Устройство для приготовления суспензий

Союз СоветскикСоциапистичвскикРеспублик ВТОРСКОМУ ДЕТЕ ЛЬС 61) Дополнительное к авт. свид-ву 76 21) 2341591/29-33 22) Заявлено 30.0 с присоединением з ки )Й 2591117/29-3 В 28 С 5/16 В 01 Г 3/12 3) Приоритет Опубликова 5.03.80. Бюллетень % 1 УДК 621,929.5 (088.8) ата опубликования описания 28.03 Прокопов( 54) УСТРОЙ Я ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСПЕНЗИ Указанная цель достига в устройстве для приготовл зий, содержащем емкость с тем, что я суспе крышкой ную пов имеющей внутреннюю тороид ность, перемешивающий орг ный на приводном вертикаль чатую перегородку, усеченн конфузом на меньшем основ щий и отводящий патрубки, ший орган выполнен в виде крепленными к их нижней и лопатками, расположенных гом с оЬразованием равнь ан, закрепленном валу, сетпе 1 й ус содводя анин,перем ив аюов с и оверхности друг над друи по сечению агнетательных кольце ых каналов, ыми на его нус снабжен ренней повер нижние диски емкость выпо деляюшей ее акрепленности и о ими хватыв и коль отбойнымлнена с пй, разз котогородк нижняятрубок иодачи с полос ых имеет по ительный пат материалов, а ой, причем с полрубок дл пуч Целью из ние дисперс удельной эн соединена ерегородк пп верхняя етчатая и последня является повышебрете сти с успензий и снижености,разинен щена между ми и со Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к устройствам для приготовлени строительных растворов.Известно устройство, содержащее емкость с установленным внутри нееремешивающим органом и измельчаюшим устройством ) 1 .Наиболее близким техническим решением является устройство для .приготовления суспензий, содержащее емкость с крышкой, имеющей внутреннюю тороидную поверхность, перемешиваюший орган, закрепленный на приводном вертикальном валу, сетчатую перегородку, усеченный конус с конфузом на меньшем основании, подводящий и отводящий патрубки 2.Однако в указанных устройствах происходит только смешение суспензии и отсутствует процесс циспергирования. нститут по креплению71 3 7227по периметру с емкостью и крышкой, которая расположена концентрично относительно вертикального вала и имеет навнутренней тороидной поверхности наклонные лопатки, причем лопатки верхних5дисков выполнены с поперечными рифлениями и отверстиями, диаметр которыхуменьшается с увеличением диаметрадиска, емкость в нижней части полостиимеет поплавковый клапан, а подводящий патрубок расположен к ней тангенциально,На фиг, 1 изображен вертикапьныйразрез, устройства, вид спереди; на фиг. 2 -то же, вид сбоку. 15Устройство содержит емкость 1, перемешивающий орган 2 на вертикальном. валу, крышку 3 с внутренней тороиднойповерхностью, сетчатую перегородку 4,отделяющую полость крышки 3 от верхней полости емкости 1, усеченный конус5 с конфузом 6 на меньшем основании,перегородку 7, разделяющую емкость наполости: нижнюю - предварительногосмешения 8 и верхнюю - готовой суспензии 9, патрубок 10 подвода жидкости,расположенный тангенциально к нижнейполости, патрубок 1 1 для подвода порошка в нижнюю полость, поплавковыйклапан 12, смонированный на конце30патрубка 10 в нижней полости емкости 1,патрубок 13 для удаления готовой суспензии, бункер 14 для сбора инородныхвключений, осаждающихся на сетчатой перегородке 4.35Перемешивающий орган 2 выполнен.в виде расположенных друг над другомдисков 15, 16 и 17 таким образом, чтонагпетательные кольцевые каналы 18,19 и 20 между дисками и усеченным конусом равны по сечению между собой.Диски 15, 16 и 17 снабжены лопатками 21, прикрепленными к их нижнейповерхности и выполненными с поперечнымирифлениями 22 и отверстиями 23, диаметр 45которых уменьшается с увеличением диа.Метра диска. Усеченный конус 5 снаб -жен закрепленными на его внутренней поверхности и охватывающими нижние диски отбойными кольцами 24 и 25. Навнутренней тороидной поверхности крышкиустановлены наклонные лопатки 26.Устройство работает следующим образом.В полость 8, через патрубок 10,55установленный тангенциально, подаетсяжидкость, а через патрубок 11 - порошкообразный материал, где они предварительно смешиваются за счет вращательного движения жидкости. В результате разряжения в конфузоре 6 при вращении перемешивающего органа 2 смесьвсасывается в усеченный конус 5, разгоняется лопатками 21 диска 17 ивыбрасывается через кольцевой зазор 20на отбойное кольцо 24, Поток смесиотбойным кольцом направляется к центру диска 16, где скорость его замедляется из-за малой линейной скоростилопаток диска у оси. Часть потока поддействием силы тяжести падает на верхнюю поверхность диска 17, разгоняетсяи вновь подается на отбойное кольцо 24.Другая часть потока под действиемцентробежны сил движется вдоль лопаток диска 16, снабженных рифлениями 22 иотверстиями 23. При движении жидкостивдоль лопаток во впадинах между рифлениямибудет образовываться вакуум, приводящий к кавитации, которая способствуетинтенсивному диспергированию частицв слоях суспензии, контактирующих споверхностью лопаток. Для равномерногодиспергирования смеси по объему необ -ходимо осуществлять перемешиваниеслоев жидкости между лопатками, длячего служат отверстия 23 в лопатках.При вращении перемешивающего органа2 прилегающие к лопаткам слои потокабудут дросселироваться через отверстия,уступая последующим слоям потока, причем при дросселировании происходитдиспергирование суспензии, Лопаткамидиска 16 поток приготовляемой суспензии разгоняется и выбрасывается черезкольцевой зазор 19 на отбойное кольцо25, расположенное между дисками 15и 16, При равных площадях сеченийкольцевых зазоров 18, 19 и 20, с увеличением диаметра дисков 17, 16 и 15ширина зазоров уменьшается, что влечетза собой увеличение сопротивления прохождения через кольцевые зазоры приготавливаемой суспензии, однако с увеличением диаметра дисков увеличивается напор потока, поэтому при равныхплощадях кольцевых сечений на всехступенях обработки мощность потока будет одинакова, а скорость потока с увеличением диаметра дисков будет возрастать. Отбойное кольцо 25 1 как и отбойное кольцо 24) направляет поток приготавливаемой суспензии к центру вращения перемешивающего органа 2 на лопатки 21 диска 15, Лопатки диска 15также выполнены с рифлениями 22 и5 72 отверстиями 23, однако отверстия выполнены меньшего диаметра, так как после обработки на предыдущей ступени, частицы в суспензии будут меньшего размера. Процесс приготовления суспензии на этой ступени происходит подобно приготовлению на предыдущей ступени, но более интенсивно, так как диаметр диска 15 больше диаметра диска 16.Следовательно, движение части потока вдоль лопастей 2 1 продолжительнее, а скорость прохождения через кольцевой зазор 18 больше. Выходящий с большой скоростью через кольцевой зазор 18 поток попадает на внутреннюю тороидную поверхность крышки З,замедляется за счет соударения с лопатками 26 и направляется к центру вращения перемешивающего органа 2 на верхнюю поверхность диска 15, который вновь разгоняется и пересекает поток, выходящий из кольцевого зазора 18. Соударяемые потоки отбрасываются на внутреннюю коническую поверхность крышки 3, которая направляет суспензию на сетку 4. Инородные включения не поддающиеся диспергированию, задерживаются сеткой и смываются потоком в бункер 14, откуда периодически удаляются.Предложенное выполнение устройства позволяет значительно повысить однородность и дисперсность суспензии за счет многократного соударения, кавитации и дросселирования, происходящих в потоке в процессе приготовления суспензии. Исключение специального подающего насоса высокого давления и повышение эффективности рабочего органа устройства позволяет получать суспензию с наименьшими удельными энергозатратами, Формула изобретения1. Устройство для приготовления суспенэий, содержащее емкость с крыш 2771 6кой, имеющей внутреннюю тороиднуюповерхность, перемешивающий орган,закрепленный на приводном вертикальномвалу, сетчатую перегородку, усеченныйконус с конфузором на меньшем основании,подводящий и отводящий патрубки, о тл и ч .а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения дисперсности суспензий и "нижения удельной энергоемкости, перемеши вающий орган выполнен в виде дисков сприкрепленными к их нижней поверхностилопатками, расположенных друг над другом с образованием равных по сечениюнагнетательных кольцевых каналов, конусснабжен закрепленными на его внутренней поверхности и охватывающими нижние диски отбойными кольцами, емкостьвыполнена с перегородкой, разделяющейее на полости, нижняя из которых имеетподводящий патрубак и дополнительныйпатрубок для подачи сыпучих материалов,а верхняя соединена с крышкой, причемсетчатая перегородка размещена междупоследнимии соединена по периметру 2 с емкостью и крышкой, которая расположена концентрично относительно вертикального вала и имеет на внутренней тороидной поверхности наклонные лопатки.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что лопатки верхних дисков выполнены с поперечными рифлениямии отверстиями, диаметр которых уменьшается с увеличением диаметра диска,причем емкость в нижней полости имеетпоплавковый клапан,: а подводящий патрубок расположен к ней тангенциально. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 40 1. Авторское свидетельство, СССР548433, кл. В 28 С 5/16, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР321397, кл,В 28 С 5/46, 1970.722771 оставиехред ель Н, Ширинкина Андрейко Корректор Редактор О. Колесникова Зака лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектно с Тираж 635 Подписное1 ИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5