Лопастной смеситель

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Это достигается тем, что в известном лопастной смесителе, содержащем корпус 1, приводной вал 2 с размещенными на нем дисками 3 и 4, между которыми расположены оси 5 с вращающимися лопастями, закрепленных на втулках 6, предлагается лопасти 7 выполнить в виде перфорированных пластин, расположенных в шахматном порядке, при этом соотношение суммарной площади отверстий в лопасти 7 к площади лопасти составляет от 0,351 до 0,50 1. В диске 4, расположенном в нижней части корпуса 1, имеются отверстия, суммарная площадь которых, относиться к рабочей площади диска в пределах от 0,151 до 0,201.(72) Абдрахманов Ермаганбет Сейсенбекович Дубровин Павел Васильевич Сабиров Турсын Кулумбаев Нурбулат Калиевич Ахмедьянова Галия Казбековна(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Инновационный Евразийский университет(57) Изобретение относится к устройствам для перемешивания веществ в жидкой среде и может быть использовано во всех отраслях, где необходим этот технологический процесс. Техническим результатом изобретения является получение однородной смеси при снижении энергозатрат. Изобретение относится к устройствам для перемешивания веществ в жидкой среде и может быть использовано во всех отраслях, где необходим этот технологический процесс. В различных сферах производства используются большое разнообразие смесителей. Значительную долю из них составляют смесители с вертикальным вращающимся валом, на котором закреплены рабочие органы - лопасти, гребенки, крыльчатки и др. Васильев В.А., Ушаков В.Г. Аппараты для перемешивания жидких сред,Л.,Машиностроение, 1979. С. 12-27. Конструкции таких мешалок во многом определяются характером перемешиваемых сред. Основной проблемой при перемешивании суспензий является оседание твердых частиц на стенках и на днище емкости смесителя. Для предотвращения данного процесса применяют различные способы создания турбулентности, охватывающей весь перемешиваемый объем. Однако при этом резко возрастает расход энергии и обильное пеновыделение в жидкости, что для некоторых технологических процессов вовсе допустимо. Кроме того, известно, что лопастные и особенно пропеллерные смесители при вращении образуют, в основном, осевой ток жидкости, который двигаясь по направлению к стенкам аппарата взаимодействует с поднимающимся от нижней части смесителя потоком жидкости и препятствует его дальнейшему продвижению в верх к поверхности перемешиваемой жидкости. Известен турбулентный смеситель А.с. СССР 948684, кл. В 28 С 5/16, опубл. 07.08.1982, в котором главную перемешивающую функцию выполняют вертикальные лопатки, установленные в нижней части вертикального вала. Для создания турбулентности предназначены размещенные выше наклонные лопасти с закрепленными на их концах поперечными пластинками, которые должны препятствовать центробежному движению струи,направляя ее вниз. Недостатком известного устройства является его недостаточная эффективность перемешивания,обуславливаемая тем, что поперечные пластины лопаток имеют небольшие размеры,не позволяющие перекрыть внешнюю поверхность потока, в результате чего использование устройства для перемешивания оказывается слишком затратным. В качестве прототипа взят лопастной смеситель Патент РФ 2060807, 01 7/30 опубл. 27.05.1996, содержащий корпус, в котором помещн вал, на который с помощью поперечин,представляющие из себя диски, крепятся несколько осей. На каждой оси располагается свободно вращающаяся полая ось в виде втулки с закрепленными на ней лопастями. Привод приводит во вращение вал вместе с втулками и лопастями. Свободное расположение осей во втулках дает дополнительную степень свободы лопастям. Недостатками известного устройства являются то, что в аппарате не обеспечивается интенсивная циркуляция жидкости, что приводит к повышенным 2 энергозатратам, и наличие большой зависимости работы устройства от вязкости смешиваемой суспензии. Задача предлагаемого изобретения заключается в разработке конструкции смесителя,обеспечивающей интенсивную циркуляцию жидкости в аппарате и снижение зависимости работы устройства от вязкости смешиваемой суспензии. Техническим результатом изобретения является получение однородной смеси при снижении энергозатрат. Это достигается тем, что в известном лопастной смесителе, содержащем корпус, приводной вал с размещенными на нем дисками, между которыми расположены оси с вращающимися лопастями,закрепленных на втулках, предлагается, лопасти выполнить в виде перфорированных пластин,расположенных в шахматном порядке, при этом соотношение суммарной площади отверстий в лопасти к площади лопасти составляет от 0,351 до 0,501. В диске, расположенном в нижней части корпуса, имеются отверстия, при этом соотношение отверстий к рабочей площади диска составляет от 0,151 до 0,201. Такое выполнение лопастей в виде перфорированных пластин и наличие отверстий в нижнем диске позволяет создать в корпусе вертикально-осевой круговой поток суспензии, что обеспечивает интенсивность перемешивания, и снизить зависимость работы устройства от вязкости смешиваемой суспензии. Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 в общем виде изображен лопастной смеситель,На фиг.2 изображен фрагмент нижней части смесителя. Устройство состоит из корпуса 1, внутри которого установлен приводной центральный вал 2,к которому жестко прикреплены верхние 3 и нижние 4 диски, между которыми установлены оси 5, с надетыми на них втулками 6, к которым прикреплены под углом 120 три лопасти 7,составляющие крыльчатку. В лопастях 7 проделаны перфорированные отверстия 8. В нижнем диске имеется отверстие 9. Устройство работает следующим образом. Корпус 1 заполняется соответствующими компонентами суспензии, привод приводит во вращение вал 2 с дисками 3,4 и крыльчатку из лопастей 7. При этом лопасти 7 совершают сложное движение двигаясь по окружности вместе с осями 5, они вращаются вокруг них благодаря полым втулкам 6. Жидкость в корпусе 1 интенсивно перемешивается за счет мощных турбулентных потоков, создаваемых лопастями 7. За счет интенсификации процесса перемешивания предлагаемый смеситель смешивает суспензию в 2,56 раза интенсивнее, чем лопастный смеситель, взятый в качестве прототипа. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Лопастной смеситель, содержащий корпус,приводной вал с размещенными на нем дисками,между которыми расположены оси с вращающимися лопастями, закрепленных на втулках, отличающийся тем, что лопасти выполнены в виде перфорированных пластин,соотношение суммарной площади отверстий в лопасти к площади лопасти составляет от 0,351 до 0,501, а в диске, расположенном в нижней части корпуса, имеются отверстия, при этом соотношение суммарной площади отверстий к рабочей площади диска составляет от 0,151 до 0,201. 2. Лопастной смеситель, по п.1, отличающийся тем, что отверстия в лопастях расположены в шахматном порядке.