RU2302285C2 - Recirculation mixer - Google Patents

Recirculation mixer Download PDF

Info

Publication number
RU2302285C2
RU2302285C2 RU2005118704/15A RU2005118704A RU2302285C2 RU 2302285 C2 RU2302285 C2 RU 2302285C2 RU 2005118704/15 A RU2005118704/15 A RU 2005118704/15A RU 2005118704 A RU2005118704 A RU 2005118704A RU 2302285 C2 RU2302285 C2 RU 2302285C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
blades
chambers
angle
shaft
Prior art date
Application number
RU2005118704/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Митрофанович Гридчин (RU)
Анатолий Митрофанович Гридчин
нов Владимир Семенович Севость (RU)
Владимир Семенович Севостьянов
Валерий Станиславович Лесовик (RU)
Валерий Станиславович Лесовик
Михаил Дмитриевич Герасимов (RU)
Михаил Дмитриевич Герасимов
Андрей Викторович Гармаш (RU)
Андрей Викторович Гармаш
Михаил Иванович Стадольский (RU)
Михаил Иванович Стадольский
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Технологический комплекс РЕЦИКЛ" (ООО "ТК РЕЦИКЛ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Технологический комплекс РЕЦИКЛ" (ООО "ТК РЕЦИКЛ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Технологический комплекс РЕЦИКЛ" (ООО "ТК РЕЦИКЛ")
Priority to RU2005118704/15A priority Critical patent/RU2302285C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2302285C2 publication Critical patent/RU2302285C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

FIELD: mixing engineering.
SUBSTANCE: recirculation mixer comprises horizontal chambers and shafts mounted in the chambers. The chambers define two mixing units arranged in the vertical plane. The top mixing unit comprises single chamber, and the bottom unit is composed of two chambers. The shaft of the top chamber is provided with single-thread screw blades whose length is 0.3-0.6 of the pitch of the screw. The blades are turned one with respect to the other by an angle of 170-190°. The shafts of the bottom chambers are provided with double-thread screw blades whose length is equal to 0.2-0.4 of the screw pitch, and the screws are turned one with respect to the other by an angle of 80-95°. The single-thread and double-thread screw blades are provided with interrupted surface and have different direction of the screw. The direction of the screw is the same as the direction of rotation of the shaft for uneven blades, and the direction of the screw is opposite to that of rotation of the shaft for even blades. The charging branch pipes are mounted in the top chamber, and each of the bottom chambers has discharging branch pipe. The screw lines of the single-thread blades could be oriented under an angle of 10-35° to the horizontal axis, and screw lines of the double-thread blades could be positioned at an angle of 5-20° to the horizontal axis. Each of two chambers of the bottom mixing unit is inclined to the vertical axis under an angle of 30-45°.
EFFECT: improved mixing and reduced sizes of the mixer.
4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к смесительной технике, обеспечивающей получение многокомпонентных смесей, и может быть использовано в различных отраслях промышленности строительных материалов: керамической, огнеупорной и др., а также может быть использовано в химической, металлургической и др. отраслях промышленности, применяющих смешивание сыпучих компонентов.The invention relates to a mixing technique that provides multicomponent mixtures, and can be used in various industries of building materials: ceramic, refractory, etc., and can also be used in chemical, metallurgical and other industries that use the mixing of bulk components.

Известен двухвальный смеситель с Z-образными лопастями (Рябинин Д.Д., Лукач Ю.Е. Смесительные машины для пластмасс и резиновых смесей. М.: Машиностроение, 1972, с.22, рис.3), содержащий корыто смесителя, Z-образные лопасти, торцовые стенки, крышку, механизм опрокидывания корыта. Недостатки смесителя - ограниченность в применении, периодичность действия и повышенные энергозатраты.Known two-shaft mixer with Z-shaped blades (Ryabinin D.D., Lukach Yu.E. Mixing machines for plastics and rubber compounds. M: Mechanical Engineering, 1972, p.22, Fig. 3), containing a mixer trough, Z- shaped blades, end walls, cover, tipping mechanism of the trough. The disadvantages of the mixer are its limited application, the frequency of action and increased energy consumption.

Наиболее близким к заявляемому решению является смеситель [RU 2188064 С1 В01F 7/02], в котором имеется три последовательно расположенные камеры, в первой из которых установлен быстроходный вал с двумя спиралями разного диаметра, а во второй и третьей камерах установлен тихоходный вал, снабженный конусообразными лопастями во второй камере и однозаходным шнеком с очищающей лопастью в третьей. На внутренней поверхности нижней части второй камеры смонтированы вращающиеся трапецеидальные рамные лопасти, имеющие пирамидальные каналы, меньшие основания которых обращены в сторону вращения, а в верхней части второй камеры установлены форсунки для подачи жидких и вязких компонентов, при этом нижняя часть второй камеры имеет конусообразную форму.Closest to the claimed solution is a mixer [RU 2188064 C1 B01F 7/02], in which there are three consecutive chambers, in the first of which there is a high-speed shaft with two spirals of different diameters, and in the second and third chambers there is a low-speed shaft equipped with cone-shaped blades in the second chamber and a single-auger screw with a cleaning blade in the third. On the inner surface of the lower part of the second chamber, rotating trapezoidal frame blades are mounted, having pyramidal channels, the smaller bases of which are turned in the direction of rotation, and nozzles for supplying liquid and viscous components are installed in the upper part of the second chamber, while the lower part of the second chamber has a conical shape.

Недостатком смесителя является то, что его конструкция не обеспечивает равномерное перемешивание, имеет большие габаритные размеры и застойные зоны.The disadvantage of the mixer is that its design does not provide uniform mixing, has large overall dimensions and stagnant zones.

Задачей изобретения является достижение равномерного перемешивания смеси уменьшение габаритных размеров смесителя и устранение застойных зон. Это достигается за счет создания турбулентного режима движения слоев смешиваемых материалов, а также за счет вертикального расположения смесительных блоков.The objective of the invention is to achieve uniform mixing of the mixture, reducing the overall dimensions of the mixer and eliminating stagnant zones. This is achieved by creating a turbulent regime of movement of the layers of the mixed materials, as well as due to the vertical arrangement of the mixing blocks.

Поставленная задача достигается тем, что в смесителе, содержащем горизонтально установленные камеры с загрузочными и разгрузочным патрубками и расположенные в камерах валы, новым является то, что камеры образуют два расположенных в вертикальной плоскости смесительных блока. Верхний из блоков состоит из одной камеры, вал которой оснащен однозаходными винтовыми лопастями длиной, равной 0,3-0,6 шага винта, и повернутыми относительно друг друга на угол 170°-190°, а нижний блок состоит из двух преимущественно параллельно расположенных в горизонтальной плоскости камер меньших диаметров, чем диаметр верхней камеры и сообщенных с ней патрубками. Валы нижних камер оснащены двухзаходными винтовыми лопастями длиной, равной 0,2-0,4 шага винта, и повернутыми относительно друг друга на угол 80°-95°, причем однозаходные и двухзаходные винтовые лопасти выполнены с прерывистой поверхностью и имеют разное направление винта: для нечетных лопастей со стороны загрузки материала направление винта совпадает с направлением вращения вала, а для четных направление винта противоположно направлению вращения вала, при этом загрузочные патрубки установлены в верхней камере и каждая из нижних камер имеет разгрузочный патрубок.The problem is achieved in that in a mixer containing horizontally mounted chambers with loading and unloading nozzles and shafts located in the chambers, it is new that the chambers form two mixing blocks located in the vertical plane. The upper block consists of one chamber, the shaft of which is equipped with single-entry screw blades with a length equal to 0.3-0.6 pitch of the screw and rotated relative to each other by an angle of 170 ° -190 °, and the lower block consists of two mainly parallel the horizontal plane of the chambers of smaller diameters than the diameter of the upper chamber and the pipes connected with it. The shafts of the lower chambers are equipped with two-way screw blades with a length equal to 0.2-0.4 pitch of the screw, and rotated relative to each other by an angle of 80 ° -95 °, moreover, one-way and two-way screw blades are made with a discontinuous surface and have different screw directions: for the odd blades on the material loading side the direction of the screw coincides with the direction of rotation of the shaft, and for even the direction of the screw is opposite to the direction of rotation of the shaft, while the loading nozzles are installed in the upper chamber and each of the lower chambers t discharge conduit.

Винтовые линии однозаходных лопастей могут быть расположены под углом α1=10-35° к горизонтальной оси, а винтовые линии двухзаходных лопастей могут быть расположены под углом α2=5-20° также к горизонтальной оси.The helical lines of the single-bladed blades can be located at an angle α 1 = 10-35 ° to the horizontal axis, and the helical lines of the double-bladed blades can be located at an angle α 1 = 5- 20 ° also to the horizontal axis.

Каждая из двух камер нижнего смесительного блока может быть установлена относительно вертикальной оси под углом β=30-45°.Each of the two chambers of the lower mixing unit can be installed relative to the vertical axis at an angle β = 30-45 °.

Для верхнего и нижнего смесительного блоков желательно соблюдение следующих соотношений: D1/D2=D1/D3=(1,1-1,5) и n1/n2=n1/n3=(0,2-07),For the upper and lower mixing blocks, it is desirable to observe the following ratios: D 1 / D 2 = D 1 / D 3 = (1.1-1.5) and n 1 / n 2 = n 1 / n 3 = (0.2- 07)

где D1 - диаметр верхней камеры,where D 1 is the diameter of the upper chamber,

D2 и D3 - диаметры нижних камер,D 2 and D 3 - the diameters of the lower chambers,

n1 - частота вращения вала верхней камеры,n 1 - frequency of rotation of the shaft of the upper chamber,

n2 и n3 - частота вращения валов нижних камер.n 2 and n 3 - the rotation frequency of the shafts of the lower chambers.

Однозаходные и двухзаходные винтовые лопасти могут быть выполнены из прутков, составляющих винтовые поверхности и установлены относительно друг друга на расстоянии L=(0,15-0,4)S,One-way and two-way helical blades can be made of rods making up helical surfaces and mounted relative to each other at a distance L = (0.15-0.4) S,

где S - шаг винта.where S is the pitch of the screw.

На фиг.1 показан общий вид смесителя. На фиг.2 показан поперечный разрез смесителя.Figure 1 shows a General view of the mixer. Figure 2 shows a cross section of the mixer.

Смеситель (фиг.1) содержит, 2 расположенных в вертикальной плоскости смесительных блока, верхний из которых состоит из одной верхней камеры, а нижний блок состоит из двух расположенных преимущественно параллельно в горизонтальной плоскости нижних камер. Все камеры расположены горизонтально. Диаметры нижних камер 2 и 3 меньше диаметра верхней камеры 1. Это необходимо для создания в нижних камерах турбулентного движения компонентов. В верхней камере 1 установлены загрузочные патрубки 4, нижние камеры 2 и 3 соединены с верхней камерой 1 патрубками 5 и 6, нижние камеры 2 и 3 содержат разгрузочные патрубки 7 и 8. Верхняя камера 1 содержит вал 9, который имеет отдельный привод (не показан). Вал 9 верхней камеры 1 оснащен однозаходными винтовыми лопастями 10, 11, 12 и 13; длина лопастей составляет 0,3-0,6 шага винта. Все лопасти повернуты относительно друг друга на угол, составляющий 170°-190°. В рассматриваемом случае длина лопасти составляет 0,5 шага винта, а угол поворота лопасти составляет 180°. Если длина лопасти превышает 0,6 шага винта, то наблюдается излишняя турбулизация смешиваемых компонентов, а если длина лопасти меньше 0,3 шага винта, то это приводит к уменьшению продольного воздействия лопастей на смешиваемые компоненты и снижению интенсивности смешивания. Если лопасти повернуты относительно друг друга на угол меньше 170°, то образуются застойные зоны, а при повороте лопастей относительно друг друга на угол больше 190° дестабилизируется процесс смешивания и возникают ударные нагрузки.The mixer (figure 1) contains 2 mixing blocks located in the vertical plane, the upper of which consists of one upper chamber, and the lower block consists of two lower chambers located mainly in parallel in the horizontal plane. All cameras are located horizontally. The diameters of the lower chambers 2 and 3 are smaller than the diameter of the upper chamber 1. This is necessary to create turbulent movement of components in the lower chambers. In the upper chamber 1, loading nozzles 4 are installed, the lower chambers 2 and 3 are connected to the upper chamber 1 by nozzles 5 and 6, the lower chambers 2 and 3 contain discharge nozzles 7 and 8. The upper chamber 1 contains a shaft 9, which has a separate drive (not shown ) The shaft 9 of the upper chamber 1 is equipped with single-entry screw blades 10, 11, 12 and 13; the length of the blades is 0.3-0.6 pitch of the screw. All blades are rotated relative to each other at an angle of 170 ° -190 °. In this case, the blade length is 0.5 screw pitch, and the angle of rotation of the blade is 180 °. If the blade length exceeds 0.6 pitch of the screw, then excessive turbulization of the mixed components is observed, and if the blade length is less than 0.3 pitch of the screw, this reduces the longitudinal effect of the blades on the mixed components and reduces the mixing intensity. If the blades are rotated relative to each other by an angle of less than 170 °, stagnant zones are formed, and when the blades are rotated relative to each other by an angle of more than 190 °, the mixing process is destabilized and shock loads occur.

Валы 14 нижних камер 2 и 3 оснащены двухзаходными винтовыми лопастями 15, 16, 17 и 18, 19, 20 длиной, равной 0,2-0,4 шага винта, и повернуты относительно друг друга на угол 85°-95°. В рассматриваемом случае длина лопасти равна 0,25 шага винта, а угол поворота лопастей составляет 90°. Если длина лопасти превышает 0,4 шага винта, то наблюдается излишняя турбулизация смешиваемых компонентов, а если длина лопасти меньше 0,2 шага винта то это приводит к уменьшению продольного воздействия лопастей на смешиваемые компоненты и снижению интенсивности смешивания. Если лопасти повернуты относительно друг друга на угол меньше 85°, то образуются застойные зоны, а при повороте лопастей относительно друг друга на угол больше 95° дестабилизируется процесс смешивания и возникают ударные нагрузки. Однозаходные и двухзаходные винтовые лопасти выполнены с прерывистой поверхностью, образованной сквозными отверстиями или разрывами лопасти, это необходимо для равномерного прохода части компонентов сквозь лопасти а следовательно, для достижения равномерного перемешивания смеси. Прерывистая поверхность лопастей может быть выполнена из прутков, составляющих винтовые поверхности, при этом лопасти устанавливают на расстоянии L=(0,15-0,4)S, где S - шаг винта. В рассматриваемом случае лопасти установлены на расстоянии 0,2 шага винта. Установка лопастей на расстоянии меньшем, чем 0,15 шага винта ведет к ухудшению смешивающей способности и увеличению транспортирующей способности лопастей, а установка лопастей на расстоянии большем, чем 0,4 шага винта, приводит к возникновению застойных зон между лопастями. Выполнение лопастей из прутков позволяет упростить изготовление прерывистой поверхности лопастей. Однозаходные и двухзаходные лопасти имеют разное направление винта: для нечетных лопастей со стороны загрузки компонентов смеси направление винта совпадает с направлением вращения вала. Такое расположение лопастей необходимо для создания рециркуляции компонентов смеси.The shafts 14 of the lower chambers 2 and 3 are equipped with two-way screw blades 15, 16, 17 and 18, 19, 20 with a length equal to 0.2-0.4 pitch of the screw, and are rotated relative to each other by an angle of 85 ° -95 °. In this case, the blade length is 0.25 pitch of the screw, and the angle of rotation of the blades is 90 °. If the blade length exceeds 0.4 pitch of the screw, then excessive turbulization of the mixed components is observed, and if the blade length is less than 0.2 pitch of the screw, this reduces the longitudinal effect of the blades on the mixed components and reduces the mixing intensity. If the blades are rotated relative to each other by an angle less than 85 °, stagnant zones are formed, and when the blades rotate relative to each other by an angle greater than 95 °, the mixing process is destabilized and shock loads occur. One-way and two-way helical blades are made with a discontinuous surface formed by through holes or ruptures of the blades, this is necessary for uniform passage of part of the components through the blades and therefore, to achieve uniform mixing of the mixture. The discontinuous surface of the blades can be made of rods making up helical surfaces, while the blades are set at a distance L = (0.15-0.4) S, where S is the pitch of the screw. In this case, the blades are installed at a distance of 0.2 steps of the screw. The installation of the blades at a distance of less than 0.15 steps of the screw leads to a deterioration in the mixing ability and increase the transporting ability of the blades, and the installation of the blades at a distance greater than 0.4 steps of the screw leads to the formation of stagnant zones between the blades. The implementation of the blades from the rods allows to simplify the manufacture of the discontinuous surface of the blades. One-way and two-way blades have different screw directions: for odd blades on the loading side of the mixture components, the direction of the screw coincides with the direction of rotation of the shaft. This arrangement of the blades is necessary to create recirculation of the components of the mixture.

Если угол наклона винтовой линии однозаходных лопастей к горизонтали выполнить в пределах α1=10°-35°, а угол наклона винтовой линии двухзаходных лопастей выполнить в пределах α2=5°-20°, то это обеспечит наиболее эффективное продольное перемещение смешиваемых компонентов к патрубкам. В рассматриваемом случае угол наклона составляет: для однозаходных лопастей α1=10°, а для двухзаходных лопастей α2=5°. При превышении указанных значений углов возрастает транспортирующая способность лопастей, а перемешивающая способность ухудшается. Выполнение лопастей с углами α1 меньше 10° и α2 меньше 5° ведет к ухудшению качества перемешивания и образованию застойных зон.If the angle of inclination of the helical line of single-running blades to the horizontal is performed within α 1 = 10 ° -35 °, and the angle of inclination of the helical line of single-running blades is performed within α 2 = 5 ° -20 °, this will provide the most efficient longitudinal movement of the mixed components to branch pipes. In this case, the angle of inclination is: for single-entry vanes α 1 = 10 °, and for double-entry vanes α 2 = 5 °. When these angles are exceeded, the transporting ability of the blades increases, and the mixing ability deteriorates. The implementation of the blades with angles α 1 less than 10 ° and α 2 less than 5 ° leads to a deterioration in the quality of mixing and the formation of stagnant zones.

Если каждую из двух камер нижнего смесительного блока установить относительно вертикальной оси под углом β=30°-45°, то это обеспечит наиболее эффективный проход компонентов смеси из верхнего блока в нижний. В рассматриваемом случае камеры нижнего смесительного блока установлены относительно вертикальной оси под углом β=40°. При установке смесительных блоков не в вертикальной плоскости, увеличиваются габаритные размеры смесителя и ухудшается прохождение компонентов смеси из одного блока в другой. При установке камер нижнего смесительного блока на угол меньше 30° возрастает высота смесителя, а на угол больше 45° возможно забивание патрубков 5 и 6 компонентами смеси.If each of the two chambers of the lower mixing unit is installed relative to the vertical axis at an angle β = 30 ° -45 °, this will ensure the most efficient passage of the mixture components from the upper block to the lower. In this case, the chambers of the lower mixing unit are installed relative to the vertical axis at an angle β = 40 °. When installing the mixing blocks not in a vertical plane, the overall dimensions of the mixer increase and the passage of the components of the mixture from one block to another deteriorates. When the chambers of the lower mixing unit are installed at an angle of less than 30 °, the height of the mixer increases, and at an angle of more than 45 ° it is possible to plug pipes 5 and 6 of the mixture components.

Если для верхнего и нижнего смесительных блоков соблюсти следующие соотношения: D1/D2=D1/D3=(1,1-1,5) и n1/n2=n1/n3=(0,2-0,7),If for the upper and lower mixing blocks the following relationships are observed: D 1 / D 2 = D 1 / D 3 = (1.1-1.5) and n 1 / n 2 = n 1 / n 3 = (0.2- 0.7)

где D1 - диаметр верхней камеры,where D 1 is the diameter of the upper chamber,

D2 и D3 - диаметры нижних камер,D 2 and D 3 - the diameters of the lower chambers,

n1 - частота вращения вала верхней камеры,n 1 - frequency of rotation of the shaft of the upper chamber,

n2 и n3 - частота вращения валов нижних камер,n 2 and n 3 - rotational speed of the shafts of the lower chambers,

то это позволит создать наиболее эффективные режимы работы верхнего и нижнего блоков. В рассматриваемом случае D1/D2=D1/D3=1,3 а n1/n2=n1/n3=0,4. При значениях D1/D2=D1/D3 меньших 1,1 и n1/n2=n1/n3 меньших 0,2 нарушается режим работы нижнего смесительного блока, что приводит к расслоению компонентов смеси. При значениях D1/D2=D1/D3 больших 1,5 и n1/n2=n1/n3 больших 0,7 нарушается режим работы верхнего смесительного блока, возможна излишняя турбулизация компонентов смеси, что может привести к сегрегации компонентов в нижнем блоке.this will allow you to create the most effective modes of operation of the upper and lower blocks. In this case, D 1 / D 2 = D 1 / D 3 = 1.3 and n 1 / n 2 = n 1 / n 3 = 0.4. When the values of D 1 / D 2 = D 1 / D 3 less than 1.1 and n 1 / n 2 = n 1 / n 3 less than 0.2, the operating mode of the lower mixing unit is violated, which leads to the separation of the components of the mixture. When the values of D 1 / D 2 = D 1 / D 3 are large 1.5 and n 1 / n 2 = n 1 / n 3 are large 0.7, the operation mode of the upper mixing block is violated, excessive turbulization of the mixture components is possible, which can lead to segregation of components in the lower block.

Смеситель работает следующим образом.The mixer operates as follows.

Исходные сыпучие компоненты, например цемент, песок и пластифицирующая добавка, загружаются в смеситель через загрузочные патрубки 4. Часть компонентов захватывается лопастью 10 и подается к винтовой лопасти 11 в течение времени, за которое вал смесителя 9 поворачивается на угол от 0° до 180°, а другая часть компонентов за счет подпора материала проходит сквозь разрывы лопасти 10 и попадает к винтовой лопасти 11. При повороте от 180° до 360° винтовая лопасть 11 обеспечивает обратный импульс части компонентов в направлении лопасти 10. Этот внутренний рецикл обеспечивается различным направлением винта лопастей 10 и 11. Смешиваемые компоненты за счет подпора материала и за счет вращения лопастей 10, 11 продвигаются через разрывы поверхностей лопастей 10 и 11 к лопасти 12. Часть компонентов захватывается лопастью 12 и подается при повороте вала 9 от 0° до 180° к винтовой лопасти 13, а другая часть компонентов за счет подпора материала проходит сквозь разрывы лопасти 12 и попадает к винтовой лопасти 13. Направление винта лопастей 10 и 12 совпадает с направлением вращения вала 9, а направление лопастей 11 и 13 - противоположно, это необходимо для того, чтобы создать рециркуляцию материала. При повороте от 180° до 360° винтовая лопасть 13 заходом винта возвращает часть компонентов к лопасти 12. Компоненты по мере смешивания, за счет подпора материала, вращения вала 9 и за счет разрывов поверхности лопасти 12 проходят через разрывы поверхности винтовой лопасти 13 и через патрубки 5 и 6 подаются во вторую ступень. Часть компонентов захватывается первым заходом винтовой лопасти 15 и подается к двухзаходной винтовой лопасти 16 в течение времени, за которое вал 14 поворачивается на угол от 0° до 90°, а другая часть компонентов за счет подпора материала проходит сквозь разрывы лопасти 15 и попадает к винтовой лопасти 16. Двухзаходная винтовая лопасть 16 первым заходом ее винта захватывает часть смешиваемых компонентов и в течение времени, за которое вал поворачивается на угол от 90° до 180°, возвращает их к винтовой лопасти 15. При повороте вала 14 на угол от 180° до 270° двухзаходная винтовая лопасть 15 вторым заходом ее винта подает часть компонентов к винтовой лопасти 16, которая возвращает их при повороте вала 14 на угол от 270° до 360° вторым заходом винта в направлении к винтовой лопасти 15, а другая часть компонентов за счет подпора материала проходит сквозь разрывы лопасти 15 и попадает к винтовой лопасти 16. Направление вращения винта лопасти 15 совпадает с направлением вращения вала. Такое перемещение материала необходимо для наиболее эффективного смешивания.The initial bulk components, such as cement, sand and a plasticizing additive, are loaded into the mixer through the loading nozzles 4. Some of the components are captured by the blade 10 and fed to the screw blade 11 for the time during which the shaft of the mixer 9 is rotated by an angle from 0 ° to 180 °, and the other part of the components, due to material backing, passes through the breaks of the blade 10 and enters the screw blade 11. When turning from 180 ° to 360 °, the screw blade 11 provides a reverse impulse of a part of the components in the direction of the blade 10. This internal The cycle is provided by the different direction of the screw blades 10 and 11. Mixed components due to the backing of the material and due to the rotation of the blades 10, 11 are moved through the gaps of the surfaces of the blades 10 and 11 to the blade 12. Some of the components are captured by the blade 12 and fed when the shaft 9 is turned from 0 ° up to 180 ° to the screw blade 13, and the other part of the components due to the backing of the material passes through the breaks of the blade 12 and gets to the screw blade 13. The direction of the screw blades 10 and 12 coincides with the direction of rotation of the shaft 9, and the direction of the blades 11 and 13 - on the contrary, this is necessary in order to create recycling of the material. When turning from 180 ° to 360 °, the screw blade 13 returns the part of the components to the blade 12 by turning the screw. The components, as they mix, due to the backing of the material, rotation of the shaft 9 and due to discontinuities of the surface of the blade 12 pass through the discontinuities of the surface of the screw blade 13 and through the nozzles 5 and 6 are fed into the second stage. A part of the components is captured by the first approach of the screw blade 15 and is fed to the double-start screw blade 16 during the time during which the shaft 14 is rotated by an angle from 0 ° to 90 °, and the other part of the components passes through the breaks of the blade 15 due to material backing and gets to the screw blades 16. Two-way screw blade 16 by the first call of its screw captures part of the mixed components and, during the time during which the shaft rotates through an angle from 90 ° to 180 °, returns them to screw blade 15. When the shaft 14 is rotated through an angle from 180 ° to 27 0 ° two-way screw blade 15 by the second run of its screw feeds part of the components to the screw blade 16, which returns them when the shaft 14 is rotated by an angle of 270 ° to 360 ° by the second run of the screw in the direction of the screw blade 15, and the other part of the components due to the backwater material passes through the breaks of the blade 15 and gets to the helical blade 16. The direction of rotation of the screw of the blade 15 coincides with the direction of rotation of the shaft. Such material transfer is necessary for the most efficient mixing.

Компоненты по мере смешивания, за счет подпора материала и вращения вала проходят через разрывы в поверхности винтовой лопасти 16, захватываются первым заходом винта двухзаходной винтовой лопасти 17 и подаются при повороте вала 14 на угол от 0° до 90° к двухзаходной винтовой лопасти 18. Лопасть 18 первым заходом винта возвращает часть компонентов к лопасти 17 при повороте вала 14 на угол от 90° до 180°, при повороте вала 14 на углы от 180° до 270° и от 270° до 360° рецикл повторяется. По мере смешивания исходные компоненты за счет подпора материала и вращения вала проходят через разрывы в поверхности винтовой лопасти 18 и захватываются первым заходом винта лопасти 19 и рецикл повторяется. Компоненты по мере смешивания за счет подпора материала и вращения вала 14 проходят через разрывы в поверхности винтовой лопасти 20 и через патрубки 7 и 8 выводятся из смесителя. Направление винтов лопастей 15, 17 и 19 совпадает с направлением вращения вала 14, а лопастей 16, 18 и 20 противоположно. Это необходимо для создания рециркуляции материала. Исходные компоненты подвергаются интенсивному смешиванию винтовыми лопастями. Двукратный внутренний рецикл в первой ступени и четырехкратный во второй позволяют полностью разрушать застойные зоны в смешиваемой среде.The components as they mix, due to the material back-up and shaft rotation pass through gaps in the surface of the screw blade 16, are captured by the first call of the screw of the two-way screw blade 17 and are fed when the shaft 14 is rotated by an angle from 0 ° to 90 ° to the double-running screw blade 18. The blade 18 by the first turn of the screw returns part of the components to the blade 17 when the shaft 14 is rotated by an angle from 90 ° to 180 °, when the shaft 14 is rotated by angles from 180 ° to 270 ° and from 270 ° to 360 °, recycling is repeated. As mixing, the initial components due to the backing of the material and rotation of the shaft pass through gaps in the surface of the screw blades 18 and are captured by the first turn of the screw blades 19 and recycling is repeated. The components, as they are mixed due to the backing of the material and rotation of the shaft 14, pass through gaps in the surface of the screw blade 20 and are discharged from the mixer through the nozzles 7 and 8. The direction of the screws of the blades 15, 17 and 19 coincides with the direction of rotation of the shaft 14, and the blades 16, 18 and 20 are opposite. This is necessary to create recirculation of the material. The starting components undergo intensive mixing with screw blades. Two-time internal recycling in the first stage and four-time in the second can completely destroy stagnant zones in the mixed medium.

Таким образом, предлагаемая конструкция смесителя позволяет достичь равномерного перемешивания материалов, устранения застойных зон и уменьшения габаритных размеров смесителя.Thus, the proposed design of the mixer allows to achieve uniform mixing of materials, eliminate stagnant zones and reduce the overall dimensions of the mixer.

Claims (5)

1. Рециркуляционный смеситель, содержащий горизонтально установленные камеры с загрузочными и разгрузочным патрубками и расположенные в камерах валы, отличающийся тем, что камеры образуют два расположенных в вертикальной плоскости смесительных блока, верхний из которых состоит из одной камеры, вал которой оснащен однозаходными винтовыми лопастями длиной, равной 0,3-0,6 шага винта, и повернутыми относительно друг друга на угол 170-190°, а нижний блок состоит из двух преимущественно параллельно расположенных в горизонтальной плоскости камер меньших диаметров, чем диаметр верхней камеры, и сообщенных с ней патрубками, при этом валы нижних камер оснащены двухзаходными винтовыми лопастями длиной, равной 0,2-0,4 шага винта, и повернутыми относительно друг друга на угол 80-95°, кроме того, однозаходные и двухзаходные винтовые лопасти выполнены с прерывистой поверхностью и имеют разное направление винта: для нечетных лопастей со стороны загрузки материала направление винта совпадает с направлением вращения вала, а для четных направление винта противоположно направлению вращения вала, при этом загрузочные патрубки установлены в верхней камере и каждая из нижних камер имеет разгрузочный патрубок.1. The recirculation mixer, containing horizontally mounted chambers with loading and unloading nozzles and shafts located in the chambers, characterized in that the chambers form two mixing blocks located in the vertical plane, the upper of which consists of one chamber, the shaft of which is equipped with single-entry screw blades of length equal to 0.3-0.6 pitch of the screw, and rotated relative to each other at an angle of 170-190 °, and the lower block consists of two chambers m mainly parallel to the horizontal plane smaller diameters than the diameter of the upper chamber and the nozzles connected with it, while the shafts of the lower chambers are equipped with two-way screw blades with a length equal to 0.2-0.4 pitch of the screw and rotated relative to each other at an angle of 80-95 °, in addition , single-start and double-start screw blades are made with a discontinuous surface and have different screw directions: for odd blades on the material loading side, the screw direction coincides with the direction of rotation of the shaft, and for even blades the direction of the screw is opposite to the direction of rotation of the shaft, while the loading nozzles are installed in the upper chamber and each of the lower chambers has a discharge nozzle. 2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что винтовые линии однозаходных лопастей расположены под углом α1=10-35° к горизонтальной оси, а винтовые линии двухзаходных лопастей расположены под углом α2=5-20° также к горизонтальной оси.2. The mixer according to claim 1, characterized in that the helical lines of the single-entry vanes are located at an angle α 1 = 10-35 ° to the horizontal axis, and the helical lines of the dual-input vanes are located at an angle α 2 = 5-20 ° also to the horizontal axis. 3. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что каждая из двух камер нижнего смесительного блока установлена относительно вертикальной оси под углом β=30-45°.3. The mixer according to claim 1, characterized in that each of the two chambers of the lower mixing unit is installed relative to the vertical axis at an angle β = 30-45 °. 4. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что для верхнего и нижнего смесительного блоков возможно соблюдение следующих соотношений D1/D2=D1/D3=(1,1-1,5) и n1/n2=n1/n3=(0,2-0,7), где D1 - диаметр верхней камеры; D2 и D3 - диаметры нижних камер; n1 - частота вращения вала верхней камеры; n2 и n3 - частота вращения валов нижних камер.4. The mixer according to claim 1, characterized in that for the upper and lower mixing blocks it is possible to observe the following ratios D 1 / D 2 = D 1 / D 3 = (1.1-1.5) and n 1 / n 2 = n 1 / n 3 = (0.2-0.7), where D 1 is the diameter of the upper chamber; D 2 and D 3 - the diameters of the lower chambers; n 1 - rotational speed of the shaft of the upper chamber; n 2 and n 3 - the rotation frequency of the shafts of the lower chambers. 5. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что однозаходные и двухзаходные винтовые лопасти выполнены из прутков, составляющих винтовые поверхности, и установлены относительно друг друга на расстоянии L=(0,15-0,4)S, где S - шаг винта.5. The mixer according to claim 1, characterized in that the one-way and two-way helical blades are made of rods making up the helical surfaces and are installed relative to each other at a distance L = (0.15-0.4) S, where S is the pitch of the screw .
RU2005118704/15A 2005-06-16 2005-06-16 Recirculation mixer RU2302285C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118704/15A RU2302285C2 (en) 2005-06-16 2005-06-16 Recirculation mixer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118704/15A RU2302285C2 (en) 2005-06-16 2005-06-16 Recirculation mixer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2302285C2 true RU2302285C2 (en) 2007-07-10

Family

ID=38316777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005118704/15A RU2302285C2 (en) 2005-06-16 2005-06-16 Recirculation mixer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2302285C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD583Z (en) * 2012-06-11 2013-08-31 Технический университет Молдовы Batch-type mixer
MD748Z (en) * 2013-05-31 2014-10-31 Технический университет Молдовы Gravity batch-type mixer
MD747Z (en) * 2013-05-31 2014-10-31 Технический университет Молдовы Batch-type mixer
MD815Z (en) * 2014-01-21 2015-06-30 Технический университет Молдовы Cyclic mixer
MD883Z (en) * 2014-06-06 2015-09-30 Технический университет Молдовы Batch-type mixer
RU2788202C1 (en) * 2022-05-13 2023-01-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Recirculating mixer of combined action

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD583Z (en) * 2012-06-11 2013-08-31 Технический университет Молдовы Batch-type mixer
MD748Z (en) * 2013-05-31 2014-10-31 Технический университет Молдовы Gravity batch-type mixer
MD747Z (en) * 2013-05-31 2014-10-31 Технический университет Молдовы Batch-type mixer
MD815Z (en) * 2014-01-21 2015-06-30 Технический университет Молдовы Cyclic mixer
MD883Z (en) * 2014-06-06 2015-09-30 Технический университет Молдовы Batch-type mixer
RU2788202C1 (en) * 2022-05-13 2023-01-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Recirculating mixer of combined action

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2302285C2 (en) Recirculation mixer
US7748653B2 (en) Method and apparatus for treating materials or mixtures of materials
WO2004103663A1 (en) Mixer, mixing method, and method of producing gypsum board
KR20130038800A (en) A circulating-type dispersing system and a method therefor
CN105643797B (en) It is rotary pre- to add water and stir mortar basin
CN103192453A (en) High-efficiency mortar rolling type automatic stirrer
JP6583541B2 (en) Continuous kneading apparatus, system and continuous kneading method for powder and viscous liquid
CN213563456U (en) Single-shaft horizontal type vibration stirring device
JP2002105980A (en) Continuous solidifying device
CN210753237U (en) Horizontal screw centrifuge
CN211034092U (en) Self-mixing stirring type anti-blocking screw conveyor
CN210332342U (en) Three-spiral conical mixer
CN208771342U (en) A kind of construction material mixing device
CN111841086A (en) Sand setting device
CN208359067U (en) A kind of ceramic raw material slurrying machine
CN213002468U (en) Continuous sand mixer
CN213002469U (en) Sand mixer
CN113842806A (en) Layering system mucilage binding that carton was glued is put
CN212523946U (en) Low-temperature oil layer blast hole plugging agent compound unit
KR102525112B1 (en) Mixing agitator for pretreatment, gypsum slurry manufacturing device, building face material manufacturing device, pretreatment calcined gypsum manufacturing method, gypsum slurry manufacturing method, building face material manufacturing method
RU2050961C1 (en) Continuous operation drum mixer
CN209718134U (en) A kind of feeding agitating device of brick machine
JPS5845725A (en) Mixing and stirring machine
CN111633812A (en) Continuous feeding and discharging stirrer and stirring method
CN220941139U (en) High-efficient roll squeezer feed arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080617