Реакционный аппарат с виброперемешиванием

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 1506.79 (21) 2779922/23-26 1 И 1 М. Кп. В 01 Р 11/00 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) РЕАКЦИОННЫЙ АППАРАТ С ВИБРОПЕРЕМЕШИВАНИЕ 2 0 20 2 Изобретение относится к аппаратамс перемешивающими устройствагли для перемешивания гомогенных и гетерогенных систем, и может быть использованов химической, нефтехимической, фармацевтической и других отраслях проМышленности.Известен вибросмеситель, содержащий емкоСть, вибратор и коромыслас подвижными опорными стойками. На концах коромысел закреплены штоки с перфорированными дисками 1).Известен также аппарат с виброперемешиванием, содержащий емкость, электродвигатели с приводными валами, шток с перфорированными дисками, дебалансные вибраторы, установленные в корпусах на опорной плите, расположенные в одной горизонтальной плоскости симметрично оси штока, и демпфирующие пружины.Электромеханические вибраторы в этих аппаратах, включающие в себя двигатели и эксцентрики, размещаются на горизонтальной плите2)..При работе вибраторов вибрация передается на горизонтальную плиту и от нее на шток с перфорированными дисками, при этом возникают по-. перечные колебания штока, снижающие надежность работы устройства.Кроме того, значительный вес вибрирующих частей вибраторов, в кожухе которых заключены одновременно электродвигатели и эксцентрики и плиты, вызывает уменьшение амплитуды колебаний, и соответственно, ухудшение перемешивания.Электродвигатели с эксцентриками подвергаются вибрации, а это резко уменьшает срок службы обмоток электродвигателей.Цель изобретения - повышение надежности работы аппарата.Поставленная цель достигается тем, что в аппарате с виброперемешиванием, содержащем емкость, электродвигатели с приводными валами, шток с перфорированным диском, дебалансные вибраторы, установленные в корпусах на опорной плите,расположенные в одной горизонтальной плоскости симметрично оси штока, и демпфирующие пружины, опорная плита размещена вертикально и жестко связана со штоком, при этом корпуса вибраторов жестко соединены между собой.Дебалансные вибраторы установлень с возможностью вращения в противоположные стороны, Кроме того, элек-.тродвигатели установлены на неподвижных опорах, а приводные валыснабжены двухшарнирными муфтами сошлицевым валом. Демпфирующие пружины установлены по оси штока в верхней части аппарата,Выполнение опорной плиты вертикальной и ее жесткая связь со штокомпозволяет уничтожить вредные поперечные колебания штока и порождает 10только его вертикальное возвратно:поступательное движение, что увеличивает надежность аппарата.Вращение дебалансным вибраторамэксцентрикам передается от неподвижных двигателей., вынесенных на отдельные опоры, причем на одном валумежду двигателями и эксцентриками расположено устройство, состоящее издвухшарнирной муфты со шлицевым валом, имеющее три степени свободы ине передающее вибрацию от эксцентриков к двигателям. Двигатели неподвергаются вибрации.Вследствие этого уменьшена массавиброчастей, а так как амплитудаобратно пропорциональна массе виброчастей, то увеличена амплитуда исоответственно интенсивность перемешивания.Неподвижность двигателей увеличивает срок их службы, надежность аппарата и расширяет диапазон применения (по мощности, объему, взрывозащите, числу оборотов).На фиг. 1 схематически изображен 35реакционный аппарат с виброперемешиванием, общий вид; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1.Аппарат включает вертикальнуюемкость 1 со штоком 2 и перфорированным диском 3.На крышке 4 емкости на специальных опорах 5 размещены электродвигатели б,На одном вале с электродвигателями 45б размещены двухшарнирная муфта 7с шлицевым валом 8, дебалансные эксцентрики 9, подшипники 10.Эксцентрики с подшипниками размещены в специальных коробках 11, которые жестко крепятся с опорной плитой12, жестко соединенной со штоком 2.,Эксцентрики 9 приводятся электродвигателями б во взаимно противоположное вращение.На оси штока 2 в верхней частиаппарата расположено демпфирувщееустройство 13 с пружинами 14.Аппарат работает следующим образом,Аппарат заполняют перемешиваемой 60средой. Включают электродвигатели б,вращавщиеся в противоположные стороны. Вращение через шлицевой вал 8,двухшарнирные муфтыпередается эксцентрикам 9. б 5 Так как концывала с эксцентриками 9 и подшипниками 10 вмонтированы в коробки 11, которые жестко связаны со штоком 2, то при вращении двигателей 6, благодаря дебалансным эксцентрикам 9, коробки 11, шток 2 и, соответственно, перфорированный диск 3 получают возвратно-поступательное движение.Вращение двигателей и соответственно эксцентриков во взаимно противоположные, стороны уничтожает вредные поперечные колебания штока и порождает только вертикальные колебания штока с дисками, необходимые для перемешивания. Частота колебаний зависит от числа оборотов двигателя, а амплитуда - от массы и положения эксцентриков, а также от массы всех вибрирующих частей.Жидкость приводится в колебательное и направленное движение в сосуде, т.е. происходит перемешивание жидкости в объеме аппарата.Размещенные между эксцентриками 9 и двигателями б узла, состоящего из двухшарнирной муфты 7 с шлицевым валом 8, имеющего три степени свободы, позволяет полностью исключить вибрацию электродвигателей, вынести их на отдельные неподвижные опоры 5, что приводит к уменьшению массы вибрирующих частей.Уменьшение веса виброчастей приводит соответственно к увеличению амплитуды колебаний, так как1Аф" где А - амплитуда колебаний;е - масса подвешенных частей.С увеличением амплитуды колебаний увеличивается интенсивность перемешивания, которая может быть оцеа Ънена как произведение А Ф , гдечастота колебания. Следовательно, перемешивание в этом случае возможно проводить на более низких частотах (20-25 Гц), что приведет к увеличению надежностн аппарата по прочностным характеристикам.Отсутствие вибраций электродвигателей.приводит к увеличенив срока службы их обмоток, увеличению надежности работы, устранению вредных вибраций на корпус аппарата. Вращение электродвигателей в противоположные стороны приводит к ликвидации знакопеременных нагрузок на узлы аппарата и соответственно увеличению прочности и времеВи непрерывной работы аппарата.Предлагаемый аппарат позволяет значительно расширить диапазон аналогичных аппаратов по объемам за счет выбора двигателей любой мощности, кроме этого, применение электродвигателей возможно и во взрывозащищенном исполнении, что позволяет создавать аппараты и проводить .процессы для взрывопожароопасных смесей, Это особенно ценно для расширения диапазона применения виброаппаратов в химической и нефтехимической промышленности.Предлагаемая конструкция особенно эффективна для аппаратов больших единичных объемов, применение которых 0 позволяет уменьшить количество единиц технологического оборудования, металлоемкость аПпаратов и соответственно материальные затраты при строительстве новых производств. 15 Формула изобретения1. Реакционный аппарат с виброперемешиванием, содержащий емкость, электродвигатели с приводными валами, 20 шток с перфорированным диском, дебалансные вибраторы, установленные в корпусах на опорной плите, расположенные в одной горизонтальнойплоскости симметрично оси штока, и 25 демпфирующие пружины, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы аппарата, о.торная плита размещена вертикально ижестко связана со штоком, при этомкорпуса вибраторов жестко соединенымежду собой.2. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что дебалансныевибраторы установлены с возможностьювращения в противоположные стороны.3. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что электродвигателиустановлены на неподвижных опорах,а приводные валы снабжены двухшарнирными муфтами со шлицевым валом.4. Аппарат по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что демпфирующие пружины установлены по осиштока в верхней части аппарата,Псточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 435842, кл. В 01 Г 11/00, опублик. 1972., 2. Авторское свидетельство СССРР 364336, кл, В 01 Р 11/00, опублик. 1971.9 б 7541 Составитель Н. Федороедактор Н. Гунько Техред А.Бабинец ерен Кор Тираж 622 осударственног елам изобретени сква, Ж, Ра