Змішувач

Реферат: Змішувач містить бункер-дозатор циліндричної форми з зовнішньою рухомою стінкою, розділений радіальними перегородками на відсіки, кількість яких дорівнює кількості компонентів суміші, а співвідношення об'ємів відсіків для кожного компонента пропорційне об'ємному співвідношенню компонентів у суміші, і ємність для готової суміші. Бункер-дозатор розташований в циліндричному кожусі концентрично з зазором. UA 103111 U (54) ЗМІШУВАЧ UA 103111 U UA 103111 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування і може бути використана в сільськогосподарській, хімічній, будівельній та інших галузях при змішуванні сипких матеріалів. Відомий гравітаційний змішувач сипких матеріалів неперервної дії (див. SU №1079273 А, МПК В01F 3/18, В01F 5/24), який містить вертикальний корпус з розміщеними по висоті основними і додатковими решітками і розсікачами, під якими розміщені направляючі елементи і над якими установлений розподільчий конус, при цьому розсікачі розміщені в шаховому порядку. Недоліками наведеного змішувача є те, що при значній складності його конструкції та при достатній однорідності фізико-механічних властивостей компонентів суміші якість суміші не досить висока (коефіцієнт варіації складає всього 25…30 відсотків). Відомий також змішувач періодичної дії (див. UA №29836 U, МПК В01F 7/24, А23N 17/00), що має бункер з вертикальним шнеком, розміщеним по центру бункера, завантажувальні та розвантажувальні пристрої, приймальний ківш під змішувальним бункером, розділений перегородками, які утворюють в ковші окремі відсіки, кожен з яких оснащений незалежним пристроєм регулювання подачі. Наявність в приймальному ковші кількох відсіків дозволяє одночасно подавати в змішувальний бункер всі компоненти, передбачені кормовим раціоном, і регулювати їх необхідне співвідношення. При цьому попереднє змішування компонентів буде здійснюватися ще на етапі їх подачі в бункер. Рівномірність перемішування в цьому змішувачі залежить від тривалості перемішування і для отримання сумішей з високою однорідністю необхідний тривалий час змішування, що різко знижує його продуктивність. Крім того відомий змішувач неперервної дії для одночасного якісного змішування декількох компонентів (див. UA №91684, МПК В01F 3/12, МПК В01F 3/18). Змішувач містить циліндричний кожух, в якому розміщений бункер-дозатор циліндричної форми, який складається з рухомої циліндричної стінки з приводом, перегородок, які в сукупності з рухомою стінкою і віссю та конічним днищем створюють відсіки для кожного з компонентів суміші. Під бункером-дозатором в кожусі розміщені камера розрідження потоків та камера змішування. Для більш інтенсивного розрідження стінка камери розрідження потоків виконана з фрикційного матеріалу і плавно переходить в стінку камери змішування. Камера змішування в поздовжньому перерізі має параболічну форму зі зрізаною основою. Рухома стінка відсіків за допомогою приводу може переміщуватися по вертикалі "вниз - вгору", ковзаючи по бічних гранях перегородок. При русі зовнішньої стінки бункера-дозатора вниз всі компоненти одночасно з продуктивністю, пропорційною їх ваговому співвідношенні в суміші, надходять в порожнину між циліндричним кожухом змішувача і бункером-дозатором і далі в камери розрідження потоків і змішування, де розріджені перехресні потоки змішуються, падаючи в ємкість для готової суміші. Недоліками змішувача є: погіршення однорідності суміші при змішуванні компонентів з великою продуктивністю; залежність ступеня розрідження потоку від продуктивності і довжини розріджувальної камери; низька якість перемішування компонентів суміші, що подаються з сусідніх відсіків. Таким чином аналіз аналогів показує, що не відомий пристрій для одночасного якісного змішування всіх компонентів заданої суміші, незалежно від їх співвідношення. Задача корисної моделі - створення змішувача, який мав би просту конструкцію, високі продуктивність процесу змішування і однорідність суміші. Поставлена задача вирішується тим, що: бункер-дозатор, який розміщений в циліндричному кожусі, розділений пересувними вертикальними перегородками на відсіки відповідно до кількості компонентів в суміші; площа перерізу відсіку пропорційна ваговій частці відповідного компонента в суміші; видача всіх компонентів суміші виконується одночасно по зовнішній стінці бункера-дозатора з продуктивністю у відповідності з їх необхідним співвідношенням у суміші; процес змішування компонентів між собою проходить шляхом тонкошарового послідовного накладення розріджених потоків компонентів суміші при їх падінні в кільцевий простір циліндричної ємності готової продукції, яка обертається навколо осі змішувача. На Фіг. 1 - зображена принципова схема змішувача; На Фіг. 2 - зображено переріз ємності готової продукції Змішувач містить циліндричний кожух 1, в якому з кільцевим зазором розміщений бункердозатор циліндричної форми, який складається з зовнішньої рухомої циліндричної стінки 2 з приводом 3, перегородок 4, які в сукупності з рухомою стінкою 2 і віссю 5 та конічним днищем 6 створюють відсіки 7 для кожного з компонентів суміші. Під бункером-дозатором в кожусі 1 розміщені камера розрідження потоків 8. Рухома стінка 2 відсіків 7 за допомогою приводу 3 може переміщуватися по вертикалі "вниз - вгору", ковзаючи по бічних гранях перегородок 4. Готова суміш збирається в кільцевий зазор 9 між зовнішнім і внутрішнім циліндрами ємкості для 1 UA 103111 U 5 10 15 20 25 30 готової продукції 10, яка при роботі змішувача обертається навколо осі 5 за допомогою приводу 11. Змішувач працює наступним чином. Перед завантаженням відсіків 7 компонентами суміші, переміщуючи перегородки 4, ділимо загальний об'єм бункера-дозатора на відсіки, кількість яких дорівнює кількості компонентів, а об'єми кожного з них при однаковій висоті пропорційні заданому ваговому співвідношенню компонентів в суміші. Компоненти, які необхідно змішати, завантажуються в бункер-дозатор кожен у свій відсік 7. При завантаженні компонентів рухома стінка 2 знаходиться в крайньому верхньому положенні (показано пунктиром на Фіг. 1). Переміщуючи вниз рухому стінку 2, ми тим самим переміщуємо одну зі стінок відсіку для кожного компонента. При переміщенні верхньої частини рухомої стінки 2 вниз і досягненні її верхнього краю положення нижче рівня компонентів у відсіках, матеріал компонентів одночасно з усіх відсіків починає зсипатись у порожнину 8 між кожухом 1 і рухомою стінкою 2. При цьому радіальна складова швидкості руху часток при виході їх з відсіку буде різна і залежатиме як від відстані (в радіальному напряму) частки компонента до верхнього зрізу рухомої стінки 2, так і від швидкості руху стінки вниз. Це призводить до того, що траєкторії руху часток компонентів в порожнині між кожухом 1 і стінкою 2 будуть різні. Для кращого змішування (проникнення потоку часток одного компонента в інший) падаючі потоки часток компонентів необхідно розрідити (збільшити відстань між частками). Це здійснюється в порожнині 8 завдяки різниці часу початку вільного падіння часток компонентів та різниці траєкторій і початкових швидкостей за рахунок дії на частинки компонентів гравітаційної сили. Змішування потоків компонентів між собою проходить за рахунок послідовного накладення тонких шарів кожного компонента суміші при їх падінні в кільцеву порожнину 9 ємності для готової суміші 10 (Фіг. 2), що обертається навколо осі 5 за допомогою приводу 11. Причому чим більша частота обертання, тим тонші шари компонентів суміші в ємності 10. Після закінчення змішування порції компонентів суміші, тобто коли рухома стінка 2 опуститься до крайнього нижнього положення, вона приводом 3 піднімається вгору і повертається у крайнє верхнє положення. Далі, при необхідності, процес повторюється. Попередня оцінка показала, що запропонований пристрій простий по конструкції, надійний в експлуатації, технологічний при використанні, забезпечує якісне одночасне змішування всіх компонентів суміші. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 1. Змішувач, який містить бункер-дозатор циліндричної форми з зовнішньою рухомою стінкою, розділений радіальними перегородками на відсіки, кількість яких дорівнює кількості компонентів суміші, а співвідношення об'ємів відсіків для кожного компонента пропорційне об'ємному співвідношенню компонентів у суміші, і ємність для готової суміші, який відрізняється тим, що бункер-дозатор розташований в циліндричному кожусі концентрично з зазором. 2. Змішувач за п. 1, який відрізняється тим, що ємність для готової суміші завдяки приводу має можливість обертатись навколо осі змішувача. 3. Змішувач за п. 1, який відрізняється тим, що кільцевий зазор між кожухом і бункеромдозатором і кільцевий зазор між зовнішнім і внутрішнім циліндрами ємності для готової продукції однакові. 2 UA 103111 U 3 UA 103111 U Комп’ютерна верстка О. Рябко 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 4