Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для смешения

Изобретение относится к устройствам для смешения жидких материалов и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической и других отраслях промышленности, а также при водоподготовке для очистки природных и сточных вод.

Известно устройство для смешения (см. авторское свидетельство 1491555 (51)4, МПК B01D 23/24, опубл. 07.07.1989. Бюл. №25) содержащее корпус с крышкой, днищем и патрубками для подвода и отвода смешиваемых материалов, внутри которого размещены упругие лепестки, корпус снабжен центральной осью, на которой с возможностью свободного вращения установлены упругие лепестки под углом α=30-60° к плоскости вращения, причем соседние лепестки имеют противоположный наклон и образуют зазор поочередно с крышкой и днищем, патрубок подвода смешиваемых материалов выполнен тангенциально к внутренней поверхности корпуса.

Недостатком данного изобретения является проскок жидкости в отводящий патрубок камеры смешения, расположенный в ее центре, по кратчайшему пути, что снижает эффективность перемешивания.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности перемешивания.

Технический результат достигается тем, что устройство для смешения содержит корпус с крышкой, днищем и патрубками для подвода и отвода смешиваемых материалов, внутри которого размещены упругие лепестки, корпус снабжен центральной осью, на которой с возможностью свободного вращения установлены упругие лепестки под углом α=30-60° к плоскости вращения, причем соседние лепестки имеют противоположный наклон и образуют зазор поочередно с крышкой и днищем. Патрубок подвода смешиваемых материалов выполнен тангенциально к внутренней поверхности корпуса, при этом патрубок отвода смешиваемых материалов располагается не доходя патрубка подвода смешиваемых материалов по направлению перемешивания жидкостей, в той же четверти камеры смешения.

На фиг. 1 изображено устройство, план; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема движения смешиваемых материалов в устройстве.

Устройство для смешения содержит корпус 1 с крышкой 2, днищем 3 и патрубками для подвода 4 и отвода 5 смешиваемых материалов, внутри которого размещены упругие лепестки 6. Корпус 1 снабжен центральной осью 7, на которой с возможностью свободного вращения установлены упругие лепестки 6 под углом α=30-60°С к плоскости вращения. Соседние лепестки 6 имеют противоположный наклон и образуют зазор поочередно с крышкой 2 и днищем 3. При этом патрубок 4 подвода смешиваемых материалов выполнен тангенциально к внутренней поверхности корпуса.

Устройство для смешивания работает следующим образом.

Смешиваемые жидкие материалы подают через тангенциальный патрубок 4 во внутреннюю полость корпуса 1. Под действием потока жидкости упругие лепестки 6 совершают вращение вокруг оси 7. При этом поверхности лепестков 6 начинают колебаться. Установка соседних упругих лепестков 6 под углом α=30-60° с противоположным наклоном к плоскости вращения и обеспечение поочередно зазора между ними и крышкой 2 или днищем 3 интенсифицирует колебание упругих лепестков 6, создает при протекании смешиваемых материалов через зазоры между лепестками 6 и крышкой 2 или днищем 3 условия для изменения направления движения потока. Непрерывно изменяющееся направление движения смешиваемых материалов и колебания упругих лепестков 6 увеличивают турбулизацию потока, которое в данном случае характеризуется большим знакопеременным градиентом скорости, что приводит к интенсивному и эффективному смешению жидких материалов во внутренней полости корпуса 1. Кроме того, установка упругих лепестков под углом к плоскости вращения снижает сопротивление потоку жидкости, что позволяет уменьшить эксплуатационные расходы на смешение.