Апарат для перемішування рідини

Реферат: UA 75524 U UA 75524 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для перемішування та гомогенізації рідких однорідних і неоднорідних систем і може бути застосована в біотехнології, хімічній, харчовій та інших галузях промисловості, наприклад, для культивування мікроорганізмів. Відомий апарат для перемішування рідин, що містить корпус з патрубками, вертикальний вал з мішалкою у вигляді вертикальних пластин, з'єднаних з вертикальним валом за допомогою стрижнів [Штербачек З., Тауск П. Перемешивание в химической промышленности. - Л.: Госхимиздат, 1963. - С. 343, рис. 188]. Недолік цього апарата - низький насосний ефект мішалки, а отже і незначна інтенсивність та ефективність перемішування. Найбільш близьким за технічною сутністю до пропонованого технічного рішення є апарат для перемішування рідин, що містить корпус з патрубками, вертикальний вал з мішалкою у вигляді трубок, з'єднаних з вертикальним валом за допомогою стрижнів, при цьому трубки встановлено під фіксованим нахилом відносно вертикального вала [патент України № 35219 U, МПК С12М1/04, заявл. 28.03.2008, опубл. 10.09.2008]. Рідина в зазначеному апараті, на відміну від аналога, що розглянуто, крім безпосередньої дії трубок на перемішувану рідину забезпечується рух рідини крізь канали трубок (під дією відцентрової сили), за рахунок чого забезпечується інтенсивна циркуляція рідини в апараті. Проте незмінність кута нахилу трубок до осі вертикального вала не дає змоги ефективно регулювати інтенсивність циркуляції рідини в апараті, що істотно звужує технологічні можливості апарата. В основу корисної моделі покладено задачу вдосконалити апарат для перемішування рідин, в якому нове конструктивне виконання його мішалки забезпечує можливість регулювання інтенсивності циркуляції рідини в апараті не лише за рахунок зміни частоти обертання мішалки, а й за рахунок зміни геометричних параметрів мішалки, що розширює технологічні можливості апарата. Поставлена задача вирішується тим, що в апараті для перемішування рідин, що містить корпус з патрубками, вертикальний вал з мішалкою у вигляді трубок, з'єднаних з вертикальним валом за допомогою стрижнів, згідно з корисною моделлю, що пропонується, новим є те, що трубки встановлено з можливістю регулювання їх нахилу відносно вертикального вала. У найприйнятнішому прикладі виконання апарата кожну з трубок з'єднано з вертикальним валом за допомогою верхнього і нижнього стрижнів, закріплених на вертикальному валу за допомогою двох втулок, одну з яких встановлено на вертикальному валу нерухомо, а іншу - рухому - з можливістю переміщення вздовж вертикального вала і фіксації в потрібному положенні, при цьому стрижні з трубками і рухомою втулкою з'єднано шарнірно. Під час обертання вертикального вала завдяки нахилу трубок відносно нього під дією відцентрової сили рідина, що перебуває в трубках, з кінців трубок, віддалених від вертикального вала, видаляється з них, а внаслідок нерозривності потоку рідини її нова порція крізь кінці трубок, наближені до вертикального вала, всмоктується в трубки. У такий спосіб здійснюється циркуляція рідини в апараті, інтенсивність якої тим більша, чим більший кут нахилу трубок мішалки відносно вертикального вала. Зазначене з'єднання кожної з трубок з вертикальним валом за допомогою стрижнів забезпечує швидку і просту зміну кута нахилу трубок мішалки відносно вертикального вала (за рахунок пересування рухомої втулки вздовж вертикального вала). Сутність корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено поздовжній розріз апарата з прикладами забезпечення різного кута нахилу трубок мішалки відносно вертикального вала. Апарат для перемішування рідин містить корпус 1 з патрубками 2 і 3, вертикальний вал 4 з мішалкою у вигляді трубок 5, з'єднаних з вертикальним валом 4 за допомогою стрижнів 6 і 7 і встановлених з можливістю регулювання кута їх нахилу φ відносно вертикального вала 4 (Фіг. 1, 2). З цією метою кожну з трубок 5 з'єднано з вертикальним валом 4 за допомогою верхнього 6 і нижнього 7 стрижнів, закріплених на вертикальному валу 4 за допомогою втулок 8 і 9. При цьому втулку 8 встановлено на вертикальному валу 4 нерухомо, а втулку 9 - з можливістю переміщення вздовж вертикального вала 4 і фіксації в потрібному положенні, при цьому стрижні 6 і 7 з трубками 5 і втулкою 9 з'єднано шарнірно. Апарат працює в такий спосіб. Вихідну рідину, що підлягає обробленню, подають у порожнину вертикального корпуса 1 крізь патрубок 2, після чого вмикають привод вертикального вала 4. Під час обертання вертикального вала 4 завдяки нахилу трубок 5 відносно нього під дією відцентрової сили рідина, що перебуває в трубках 5, з кінців трубок 5, віддалених від вертикального вала 4, видаляється з них, а внаслідок нерозривності потоку рідини її нова порція крізь кінці трубок 5, наближені до вертикального вала 4, всмоктується в трубки 5. У такий спосіб здійснюється циркуляція рідини в 1 UA 75524 U вертикальному корпусі 1 апарата, інтенсивність якої тим більша, чим більший кут φ нахилу трубок 5 мішалки відносно вертикального вала 4. Оброблену рідину видаляють з апарата крізь патрубок 3. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Апарат для перемішування рідини, що містить корпус з патрубками, вертикальний вал з мішалкою у вигляді трубок, з'єднаних з вертикальним валом за допомогою стрижнів, який відрізняється тим, що трубки встановлено з можливістю регулювання їх нахилу відносно вертикального вала. 2. Апарат за п. 1, який відрізняється тим, що кожну з трубок з'єднано з вертикальним валом за допомогою верхнього і нижнього стрижнів, закріплених на вертикальному валу за допомогою двох втулок, одну з яких встановлено на вертикальному валу нерухомо, а іншу - рухому - з можливістю переміщення вздовж вертикального вала і фіксації в потрібному положенні, при цьому стрижні з трубками і рухомою втулкою з'єднано шарнірно. 2 UA 75524 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3