2имеют форму ромба с дугообразными выемками 8 по малой диагонали, образованными цилиндрической канавкой, за счет острого угла 9 ромба ротор легко входит в исходную смесь, а с помощью цилиндрической канавки в гребнях осуществляется захват и разбрасывание смешивающихся компонентов, что позволяет интенсифицировать процесс смешения. Соединительная планка 10 имеет форму шестиугольника с равными острыми противолежащими углами 11, вершина которых расположена в плоскости вращения ротора, что также позволяет ротору при малом сопротивлении войти в смесь.Каждый ротор выполнен с плавными переходами в местах соединения его частей - гребней и соединительной планки. Такое выполнение в сочетании с формой камеры позволяет уменьшить образование застойных зон. С целью упрощения изготовления роторвыполнен с возможностью разъема в местахсоединения гребней с планкой.Короткий 6 и длинный 7 гребни разъемного ротора (фиг. 3) одним концом 12, обработанным под резьбу, соединяются с план.- кой 10, в которой имеются отверстия с резьбой 13, другие концы гребней приваривают. ся к выступам 3 валов 4.Двухроторный смеситель через упругую муфту, планетарный редуктор и зубчатые колеса подсоединен к приводу.Разгрузочный узел содержит гидроцилиндр и гидромотор.Смеситель снабжен автоматическим регулированием с помощью управляющей машины УПМ, датчиками уровня, контактными термометрами, реле времени, концевыми выключателями, в качестве воздухораспределителя использован трехходовой клапан с электрическим управлением типа 777-1 (не показан).Камера имеет крышку 14, закрепленную шарнирно и с помощью рычагов соединенную с пневмоцилиндром 15. Разгрузочный узел (фиг. 2) с выгрузным затвором 2 с помощью винтов 16 закрепляется на опоре 17 затвора, а посредством двух кронштейнов 18 соединяется с осью 19. На плите 20 расположена направляющая втулка 21, в которой размещен запорный стержень 22, который поддерживает ролик 23, установленный в вилке 24 на штифте 25.Камера заключена в кожух для обогрева 26. Смеситель работает следующим образом.Камера 1 обогревается паром низкого давления до достижения заданной температуры, Затем камеру заполняют отдозированными компонентами,Затем замыкается контакт верхнего уровня сигнализатора уровня типа ЭСУМ. Преобразованный сигнал с ЭСУМ поступает на ввод секций УПМ, релейный усилитель подает питание на электромагнит воздухораспределителя пневмоцилиндра 15 крышки. В качестве воздухораспределителя использован трехходовой клапан с электрическим управлением типа 77-1. Воздух поступает в пневмоцилиндр 15 и закрывает крышку смесителя. При закрытой крышке 14 шток пневмоцилиндра 15 нажимает на концевой выключатель, который включает усилитель УДС, УДС срабатывает и включает электродвигатель смесителя и реле времени типа ВЛ, которое настроено на выдержку заданного времени смешения. Вращение роторов 5 навстречу друг другу осуществляется от электродвигателя переменного тока через упругую муфту, планетарный редуктор и зубчатые колеса, Скорости вращения роторов различны: переднего - 18 об/мин, заднего - 34 об/мин. В результате вращения роторов в камере смесителя происходит процесс диспергирующего смешения, в результате которого происходит уменьшение размеров частиц и увеличение однородности в их распределении. При этом внедрение гребней 6 и 7 в смесь осуществляется с меньшими сопротивлениями за счет острого угла 9 ромба, а также острого угласоединительной планки 10 (фиг, 4), а с помощью цилиндрической канавки гребней 6и 7 (фиг. 5) происходит захват и разбрасывание смеси, кроме того, все зоны рабочей час 0 ти камеры перекрываются, поэтому процесссмешения значительно интенсифицируется.Качество смеси определяется лабораторным методом с помощью физико-химическогоанализа. С помощью оценки качества смеси уточняется время смешения. По истече 15 нии заданного времени смешения замыкаются контакты ВЛв цепи релейного усилителя, он в свою очередь включает электромагнит, тем самым открывая доступ воздуха в пневмоцилиндр выгрузного затвораи он открывается.Готовая смесь через отверстие в нижней части смесителя высыпается в приемнуюемкость, электродвигатель в это время работает, ускоряя тем самым выгрузку смеси.Когда смеситель полностью разгружен,25 размыкается контакт нижнего уровня и включается электродвигатель, роторы останавливаются, одновременно срабатывает усилитель и включает в работу гидромотор.Гидромотор закрывает выгрузной затвор2, срабатывает концевой выключатель, пнев 30 моцилиндр передвигает запорный стержень 22, который поднимает ролик 23,фиксируя выгрузной затвор. При этом с концевого выключателя поступает сигнал на открывание крышки 14 смесителя,Чтобы увеличить сроки службы и надеж 35 ность эксплуатации двухроторного смесителя, угол ромба гребней ротора и острыйвыступ выгрузного затвора напаяны твердым сплавом.Объектом для исследования смешения слу 40 жили компоненты следующего содержания, Я: поливинилхлорид 64,20; дифенилолпропан 0,20; диалкилфталат 32,20; маслоэпоксидированное 1,93; стеарат бария 0,40;форкстаб К 201 А 0,67; стеарат кадмия 0,40.Общая масса навески составляла 5 кг. Ука 45 занные компоненты входят в состав новыхрецептур ПВХ-композиций для растениеводческой пленки.При достижении в рабочей зоне температуры около 383 К в камеру загружалипервоначально отдозированные порошко 0 образные компоненты: поливинилхлорид,стеарат бария, стеарат кадмия, дифенилолпропан, а затем вводили жидкие компоненты; диалкилфталат, масло эпоксидированное, форкстаб К 201 А.Смешение исходной смеси осуществлялив двухроторном смесителе в течении 20 -25 мин, в это же время происходило набухание композиции. Физико-химический ана 1468574лиз оценки качества смешения показал, что при продолжительности смешения в пределах 20 - 25 мин достигается хорошее качество и однородность смеси.Готовую порошкообразную композицию нагружали в приемную емкость,Предлагаемый двухроторный смеситель позволяет уменьшить время смешения в 2,5 - 3,0 раза, тем самым увеличивая производительность смесителя; улучшить качество и однородность получаемой композиции (смеси); упростить изготовление роторов.Формула изобретения1. Двухроторный смеситель, содержащий горизонтальную камеру в форме пересекающихся в нижней части полуцилиндров с затвором в средней части днища, в которой размещены Х-образные роторы с винтовыми короткими и длинными гребнями, отличаюа 1 ийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения и повышения качества смеси, гребни ротора имеют в поперечном сечении форму ромба с дугообразными выемками по малой диагонали, а соединительная планка - форму шестиугольника с равными острыми противолежащими угламивершина которых расположена в плоскости вращения ротора, при этом ротор выполнен с плавными переходами в местах соединения частей ротора.2. Смеситель по п, 1, отличающийся тем,что, с целью упрощения изготовления, ротор выполнен с возможностью разъема в местах соединения гребней с планкой.1468574 А Техред И.Тираж 548 Редактор Заказ 12 М, Петров /8 ИИ Произ ина Корректор М дписное крытиям пр д. 4/5 город, ул. ГГосударственного комитета по изобретениям и о1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская на ственно-издательский комбинат Патент, г. Уж Васильева ГКНТ ССС