Статический смеситель

(72) Авторы изобретения ИностранцыРоланд Герц и Хельмут Якубовски(54 СТАТИЧЕСКИЙ СМЕСИТЕЛЬ 1Изобретение относится к конструкциям статических смесителей и может быть использовано в различных отраслях промышленности для смешения жид" костных потоков 5Известен статический смеситель, содержащий корпус и расположенные в корпусе смесительные элементы, выполненные в виде неподвижных вертикальных и горизонтальных пластин Я .0Недостатком известного смесителя является низкая эффективность процесса смешения и гомогеннзации материалов. С целью интенсификации процесса смешения и гомогенизации материалов, пластины расположены крестообразно по отношению друг к другу и делят корпус на соединенные между собой 20 каналы, Дополнительно корпус выполнен с квадратным поперечным сечением, а смесительные элементы снабжены соединительными кольцами, которыми скреплены между собой пластины, корпус вы полнен в виде трубы с наклонными пазами, в которых закреплены пластины, смеситель может быть снабжен теплообменником, размещенным снаружи трубы, пластины выполнены длиной рав 2ной 1,5:3 диаметра трубы и шириной 0,5 диаметра трубы.На фиг. 1 изображен смеситель с четырьмя смесительными элементами;на фиг. 2 - расположение 4-х смеси- тельных элементов в аксонометрической проекции; на фиг. 3 в . схематически изображен входной участок корпуса; на фиг, 4 - выходной участок корпуса; на фиг. 5 - расположение каналов между смесительными элементами; на фиг.бвходной участок корпуса со стабилизирующим кольцом; на фиг. 7 - выходной участок корпуса со стабилизирующим кольцом; на фиг. 8 - общий вид смесителя с трубчатым корпусом на фиг. 9 - ,сечение А-А фиг. 8Статический смеситель состоит из корпуса 1 и расположенных в корпусе смесительных элементов 2, выполненных в виде неподвижных вертикальных и горизонтальных пластин, расположенных крестообразно по отношению друг к другу и делящих корпус -на соединенные между собой каналы 3.Корпус может быть выполнен с квадратным поперечным сечением, а смеси- тельные элементы 2 снабжены соединительными кольцами 4, которыми скреплены между собой пластины," Кроме того, корпус может быть выпо нен "в-вйдетрубы с наклонными пазами5, в которых закреплены пластины 2."Дойолнительно,смеситель снабжен теплообменником 6, размещенным снаружи трубы 1, а пластины 2 выполнены длинойравной 1,5-3 диаметра трубы 1 и шириной 0,5 диаметра трубы.Смесительнйе элементы 2 приварйваютея"к стенке полой трубы 1 преимущественно на входном участке 7 и навыходном участке 8, Статический смеситель имеет на вхбде и"выходеподсоединенный сланец 9, с которым со-"едийяются любые другие агрегаты. Вавходе смесителя подаются, например,два различных смешиваемых компонентовкоторые после процесса смешения выхо дят из смесителя как общий поток.Процесс смешивания выполняется отвхода смесителя до его выхода, Полаятруба 1 соединяется с теплообменником - "6, к котороййодводитая тейлоносйтельчерез патрубок 10, а отводится через патрубок 11,Транспортировка смешиваемого материала через смеситель происходит спомощью насоса, который перед или завходом смесителя может быть установ"лен"за"Счетперепада давления. Корпус1 может иметь квадратное поперечное"сечение"равной величины. Каждый из"элементов 2 в этом случае состоит из йРямоугоМьнйх плоскйхлйстов определенной длины, выбираемой в зависимости от"загрузки" смешиваемого ма-териала, преимущественно от 1,5 до3 кратного диаметра полой трубы и шириной, которая равна половине шириныкорпусаРасположение элементов 2 вполой трубы 1 выбирается таким образом, что соответственно два из них "перекрещиваются друг с другом, Подоб"ная перекрещивающаяся пара направляю- щи;Йистбвйростирается в направлении вертйкальной средней оси Б Йжу"гая перекрещивающаяся пара направляющих листов простирается в направлении горизонтальной. средней оси В попе речнбго"сечения "полой трубы, Благодаря выбранному таким образом расположению элементов 2 они каСаются тольков цейтральной точке Г, где они свари-= ваются друг с другом или припаиваютсяДляйовышения прочности смесительного" элемента 2 может располагаться навходномпоперечном сечениии на выходнФм поперечном сечении кольцо 12,которое приваривается или припаивается к элементам 2. Два из элемейтов 2располагаются под углом 90 относиЬ -" "тельйо горизонтальной центральной осиВ и соответственно два элемента 2 подуглом 90 относительно вертикальнойцентральной оси Б поперечного сеченияполой трубы. Все четыре элемента 2 расйоложейй под аналогичйым углом"отноСительно продольной центральнойоси Д (угол перекрещйвания пары злел ментов 2), так как входное поперечноесечение и вйходное поперечное сечениеполой трубы разделяется на восемьравнозначных отдельных частичныхканалов 3, которые соответственноограничиваются стенкой полой трубы 1широкими кромками элемента 2 и горизонтальными или же вертикальнымицентральными осями В,Б поперечногосечения полой трубы.цоток компонентов, который поступает на входное поперечное сечение,разделяется сначала существующимиотдельными частичными каналами 3 навосемь частичнйх потоков 13, 14, 15,16, 17, 18, 19 и 20. Частичные пото", гф ки 13-20 направляются вдоль элемента2 по диагонали к продольной центральной оси Д в полой трубе в различныхнаправлениях, пока они не попадутв зону выходггого поперечного сечения20 смесительного элемента 2. При этомуменьшается толщина слоя смешиваемогоматериала. Дополнительно каждый отдельный частичный поток из отдельныхчастичных каналов 3 еще до достиженияр центральной точки Г может переливатьсяпо продольным кромкам элемента 2 вкаждый из оставшихся семи отдельныхчастичных каналов 3.,Тем самым отдельный частичный потокО разделяется на семь частичных потоковврезультате чего в смесительном элемейте 2 образуется 64 слоя. Все восемьотдельных частичных каналов 3 первого- варианта исполнения смесителя разделяются йа граничной плоскости 21 внаправлении к последующему смесительному элементу, и именно на два отдельных частичных канала 3, составляющихполовину поперечного сечения отдельных частичных каналов 3. Тем самым40 каждый из отдельных частичных каналов3 питается из соответственно двух расйоложенных впереди отдельных частичнйх каналов.Каждый из отдельных частичных потоков, поступающих из от 4 дельных частичных каналов, можетопять отклоняться к одному из элементов 2 последукЩего смесительного элемента в различных направлениях и можетпереливаться с другой стороны до достижения центральной точки Г в каждый из остальных семи отдельных частичных каналов 3. Разумеется, чтона основании описанного процессасмешивания достигается интенсивноепоперечное смешивайие материала, чтозз дает высокую степень механическогосмешйвания и улучшенную теплопередачувнутри смешиваемого материала в результате усиленной конвекции.,Полая труба 1 может иметь равноео поперечное круглое сечение. Форма,размеры и расположение, четырех элементов 2 являются аналогичными показанному выше вайанта исполнения.Особенность состоит в том, что полаятруба 1 имеет четыре косых паза 5с шириной и длиной соответствующей длине и ширине их элемента 2., Пазы 5 выполнены таким образом, что элемент 2 может проталкиваться через паз 5 в полую трубу 1, так что получается аналогичное расположение, как описано Вьюе. Преимущество такоговарианта- конструктивного исполнения настоящего изобретения состоит в том, что вставленные таким образом в полую трубу 1 элементы 2 привариваются к наружной 1 поверхности полой трубы 1, образуя сварной шов 22, и при этом не требуется никаких колей для стабилизации.5Формула изобретения1. Статический смеситель, содержащий корпус и расположенные в корпусе смесительные элементы, выполненные в виде неподвижных вертикальных и го ризонтальных пластин, о тл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса смешения и гомогенизации материалов, пластины расположены крестообразно по отношению друг р к другу и делят корпус на соединенныемежду собой каналы.2. Статический смеситель по п,1,о т л .и ч а ю щ и й с я тем, что корпус выполнен с квадратным поперечнымсечением, а смесительные элементыснабжены соединительными кольцами,которыми скреплены между собой пластины.3. Статический смеситель по п.1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что корпус выполнен в виде трубы с наклонными пазами, в которых закреплены пластины.4. Статический смеситель по п.1 и3, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоон снабжен теплообменником, раэмещенным снаружи трубы.5, Статический смесителв по пп, 1,3-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтопластины выполнены длиной, равной1,5-3 диаметра трубы и шириной 0,5диаметра трубы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3620506,кл. 259-4 от 16.11.71.1 фФф 1,Ф у Ф784900 2 ФФ 2, У Составитель А. ТараТехред Н. Ковалева Корректор М. Вигула Редактор И. КвачЗаказ 8705/5 Ужгород, ул. ПроектнаЪ -лиал ППП "Патент",Тираж 809 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 13035 Москвар Ж 35 р Раушскаи наб р де 4/5