Спосіб змішування сипких матеріалів

Реферат: Спосіб змішування включає операції дозування компонентів суміші, їх подачу до змішувальної камери, змішування і видачу суміші в ємкість готової продукції. З метою підвищення ступеня однорідності отримуваної суміші, дози компонентів для однієї порції суміші, відміряні ваговим способом, завантажуються у відповідні по об'єму для кожного компонента суміші циліндричні ємкості дозуючого пристрою, які розміщені на вертикальній осі і з яких, при початку процесу змішування, всі компоненти одночасно під дією сили тяжіння, у вигляді кільцевих потоків зі сталою для кожного компонента продуктивністю, пропорційною заданому їх співвідношенню в суміші, вивантажуються з ємкостей дозуючого пристрою і подаються направляючими стінками до змішувальної камери, яка має вигляд перевернутого зрізаного конуса, де розріджені потоки компонентів суміші перемішуються (змішуються) під час падіння, і отримана суміш надходить в ємкість готової продукції. UA 110488 U (54) СПОСІБ ЗМІШУВАННЯ СИПКИХ МАТЕРІАЛІВ UA 110488 U UA 110488 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до переробки сипких матеріалів і може бути використаний в хімічній, металургійній, будівельній, сільськогосподарській та інших галузях для приготування сумішей. Відомий спосіб змішування сипучих компонентів, що включає гравітаційне центральне введення компонентів у суміш, яка обертається [Патент України № 40935А. Шнеково- лопатевий агрегат МПК B65G33/16, 15.08.2001. Бюл. № 7]. Недоліком даного способу також є недостатня рівномірність змішування, виникнення склепіння та пульсації шарів у зоні контакту компонентів з сумішей, які швидко обертаються. Відомий спосіб змішування сипких компонентів, який складається з операцій подачі, дозування і змішування компонентів причому дозування здійснюється механічним розділенням потоків, які подаються неперервним потоком компонентів на мікрооб'єми в одиницю часу, а змішування здійснюють упорядкованим укладанням окремих мікрооб’ємів в ємності для суміші у вигляді кутових секторів за рахунок зміни ємностями свого положення відносно дозуючого пристрою сипких компонентів і відносно своєї осі (Патент РФ. № 2129911 за МПК 6 B01F3/18 від 21.04.98). До недоліків способу належить порушення упорядкованого руху компонентів в змішувачах, а також порушення упорядкованого розміщення компонентів на границях їх розділу і, особливо в середній частині ємкості та у верхній та нижній її частинах. Найбільш близьким до корисної моделі є спосіб змішування сипких матеріалів і пристрій для його здійснення (RU 2299092 за МПК 6 B01F7/16) де основний компонент подають в камеру змішування вертикально вниз у вигляді псевдорозрідженого потоку, а частки компонентів, що додаються, подають під прямим кутом до напрямку руху основного компонента з різними швидкостями руху, завдяки робочому органу, що обертається і виконаний у вигляді диска з лопатями, обмеженими по периметру частиною Архімедової спіралі. Недоліком прототипу є недостатня однорідність змішування, яка залежить від однорідності щільності основного потоку. Таким чином аналіз аналогів показує, що невідомий спосіб для одночасного якісного змішування всіх сипких компонентів заданої суміші, незалежно від їх співвідношення в суміші та фізико-механічних властивостей. Задача винаходу - створення способу змішування сипких матеріалів, який би мав високі продуктивність процесу змішування і однорідність суміші при низькій енергоємності процесу. Спосіб реалізується таким чином. Дози компонентів для однієї порції суміші, відміряні ваговим способом, завантажуються у відповідні для кожного компонента суміші циліндричні ємкості дозуючого пристрою, які розміщені на вертикальній осі, мають однакову висоту і заповнюються повністю. Площа перерізу ємкостей пропорційна ваговій частці відповідного компонента в суміші. Бокові стінки ємкостей рухомі і жорстко зв'язані між собою. При включенні приводу рухомі стінки циліндричних ємкостей одночасно починають рухатись вниз і всі компоненти одночасно, під дією сили тяжіння, пересипаються через зовнішні стінки циліндричних ємкостей дозуючого пристрою, і, у вигляді кільцевих потоків різного діаметра зі сталою (стабільною) для кожного компонента продуктивністю, пропорційною заданому їх співвідношенню в суміші, падають вниз розріджуючись і розтягуючись в розріджувальній та перемішуючись в змішувальній камерах, надходять в ємкість готової суміші. Після закінчення змішування порції компонентів суміші, тобто коли рухома стінка опуститься до крайнього нижнього положення, вона приводом піднімається вгору і повертається у крайнє верхнє положення. Далі, при необхідності, процес повторюється. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Спосіб змішування, що включає операції дозування компонентів суміші, їх подачу до змішувальної камери, змішування і видачу суміші в ємкість готової продукції, який відрізняється тим, що з метою підвищення ступеня однорідності отримуваної суміші, дози компонентів для однієї порції суміші, відміряні ваговим способом, завантажуються у відповідні по об'єму для кожного компонента суміші циліндричні ємкості дозуючого пристрою, які розміщені на вертикальній осі і з яких, при початку процесу змішування, всі компоненти одночасно під дією сили тяжіння, у вигляді кільцевих потоків зі сталою для кожного компонента продуктивністю, пропорційною заданому їх співвідношенню в суміші, вивантажуються з ємкостей дозуючого пристрою і подаються направляючими стінками до змішувальної камери, яка має вигляд перевернутого зрізаного конуса, де розріджені потоки компонентів суміші перемішуються (змішуються) під час падіння, і отримана суміш надходить в ємкість готової продукції. 1 UA 110488 U 5 10 2. Спосіб змішування за п. 1, який відрізняється тим, що зміна продуктивності дозування кожного компонента досягається зміною площі перерізу відповідних циліндричних дозуючих ємкостей при однаковій швидкості вивантаження, а стабільність продуктивності подачі кожного компонента - сталою швидкістю (руху циліндричних стінок ємкостей дозуючого пристрою). 3. Спосіб змішування за п. 1, який відрізняється тим, що ступінь розрідження (розтягування) потоків компонентів, яке відбувається за рахунок сил земного тяжіння, обумовлюється тим, щоб відстань між частками в кільцевих потоках компонентів була не менше 2 середніх діаметрів часток, а змішування відбувається завдяки проникненню падаючих часток кільцевих потоків компонентів в потік часток, який рухається по поверхні стінки змішувальної камери (перевернутий перевернутий конус з кутом нахилу стінки до вертикалі 15…30 градусів). 2 UA 110488 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3