Устройство для гомогенизации сыпучих материалов

,РЕСПУБЛИК 191 (11) В 01 Г 13/О а%"а.;Л Ен л, Р 31нное обър" и Гро динение иенский роиэводстполимерйников аучноения "Пл А,Х,Ол 88.8)ии Р 60-5 1985. Р 23006 1976Я ГОМОГ 17 Устрочих матекий к орпднище 3 иод трубо коргуса 1 под други усеченные ся междяется сеченных усом 1 б ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛ ЕНИЗАЦИИСЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к техникеперемешивания сыпучих материалов иможет найти широкое применение в производстве пластмасс. Оно обеспечивает повышение эффективности процесса гомогениэации. Устройство длягомогенизации сыпучих материалов соИзобретение относится к технике перемешивания сыпучих материалов, в частности к технике гомогенизации потока сыпучих материалов, и может быть использовано в производстве пластмасс.Цель изобретения - повышение эф" фективности процесса гомогениэации,На фиг.1 схематично изображено устройство для смешения сыпучих материалов, общий вид; на фиг2 - прямой конус, вид сверху; на фиг,3 - устройство для гомогенизации, продольное сечение. держит вертикальный цилиндрическийкорпус с коническим днищем, соосныес корпусом патрубок подвода обрабатываемой смеси, патрубок отвода готовой смеси, размещенные внутри корпуса с чередованием прямые и обратные усеченные конусы. Основания обратных конусов соединены с корпусомбез зазоров, а основания прямых конусов не соприкасаются с корпусом.В устройстве угол наклона образующихвсех конусов и днища равен углу естественного откоса готовой смеси. Напрямых конусах вдсль их образующихразмещены радиальные перегородки,которые соединены участками цилиндров различного диаметра, частичнопогруженными в спой сыпучего материала. Площади живых сечений под нижней кромкой каждого участка цилиндров равны площади живого сечениявхода в соответствующий сектор потока смешиваемой смеси. 2 з,п. ф-лы,3 ил. ство для гомогенизации сыну" иалов содержит цилиндричесс,1 (фиг,1) с коническимсоосные корпусу 1 патрубок обрабатываемой смеси, павывода готовой смеси, Вн; три соосно ему размещены один м прямые конусы 5 и обратные конусы б, не соприкасаюу собой. Верхний конус 5 прямым. Основания обратных конусов б соединены с кореэ зазоров, а основания пря 1586763мых конусов 5 с корпусом 1 не соприкасаются, Угол наклона образующих всех конусов 5 и 6 и днища 2 к горизонтали равен углу откоса готовойсмеси.Прямые конусы 5 снабжены радиальными вертикальными перегородками 7(фиг,2), разделяющими поверхностьконусов на секторы 8. Число секторови их размер могут быть любыми, Кперегородкамприсоединены дополнительные перегородки 9 в виде участ-.ков цилиндров различного диаметра,установленных с зазором по отношениюк конусу, 1 исло дополнительных перегородок в каждом секторе может бытьразлично, Площадь живых сечений поднижней кромкой каждого сегмента может быть равна площади живого сечения 2входа в этот сектор.Устройство работает следующимобразом,Перед пуском устройства в работусмесь сыпучих материалов засыпают ваппарат через патрубок 3. Сыпучийматериал распределяется по поверхностям конусов 5 и 6 и днища 2 в виде сплошного слоя,Смесь через открытый патрубок 4поступает на дозатор любой конструкции, например ленточный питатель(не показан), 1 еработающий питательслужит запорным устройством для смеси35сыпучих материалов, После заполненияустройства включают в работу питательи негомогенная смесь начинает поступать в аппарат из системы приготовления смеси с заданным соотношениемкомпонентов, Негомогенная смесь сыпучих материалов под действием силытяжести движется по поверхности конусов 5 и 6 и днища 2, выходит иэ устройства через патрубок 4 в виде гомогенной смеси и поступает на дозатор.Производительность устройства определяется производительностью дозатора,Перемешивание компонентов смеси сыпучего материала происходит за счетмногократного повторения операцийс 0распределения смеси сыпучих материа-лов по поверхности прямых конусов 5и суммирования частиц потока смесисыпучих материалов при входе в отверстия в вершинах обратных конусов б ина выходе из устройства через патру 55бок 4, Чем больше будет операций перемешивания (чем больше будет ступеней перемешивания, включающих прямой и обратный усеченный конусы), тем более однородной будет смесь на выходе из устройства. Форма слоя будет сохраняться при любой производительности устройства, что обусловлено равенством: угла наклона к горизонтали образующих конических поверхностей элементов 5, 6 и 2 углу естественного откоса смеси сыпучего материала, Следовательно, гомогенность смеси на выходе из устройства не зависит от производительности дозатора,При движении смеси сыпучих материалов по коническим поверхностям линейные скорости элементарных потоков частиц в продольном направлении изменяются, что обусловлено изменением живого сечения потока смеси при его постоянной объемной скорости, На поверхности конусов 5 скорость частиц в направлении движения потока уменьшается, а на поверхности обратных конусов б - увеличивается.Наличие перегородок 9 на поверхностях прямых конусов 5 (фиг,З) позволяет приблизить линейную скорость потока частиц сыпучих материа, лов в зазорах под ними к максимальной, что в сочетании с уменьшением толщины слоя приводит к более интенсивному перемешиванию частиц внутри слоя. П р и м е р 1, Проводят гомогенизацию смеси порошка полиэтилена и добавки, распределенной внутри потока соосно, с углом естественного откоса смеси ЗОО в устройстве, содержащем цилиндрический корпус 1 диаметром 2 м и высотой 3,6 м с коническим днищем 2, Общая высота устройства с патрубками 3 ввода негомогенной смеси сыпучих материалов и вывода.4 гомогенной смеси составляет 4,5 м. Внутри аппарата соосно ему размещены прямые 5 (4.шт) и обратные усеченные б (3 шт) конусы. Основания прямых конусов 5 лежат в одной плоскости с основаниями нижележащих обратных конусов и имеют диаметры, равные 1,8 м. Угол наклона образующих конусов 5, 6 и днища 2 равен 30. Вершины обратных конусов срезаны так, что образованы отверстия диаметром 03 м, Прямые конусы снабжены радиальньпчи перегородками высотой 0,1 м, разделяющими поверхность конусов на три равные секторы 8, Перегородки 7 сое3 6бой пробе от его среднего значения,равным 4,1 ,В предлагаемой конструкции отсутствуют застойные зоны. Поэтому использование изобретения позволит повыситьэффективность гомогенизации смесисыпучих материалов,1, Устройство для гомогениэациисыпучих материалов, содержащее вер"тикальный цилиндрический корпус с 15 коническим днищем, осевой патрубокподвода обрабатываемой смеси, патрубок вывода готовой смеси, установленные по оси корпуса с чередованиемпрямой конус и обратный усеченный 20 конус, прикрепленный к стенкам корпуса, отличающееся тем,что, с целью повышения эффективностипроцесса гомогенизации, он снабженрадиальными вертикальными перегород ками, установленными на прямых конусах и разделяющими поверхность конусов на секторы, и дополнительнымиперегородками в виде участков цилнядров различных диаметров, прикреплен ных к радиальным перегородкам с образованием зазора относительно поверхности прямого конуса. Размеры перегородок 9 и величина зазора под каждой из них следующие: Сектор 88 г 8 з Радиус цилиндра, м 0,2 0,60,3 0,40,7 Длинацилиндра, м 2. Устройство по п.1, о т л и - 35ч а ю щ е е с я тем что угол на.клона образующих конусов и днищакорпуса равен углу естественного откоса готовой смеси.3. Устройство по п,1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что площадьживого сечения под нижней кромкойкаждой перегородки равна гчощади жи.вого сечения входа в соответствующийсектор,0,42 0,63 0,841,25 1,47 Зазор подцилиндром,см 5,60 3,7 2,8 1,9 1,6Расход смеси через устройство составляет 1 О т/ч. Готовая смесь характеризуется среднеквадратическим отклонением содержания добавки в лю 158676диненыфиг,2) перегородками 9 высотой 0,1 м так что под нижней кромкой каждой перегородки Э имеется зазор, равный 5. см.5Расход смеси через устройствосоставляет 10 т/ч, Готовая смесьхарактеризуется среднеквадратическимотклонением содержания добавки в любой пробе от его среднего значения, 10 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яравным 5 ,П р и м е р 2, Проводят гомогенизацию смеси порошка полиэтилена идобавки аналогично примеру 1, однакопод нижней кромкой каждого сегмента9 имеется зазор, живое сечение которого равно живому сечению входящегов соответствующий сектор потока смешиваемой смеси в плоскости отверстиявершины вышележащего конуса,Поскольку все секторы равны, адиаметр отверстия в вершине обратногоконуса о = 0,3 м, то живое сечениепод каждым сегментом определено как1 цс 1 г2 35610 м3 41586763Составитель Т.Круглова Редактор А.Иотыль Техред М.Дидык Корректор Т.Палий Заказ 2383 Тираж 513 .Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101