Смеситель для приготовления вязких композиций

СОЮЗ СОВЕТСКИХсаициевипжикРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) В.Ф. Иванов Г.Г. Коляго, А.Ф. Мануленко и А.П. Натетков (71) Минское экспериментально-конструкторское технологическое бюро кожгалантерейной и фурнитурной промышленности(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 915926, кл. В 01 Р 7/18, 1980.2. Авторское свидетельство СССР У 954239, кл. В 29 С 1/00, 1981 (прототип).(54)(57) СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯВЯЗКИХ КОМПОЗИЦИЙ, содержащий кор-,пус с входными и выходными штуцерами,установленную в корпусе мешалку сприводом вращения, выполненную в виде перемешивающих элементов, каждыйиз которых закреплен на рабочем,.БО, 11 945 А 4(51) В 29 В 7/06; В 01 Р 7/16 В 29 В 7/16 участке вала, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества композиций за счет интенсификации процесса перемешивания, каждый перемешивающий элемент выполнен в виде крестообразно расположенных . двух пар прямоугольных лопастей, причем лопасти одной пары выполнены жесткими, с коническими отверстиями, расширяющимися в сторону вращения мешалки, и длиной, выбранной равной диаметру корпуса, а лопасти другой пары выполнены из упругого материала с возможностью контактирования с внутренней поверхностью корпуса, причем каждый рабочий участок вала выполнен с поперечным сечением в виде многоугольника с количеством сторон, отличным от четырех, а каждый перемешивающий элемент закреплен со сме- щением относитель 3 но смежных элементов на угол с= -д-, где- число60сторон многоугольйика.Изобретение относится к устройствам для приготовления и перемешивания многокомпонентных жидких высоковязких полимерных композиций,например, на основе ненасыщенных полиэфирных смол и может быть использовано в различных отраслях промышленности в установках, где требуетсяприменение эФФективных проточныхсмесителей непрерывного действия.Известен смеситель, содержащийкорпус с перегородками и установленную на приводном валу мешалки, причем мешалка и перегородки выполненыв виде прямоугольных треугольников,расположенных по всей высоте смесителя 11.Однако известный смеситель характеризуется недостаточно эФФективнымперемешиванием вязких жидкостей из-эа 20наличия зазора между корпусом и лопастями мешалки, а также застойныхзон в углах перегородок (по линиистыковки перегородок с корпусом),особенно при использовании смесителя, 25как проточного, непрерывного действия. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является смеситель для приготовления вязких композиций, содержащий корпус с входными и выходными штуцерами, установленную в корпусе мешалку с приводом .вращения,. выполненную в виде перемепивающих элементов, каждый из которых закреплен на рабочем участке вала. При этом перемешивающие элементы мешалки выполнены в виде пропеллеров 2.40Недостаток данного смесителя сос-. гоит в том, что он не обеспечивает качественного перемешивания вязких полиэФирных композиций иэ-за наличия зазора между лопастями мешалки и корпусом смесителя, потому что тонкий слой вязкой смолы, примыкающий к стен-, ке корпуса, плохо перемешивается, а это приводит к нарастанию слоя эаполимеризовавшейся смолы на стенках 50 смесителя и неоднородности свойств отливаемых изделий вследствие некачественного смешения реакционноспособных компонентов. Кроме того, пропеллерная мешалка значительно умень шает проходное сечение смесителя и увеличивает сопротивленив протекаю- щей смолы. Целью изобретения является повышение качества композиций за счетинтенсиФикации процесса перемешивания.Поставленная цель достигаетсятем, что в смесителе для приготовле-ния вязких композиций, содержащемкорпус с входными и выходными штуцерами, установленную в корпусе мешалку с приводом вращения, выполненнуюв виде перемешивающих элементов, каждый из которых закреплен на рабочемучастке вала, каждый перемешивающийэлемент выполнен в виде крестообразнорасположенных двух пар прямоугольныхлопастей, причем лопасти одной парывыполнены жесткими, с коническимиотверстиями, расширяющимися в сторонувращения мешалки, и длиной, выбраннойравной диаметру корпуса, а лопастидругой пары выполнены из упругого материала с возможностью контактирования с внутренней поверхностью корпуса, причем каждый рабочий участоквала выполнен с поперечным сечением:в виде многоугольника с количествомсторон, отличных от четырех, а каждый перемешивающий элемент закрепленсо смещением относительно смежных36 оэлементов на угол Ы = - -, где и -число сторон многоугольника,На Фиг.1 изображен смеситель, продольный разрез; на Фиг.2 - то же,поперечный разрез; на Фиг.З - отдельный элемент мешалки, поперечный разрезСмеситель содержит корпус 1, вкотором установлена мешалка, выполненная в виде перемешивающих элементов 2, каждый из которых закрепленна рабочем участке З.вала 4, Элементы2 закреплены гайкой 5. К корпусу 1через уплотнительную прокладку 6 прикреплен стакан 7, в котором размещеныподшипниковая втулка 8, уплотнение 9и нажимная гайка 10. Корпус 1 выполнен с двумя входными 11 и двумя выходными 12 штуцерами.Мешалка снабжена приводом вращения (не изображен).Каждый перемешивающий элемент 2 выполнен в виде крестообразно расположенных двух пар прямоугольных лопастей 13 и 14. Лопасти 13 одной па-. ры выполнены жесткими с коническими отверстиями 15, расширяющимися в сторону вращения мешалки. Длина лопастей 13 выбрана равной диаметру3 1136 корпуса 1. Лопасти 14 другой пары выполнены из упругого материала с возможностью контактирования с внутренней поверхностью корпуса 1.Каждый рабочий участок 3 вала 4 выполнен с поперечным сечением в виде многоугольника с количеством сторон, отличным от четырех, а каждый перемешиваюпдй элемент закреплен со смещением относительно смежных элеЗбоментов на угол о = - в , где и - число сторон многоугольника.Работа смесителя осуществляется следующим образом, 15Полимерную композицию подают через входные штуцеры 11 в корпус 1 смесителя, где она разделяется на отдельные потоки, перемешивается элементами 2 и выходит через выходные штуцеры 12, Смещение перемешивающих элементов 2 на угол о повышает интенсификацию процесса смешения. Лопасти 14 из упругого материала обеспечивают постоянную чистку внутренней поверхности корпуса 1 и предотвращают зарастание поверхности полимеризую. щейся смолой. Жесткие лопасти 13 центрируют мешалку относительно корпуса 1. Конические отверстия 15 увеличивают турбулизацию жидкости и интенсифицируют смешение.Поперечное сечение рабочих участков 3 вала 4 мешалки в виде многоугольника обеспечивает хорошую фик,сацию перемешивающих элементов 2 и 945предотвращает их проворачивание относительно вала 4 мешалки.Расположение лопастей 13 и 14параллельно потоку жидкости обеспечивает минимальное перекрывание проходного сечения смесителя и не создает дополнительного сопротивленияпотоку.Качество отливаемых изделий значительно улучшается, так как обеспечивается качественное смешиваниереакционноспособных компонентов композиции, реакция отверждения протекает значительно равномернее, чтоподтверждается однородностью свойствотливаемых изделий,Испытания изобретения показывают,что неоднородность смеси в жидкофазном состоянии на выходе из смесителясоставляет 1-27. против 8-127. в прототипе, а неравномерность твердостив различных участках поперечного сечения изделия уменьшается с 10 ед.по Шору до 2-3 ед. Повышение эффективности смешения композиций способствует повышению производительностиустановки для отливки стержней в1,5 раза и снижению процента выходанекачественных заготовок в 2 раза.Использование изобретения обеспечивает более качественное перемешивание вязких, липких композиций,склонных к полиме 1 изации в процессесмешения, и споссбствует получениюиз них качественных изделий с однородной структурой.136945 Тираж 645 ПодписноНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открьггий035, Москва, Ж-)5, Раушская наб., д Заказ 10383/10 5 Филиал ППП "Пат т", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель М, фитисоведактор А. Гулько Техред М.Надь Корректор М. Максимищинеп