Диспергатор-смеситель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУбЛИК 05 А С 5/46 1)5 У ЕТ АВТОРСКОМУ ский ин в и Н.В,Цепуо СССР 1987,ии це- ановтвом нутри х еменных кций, с труроиство для активац ии, содержащее уст новании посредс му с вибраторами, в на, на амортизатора ая в виде располож воронкообразных се которых соединено Известно устментной суспенэ ленную на ос амортизаторов ра которой.размеще кость, выполненн друг над другом днище каждой из ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(57) Использование: приготовление строительных смесей. Сущность изобретения; устройство содержит размещенную на амортизаторах вертикальную цилиндрическую емкость иэ секции с размещенной между ними шайбой с выступающей внутрь частью. По высоте емкости установлены мембраны тарельчатой формы из упругого материала. Концы верхней и нижней мембран прикреплены посредством кольцевой прокладки к внутренней поверхности емкоИзобретение относится к строительной технике, в частности к установкам для диспергирования минеральных веществ, применяемых в промышленности строительных материалов. сти. Каждая мембрана выполнена из двух частей с образованием камер. Выпуклые стороны каждой из мембран обращены в противоположные стороны и контактируют с мембраной соседней камеры. В зонах контакта мембран выполнены отверстия, Кольцевая прокладка имеет поперечное сечение в виде швеллера. Между его полками размещены концы мембраны. Нижняя полка швеллера оперта на выступающую часть шайбы. Нижняя мембрана нижней камеры оперта выпуклой частью посредством прокладки на днище емкости и имеет отверстие. Свободный конец патрубка вывода суспензии размещен в отверстии. Патрубок ввода суспенэии закреплен на наружной стороне верхней части мембран верхней камеры. Диаметр средней камеры соответствует внутреннему диаметру шайбы. В верхней камере расположен магнитострикционный преобразователь. 2 ил. бопроводом, а его гидродинамический иэ чатель установлен с зазором относител нижележащей стороны секции. Емкос обеспечена также патрубками для ввода вывода цементной суспензии и обеспеч ия избыточного давления,Недостатками этого изобретения являтся то, что оно предназначено для дисперирования минеральных веществ при аличии значительного избыточного давлеия, обеспечивающего работу гидродинамических излучателей и значительногорасхода воды в процессе получения ультразвуковых колебаний.40 50 Наиболее близким решением является установка для активации цементной суспензии, содержащая воронки, каждая из которых расположена под мембраной и смонтирована на емкости посредством кольца и прокладки, установленной параллельно оси емкости, тягу с шаровыми клапанами, один из которых размещен в крышке емкости, а каждый из последующих - в днище мембраны, выполненной тарельчатой формы с перфорированной отбортовкой. Б емкости установлены магнитострикционные преобразователи, патрубки длл ввода и вывода суспензии, штуцер для соединения с вакуумной системой,Недостатками прототипа явллютсл: недостаточная степень диспергированил твердых частиц суспензии, что снижает и раизводительность установки; ненадежность работы клапанов, их засорение и сложность ремонта, значительные энергетические затраты,Целью изобретения является повышение кацества суспензии, производительности установки и снижение энергетических затрат,Цель достигается тем, что в диспергаторе-смесителе для диспергирооанил активации и смешивания суспензий имеется установленная на амортизаторах цилиндрическая емкость, с размещенными в ней мембранами, . магнитострикционным преобразователем, патрубками длл ввода и вывода суспензии, а цилиндрическая емкость состоит из верхней и нижней, секций, между секциями жестко закреплена шайба,выступающая вовнутрь емкости, на которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки швеллерного поперечного сечения, надетой на плоские края нижней колебательной секции, состоящей из двух центрально установленных тарельчатых мембран, выпуклые стороны которых обращены наружу: нижней - с центрально и жестко закрепленным выходным патрубком, обеспеченным пробковым краном, опертой центральной частью посредством амортизирующей прокладки на днище, и верхней -с центральным отверстием, совпадающим с таким же отверстием нижней мембраны, аналогичной средней колебательной секции, в которой посредством прокладок и гайки установлен гидродинамический излучатель, при этом диаметры мембран этой секции соответствуют внутреннему диаметру шайбы, под которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки швелларного поперечного сечения, надетой на плоские края аналогичной верхней колебательной секции, нижняя мембрана которой анало 5 10 15 20 25 .30-ично стыкуется с верхней мембраной средней колебательной секции гидродинамическим излучателем, а ее верхняя мембрана обеспечена центрально и жестко закрепленным с нижней вогнутой стороны магнитострикционным преобразователем и эа его пределы, с наружной выпуклой стороны - входным патрубком с пробковым краном.На фиг.1 и 2 представлен диспергаторсмеситель.Диспергатор-смеситель состоит из цилиндрической емкости 1, установленной на амортизаторах 2 и выполненной в виде верхней 3 и нижней 4 цилиндрических секций, между которыми жестко закреплена шайба 5, выступающая во внутрь емкости 1, на которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки 6 швеллерного поперечного сечения, надетой на плоские края нижней 4 колебательной секции, состоящей из двух центрально установленных тарельчатых мембран, выпуклые стороны которых обращены наружу - нижней мембраны 7 с центрально и жестко закрепленным выходным патрубком 8, обеспеченным пробковым краном 9, опертой центральной частью посредством амортизационной прокладки 10 на днище 11, и верхней мембраны 12 с центральным отверстием 13, совпадающим с таким же отверстием нижней мембраны 14, аналогичной средней колебательной секции, в которой посредством прокладок 15, 16 и гайки 17 установлен гидродинамический излучатель 18, при этом диаметры мембран этой секции соответствуют внутреннему диаметру шайбы 19, под которой посредством амортизирующей кольцевой прокладки 20 швеллерного поперечного сечения, надетой на плоские края аналогичной верхней колебательной секции, нижняя мембрана 21 которой аналогично стыкуется с верхней мембраной 22 средней колебательной секции, гидродинамическим излучателем 23, а ее верхняя мембрана 24 обеспечена центрально и жестко закрепленным с нижней вогнутой стороны магнитострикционным преобразователем 25 и за его пределами с наружной выпуклой стороны - входным патрубком 26 с пробковым краном 27.Диспергатор-смеситель работает следующим образом.Во входной патрубок 26, соединенный с трубопроводом не показан) прорезиненным шлангом (не показан) при открытом пробковом кране 27 и частично открытом пробковом кране 9 выходного патрубка 8 и включенном магнитострикционном преобразователе 25, под избыточным давлением подаетсл суспензия, которая, заполняя по5 10 20 25 30 40 45 лость между верхней и нижней мембранами 21 и 24 верхней колебательной секции, подвергается ультразвуковой вибрации, передаваемой этими мембранами, а также диспергированию твердых частиц кавитацией и охлаждает магнитострикционный преобразователь 25. Далее в процессе прохождения через гидродинамический излучатель 23 подвергается дополнительной активации ультразвуковым полем другой высокой частоты и направления.Аналогичной обработке ультразвуком и кавитацией суспензия подвергается в полости между мембранами средней и нижней колебательной секции и при прохождении через гидродинамический излучатель 18. Через выходной патрубок 8 суспензии,прошедшая активацию, удаляется для дальнейшего использования. В процессе работы установки пробко вые краны входного патрубка 26 и 9 выходного патрубка 8 служат регуляторами подачи и удаления суспензии.При окончании работы аналогичным образом установка промывается, после чего выключается магнитострикционный преобразователь 25.При возобновлении работы процессы повторяются,По данным лабораторных экспериментальных исследований удельная поверхность ниэкомарочного цемента, обработанного на заявляемой установке в течение 1,5 мин, повышается на 25 О, а 2 мин на 30,8, а цемента средней марочности соответственно 19,3 и 22,9, что в первом случае на 8,2-8,8, а во втором случае на 7,0-7,8; выше показателя удельной поверхности при аналогичной обработке таких же цементов на установке 13. При сравнении полученных результатов одинаковой активности цемента производительность диспергатора-смесителя повышается на 7.9. Снижен расход электроэнергии в 3-4раза,Формула изобретения Диспергатор-смеситель, содержащий размещенную на амортизаторах вертикальную цилиндрическую емкость с установленными по высоте мембранами тарельчатой формы из упругого материала, концы верхней и нижней из которых закреплены посредством кольцевой прокладки к внутренней поверхности емкости, смонтированный на выпуклой стороне верхней мембраны магнитострикционный преобразователь, патрубки ввода и вывода суспенэии с пробковыми кранами, расположенные соответственно в верхней части емкости и в нижней по ее центральной оси, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества суспензии, производительности и снижения энергозатрат, он снабжен гидро- динамическими излучателями, емкость выполнена из секций с размещенной между ними шайбой с выступающей внутрь емкости частью, а каждая мембрана выполнена из двух частей с образованием камер, выпуклые стороны мембраны каждой иэ которых обращены в противоположные стороны и контактируют с мембраной соседней камеры, причем в зонах контакта мембран выполнены отверстия, в которых посредством прокладок и гайки размещены гидродинамические излучатели, а кольцевая прокладка имеет поперечное сечение в виде швеллера, между полками которой размещены концы мембраны, при этом нижняя полка швеллера оперта на выступающую часть шайбы, а нижняя мембрана нижней камеры оперта выпуклой частью посредством прокладки на днище емкости и имеет отверстие, в котором размещен свободный конец патрубка вывода суспензии, причем патрубок ввода суспенэии закреплен на наружной стороне верхней части мембраны верхней камеры, в которой расположен магнитострикционный преобразователь, при этом диаметр мембраны средней камеры соответствует внутреннему диаметру шайбы.1779605 7 исина Заказ 4413 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5