Аппарат для перемешивания

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬ 4:ТВУ р 778764(22) Заявлено 211178 (21) 2687480/23-26 с присоединением заявки Ио р)м, кл,з В 01 Г 7/30 Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий. Опубликовано 15,1 1,80, Бюллетень Ио 42 Дата опубликования описания 151180(54) АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ Изобретение относится к химическим аппаратам для проведения различных химико-технологических процессов, в которых необходимо интенсивное перемешивание реакционныхсред повышенной вязкости больших объемов в стерильных условиях, и может быть применено в микробиологической, нефтехимической, пищевой и в других отраслях промьпаленности. 10Известен аппарат с бессальниковым уплотнением к перемешивающим уст" ройствам весельного типа, которое в стойке привода выполнено в виде вала; соединенного посредством передач с двигателем, а с другой стороны проходит через уплотняющую диаф" рагму, обеспечивающую гермЕтичность аппарата. За счет шарового крепления вала в стойке привода мешалка ве О сельного типа расположена под углом к оси аппарата, При таком креплении вала мешалки весельного типа, последняя во время работы совершает В перемешнваемой среде круговоедви жение по конической поверхности с вершиной в центре шарового крепленияВ данном аппарате с мешалкой весельного типа, отклоненной от верти- ЗО кали, обрабатываемая жидкость получает вращательное движение, образуется. центральная воронка, ухудшаетсякачество перемешивания, особенно в центральной нижней части аппарата.Известен также аппарат, содержа- щий привод, вал с мешалкой, состоящий иэ двух частей, соединенных герметизированным шарниром. В этом аппарате перемешивающее устройство во время работы совершает маятниковое колебательное движение в среде в одной неизменной плоскости. Отклонение мешалки от вертикальной оси аппарата осуществляется за счет соединения вала привода с мешалкой плоским шарниром, который дает воэможность мешалке совершать маятни- ковые колебания относительно оси штифта, которым подвижно соединена мешалка с валом привода. Герметичность в аппарате обеспечивается элас" тичной муфтой 2.В данном алпарате вследствие маятникового колебания перемешивающего устройства только в одной плоскости беэ вращения ее вокруг оси аппарата имеются застойные эоны среды в больших участках рабочего объема, удаленных от .ллоскости колебайММфдиМЖФФ"ййФд эхФйЫАй44 М"., . 1.: а;. х 778764 нйя мешалки в перпендикулярном направленин, не обеспечивается перемешивание по всей высоте аппарата.Этот недостаток особенно сказываетсяри обработке неньютоновских, например полимеризационных, сред, так как скорости сдвига в удаленных от ме"шалки участках весьма малы. Эти обстоятельства резко ухудшают качество перемешивания среды по всему объему аппарата, а следовательно, и качество выпускаемой продукции. Цель изобретения - интенсификацияпроцесса перемешивания.Укаэанная цель достигается тем,что в аппарате вал в верхней частиснабжен шарнирно соединенным с ним"рычагом, а привод содержит коленчатый вал, зубчатую передачу; полыйцилиндр с кронштейном, стержень,жестко прикрепленный к коленчатбмувалу и установленный внутри пологоцилиндра, и рычаг, шарнирно связанный со стержнем, при этом полыйцилиндр связан с коленчатым валомпосредством зубчатой передачи, а рычаг стержня - с кронштейном и рычагом вала посредством шарнира.На фиг. 1 схематично изображенаппарат для перемешивания большихобъемов; на фиг. 2 - сечение А-А нафиг. 1; на Фиг. 3 - траектория дви - жения конца маятникового перемещивающего устройства в среде.Аппарат для перемешивания болъшихобъемов состоит из корпуса 1, крышки 2, на которой установлена стойка3. Вал 4 привода проходит в стойке3 через полый цилиндр 5 и соединенс верхней частью вала 6 мешалки 7промежуточными звеньями 8 и 9. Проме.жуточные звенья 8, 9 соединены с валом 4 и 6 универсальными шарнирами10 и 11, Полый цилиндр 5 вращаетсяот двигателя 12 через систему конических зубчатых колес 13, 14, и в нижней части полый цилиндр 5 снабженжестко закрепленным к нему плечом 15.Лопастное перемешявающее устройство7 закреплено в крышке 2 на шаровойопоре 16, верхняя часть его, распо.ложенная выше шаровой опоры, шарнирно соединена со звеном 9. Двигатель1 Ч соединен с валом привода 4 и коническими колесами 13, 14 коленчатымвалом 17; Шароваяопора 16 обеспеЧк=вает отклонение перемешивающего устройства в любой плоскости относительно центра шарнира. К внутренней сторбне крышки 2 прикреплен патрубок18 к которому присоединяется эластичная муфта 19, обеспечивавлйая герметичность аппарата, Полый цйлйндр5 установлен в подшййниковом узле20 с антифрикционными прокладками 21.Аппарат снабжен )ля загрузки прбдук"тов штуцером ЧЧ ивыгрузки продуктов штуцером 23,При работе аппарата взаимное расположение плеча 15, звеньев 8, 9изменяется относительно осей крепления их О и. Од и расположены они водной плоскости.Аппарат работает следующим образом.Через штуцер 22 периодически или .непрерывно в аппарат загружаются исходные компоненты. При включении двигателя 12 коленчатый вал 17 вращается и поднимает вал 4 привода (см.фиг. 1) вверх. При этом происходитповорот звена 8 относительно универсального шарнира 10, плеча 15 извена 9 относительно осей крепления15 О и ОЧ, При таком движении вала 4привода звено 8 отклоняет звеном 9перемешивающее устройство 7 от вертикальной оси аппарата (положениеоси мешалки при этом показано пунк 2 О тиром) на угол 9 . При этом одновременно содъемом.вала 4 привода иотклонением мешалки 7 происходитвращение ее относительно вертикальной оси аппарата, передаваемое отдвигателя .12, валом 17, коническимишестернями 13, 14, полый цилиндром5, плечом 15 и звеньями 8 и 9.Таким образом, при подъеме вала4 привода и одновременном вращении,полОго цилиндра 5, передающего вращение .маятниковой мешалке 7 последняя описывает сложную траекторию( см,фиг.3),Соотношение между частотой вращения плоскости колебаний маятникас частотой самих колебаний может, быть произвольным. Однако во избежание вращения, всей массы жидкости в.аппарате частота колебаний должнабыть больше, чем частота вращения,10 Кроме того, их соотношение должнобыть не кратным целому числу, напри-мер 7,4:1. В этом случае перемеши вание маятниковой мешалкой, выполненной в виде лопастей, будет наибо 4 лее полным, с больш 4 м использованиемплощадей сопротивления лопастей.Герметичность в аппарате достигается использованиемэластичной муфты 19, прикрепленной к патрубку 18.Получение сложного движения маятниковой мешалки интенсифицирует процесс перемешивания по всему объему,по всей высоте аппарата, что особенно важно при перемешивании высоковяэких сред больших объемов.55Предлагаемое техническое решениепозволит создать надежные, крупногабаритные аппараты для .интенсификацииперемешивания и смешения реакционныхщ сред повышенной вязкости, кроме того,- пбвыйаетсяпроизводительность аппарата и качество выпускаемой продукции в условиях стерильного проведения процесса при обработке вязкихд сРед больших объемо .формула изобретения Аппарат для перемешивания, содержащий привод, вал с мешалкой, состоящей иэ двух частей, соединенных герметиэированным шарниром, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюинтенсификации смешения, вал в верх- "- ней части снабжен Шарнирно соединенным с ним рычагом, а привод содержитколенчатый вал, зубчатую передачу,полый цилиндр с кронштейном, стержень,жестко прикрепленный к коленчатому валу и установленный внутри полого цилиндра, и рычаг, шарнирно связан " ный со стержнем, при этом полый цилиндр с коленчатым валом посредст-вом зубчатой передачи, а рычаг стерж-ня - с кронштейном й рычагом вала посредством шарнира.Йсточннки информации, принятые Во-вййманйе- при эксн1, Авторское свидетельство СССР 9216634, кл. В 01 Г 7/ЗО, 22.01.68.2. Авторское свидетельство СССР МЗБ 6873, кл. В 01 В 11/04, 1973.778764 Составитель Л.Воронцоваактор О.Колесникова Техред Н,ГрабКорректор Н.Стец 8 ное Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,П каэ 7886/2 Тираж ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, Москва, Б, Рауш жи юе е09 Подо комитета СССРи открытийская наб., д, 4/