RU2626202C1 - Device for preparation of the porcelained mixture - Google Patents
Device for preparation of the porcelained mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626202C1 RU2626202C1 RU2016126003A RU2016126003A RU2626202C1 RU 2626202 C1 RU2626202 C1 RU 2626202C1 RU 2016126003 A RU2016126003 A RU 2016126003A RU 2016126003 A RU2016126003 A RU 2016126003A RU 2626202 C1 RU2626202 C1 RU 2626202C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hollow
- cones
- blades
- cylindrical guides
- drive shaft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
- B28C5/08—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions using driven mechanical means affecting the mixing
- B28C5/10—Mixing in containers not actuated to effect the mixing
- B28C5/12—Mixing in containers not actuated to effect the mixing with stirrers sweeping through the materials, e.g. with incorporated feeding or discharging means or with oscillating stirrers
- B28C5/16—Mixing in containers not actuated to effect the mixing with stirrers sweeping through the materials, e.g. with incorporated feeding or discharging means or with oscillating stirrers the stirrers having motion about a vertical or steeply inclined axis
Landscapes
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к кавитационным смесителям, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов в жидких и газообразных средах для малотоннажных производств химической технологии, строительных материалов, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности.The invention relates to cavitation mixers designed for various heat and mass transfer processes in liquid and gaseous environments for small-tonnage production of chemical technology, building materials, which require the creation of a uniform field of concentrations and temperatures in the entire volume of the mixed medium at a reasonable cost of power.
Известен кавитационный смеситель (авторское свидетельство СССР №1426628, 1986, В01F 7/16), включающий смесительную емкость, приводной вал с закрепленными на нем радиальными кронштейнами, на концах которых установлены лопасти в виде тел вращения с соплами, лопасти ориентированы по направлению вращения приводного вала. Основным недостатком такого кавитационного смесителя является то, что он достаточно сложен в конструктивном исполнении.Known cavitation mixer (USSR author's certificate No. 1426628, 1986, B01F 7/16), comprising a mixing tank, a drive shaft with radial brackets fixed to it, at the ends of which blades are installed in the form of bodies of revolution with nozzles, the blades are oriented in the direction of rotation of the drive shaft . The main disadvantage of such a cavitation mixer is that it is quite complicated in design.
Известен струйный аппарат (авторское свидетельство СССР №386651, 1973, В01F 5/04), включающий полую смесительную емкость в виде торообразной камеры с соплами, внутренний объем торообразной камеры соединен через одно из сопел с источником газа. Основным недостатком данного перемешивающего устройства является низкая эффективность перемешивания.Known inkjet apparatus (USSR author's certificate No. 386651, 1973,
Наиболее близкими к предлагаемому изобретению являются способ приготовления поризованной строительной смеси и устройство для его осуществления (варианты) (патент РФ №2081099 С1, 1998, прототип), включающее смесительную емкость, вертикальный приводной вал с закрепленными на нем радиальными кронштейнами, на концах которых установлены полые клиновидные лопасти с соплами, лопасти ориентированы острием по направлению вращения приводного вала, внутренние полости лопастей соединены с источником газа. К основным недостаткам (и достоинствам) данного устройства можно отнести то, что оно предназначено и эффективно только для непрерывного производства легких пористых бетонов большой единичной мощности. Для создания гибких быстро переналаживаемых производств с широкой номенклатурой продуктов использование устройства не является целесообразным.Closest to the proposed invention are a method for preparing a porous building mixture and a device for its implementation (options) (RF patent No. 2081099 C1, 1998, prototype), including a mixing tank, a vertical drive shaft with radial brackets fixed to it, at the ends of which hollow wedge-shaped blades with nozzles, the blades are oriented by the tip in the direction of rotation of the drive shaft, the internal cavities of the blades are connected to a gas source. The main disadvantages (and advantages) of this device include the fact that it is designed and effective only for the continuous production of lightweight porous concrete of large unit capacity. To create flexible fast-moving production with a wide range of products, the use of the device is not advisable.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов для производств малой тоннажности.The task of the invention is to remedy these disadvantages, increase the efficiency of the processes of mixing and dispersing liquid materials for the production of small tonnage.
Решение указанной задачи достигается тем, что клиновидные лопасти изготовлены из полых конусов с соплами в виде диффузоров, сопла размещены в основаниях полых конусов, снаружи конусов в головной их части коаксиально установлены цилиндрические направляющие, цилиндрические направляющие выполнены диаметром, меньшим, чем диаметр оснований конусов, внутренние полости конусов соединены с источником газа с помощью полых радиальных кронштейнов и полого вертикального приводного вала. В устройстве по п. 1 стенки цилиндрических направляющих могут быть изготовлены в головной части лопастей сплошными, в задней части перфорированными. В устройстве по п. 1, 2 перфорированные части цилиндрических направляющих могут быть выполнены из витых цилиндрических пружин или из многовитковых цилиндрических волновых пружин.The solution to this problem is achieved by the fact that the wedge-shaped blades are made of hollow cones with nozzles in the form of diffusers, the nozzles are placed in the bases of the hollow cones, outside the cones in their head part are coaxially mounted cylindrical guides, cylindrical guides are made with a diameter smaller than the diameter of the bases of the cones, internal cavity cones are connected to a gas source using hollow radial brackets and a hollow vertical drive shaft. In the device according to
В устройстве для приготовления поризованной смеси по п. 1 к задним частям цилиндрических направляющих могут быть соосно присоединены полые торообразные камеры, по периметру торообразных камер со стороны наружных поверхностей полых конусов выполнены кольцевые отверстия конической формы, внутренние объемы торообразных камер соединены через полые радиальные кронштейны с источником газа.In the device for preparing a porous mixture according to
На фиг. 1 изображено устройство для приготовления поризованной смеси, общий вид; на фиг. 2 - лопасть, изготовленная из полого конуса и цилиндрической направляющей; на фиг. 3 - перфорированная часть цилиндрической направляющей, выполненная из витой цилиндрической пружины; на фиг. 4 - цилиндрическая направляющая с соосно присоединенной полой торообразной камерой.In FIG. 1 shows a device for preparing a porous mixture, general view; in FIG. 2 - a blade made of a hollow cone and a cylindrical guide; in FIG. 3 - perforated part of a cylindrical guide made of a twisted coil spring; in FIG. 4 - a cylindrical guide with a coaxially attached hollow toroidal chamber.
Заявляемое устройство для приготовления поризованной смеси включает смесительную емкость (не показана), полый вертикальный приводной вал 1 с закрепленными на нем полыми радиальными кронштейнами 2, на концах которых установлены лопасти с соплами, изготовленные из полых конусов 3 и цилиндрических направляющих 4. Лопасти ориентированы острием по направлению вращения приводного вала. Внутренние полости лопастей соединены с помощью продольных отверстий 5 в кронштейнах 2 и отверстия 6 в приводном вале 1 с источником газа. Сопла выполнены в виде диффузоров (на фиг. 1, 2 сопла образованы внутренними поверхностями полых конусов 3). Цилиндрические направляющие 4 выполнены диаметром, меньшим, чем диаметр оснований конусов. Стенки цилиндрических направляющих 4 могут быть изготовлены полностью сплошными (как на фиг. 1, 2) или в головой части без отверстий, а в задней по ходу движения части перфорированными. Перфорации могут быть изготовлены в виде радиальных отверстий (не показаны), а также из витых цилиндрических пружин 7 (фиг. 3) или из многовитковых цилиндрических волновых пружин (не показаны). К задним частям цилиндрических направляющих 4 могут быть соосно присоединены полые торообразные камеры 8. По периметру торообразных камер 8 со стороны наружных поверхностей полых конусов 3 выполнены кольцевые отверстия 9 конической формы. Внутренние объемы торообразных камер 9 соединены через отверстия 10 в полых радиальных кронштейнах 2 с источником газа.The inventive device for preparing a porous mixture includes a mixing tank (not shown), a hollow
Устройство для приготовления поризованной смеси работает следующим образом.A device for preparing a porous mixture works as follows.
Компоненты смеси загружаются в смесительную емкость устройства. При вращении приводного вала 1 лопасти 3 и цилиндрические направляющие 4 подхватывают жидкость. За полыми конусами 3 образуются зоны разряжения, в которые засасывается газ (воздух), поступающий от источника газа через отверстия 5 в кронштейнах 2 и отверстие 6 в приводном вале 1. На выходе из кольцевых зазоров между коническими поверхностями лопастей 3 и внутренними поверхностями цилиндрических направляющих 4 скорость потоков движения жидкости многократно возрастает. Потоки жидкости и газа ударяются между собой и о жидкость, находящуюся вне лопастей устройства. Совокупность таких воздействий (удар, кавитация) на смесь приводит к интенсивному диспергированию и смешению газообразных, жидких и твердых компонентов с образованием гомогенной структуры.The components of the mixture are loaded into the mixing tank of the device. When the
Все варианты конструктивного исполнения устройства работают аналогично и позволяют повысить эффективность процессов перемешивания и диспергирования компонентов как с использованием, так и без использования газообразной фазы, в том числе, когда это возможно, за счет различного конструктивного исполнения цилиндрических направляющих. Предложенные варианты цилиндрических направляющих имеют разные гидравлические сопротивления. Наименьшие гидравлические сопротивления у варианта, выполненного по п. 1, и наибольшие - по п. 5.All options for the design of the device work in a similar way and can increase the efficiency of the processes of mixing and dispersing the components both with and without the use of the gaseous phase, including, when possible, due to the different design of the cylindrical guides. The proposed options for cylindrical guides have different hydraulic resistances. The smallest hydraulic resistances of the variant made according to
Указанные преимущества предлагаемого устройства для приготовления поризованной смеси, по сравнению с известными, обеспечиваются новой совокупностью конструктивных элементов.The indicated advantages of the proposed device for preparing a porous mixture, in comparison with the known ones, are provided by a new set of structural elements.
Использование лопастей, изготовленных из полых конусов с применением цилиндрических направляющих, позволяет повысить эффективность обработки смеси и ее устойчивое газонасыщение в устройствах малой и средней емкости более чем в три раза даже с использованием жидкостей с кинематической вязкостью более 250 сСт. Это обусловлено более высокими энергией кавитации и удельной площадью сопел по сравнению с прототипом.The use of blades made of hollow cones with the use of cylindrical guides makes it possible to increase the processing efficiency of the mixture and its stable gas saturation in devices of small and medium capacity by more than three times, even using liquids with a kinematic viscosity of more than 250 cSt. This is due to the higher energy of cavitation and the specific area of the nozzles compared to the prototype.
Выполнение части цилиндрических направляющих с перфорациями обеспечивает турбулентное течение жидкости начиная с головной части лопастей и расширяет зону активного перемешивания смеси независимо от раскручивания жидкости в смесительной емкости.The implementation of part of the cylindrical guides with perforations provides a turbulent fluid flow starting from the head of the blades and expands the area of active mixing of the mixture regardless of the unwinding of the liquid in the mixing tank.
Цилиндрические направляющие с полыми торообразными камерами позволяют значительно ускорить газонасыщение смеси из маловязкой жидкости за счет образуемых в камерах кольцевых вихрей.Cylindrical guides with hollow toroidal chambers can significantly accelerate the gas saturation of a mixture of low-viscosity liquid due to the formation of annular vortices in the chambers.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126003A RU2626202C1 (en) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | Device for preparation of the porcelained mixture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126003A RU2626202C1 (en) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | Device for preparation of the porcelained mixture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2626202C1 true RU2626202C1 (en) | 2017-07-24 |
Family
ID=59495792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016126003A RU2626202C1 (en) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | Device for preparation of the porcelained mixture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2626202C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU184449U1 (en) * | 2018-07-13 | 2018-10-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | DEVICE FOR MECHANOACTIVATION OF COLLOIDAL DISPERSE SYSTEMS |
RU2674132C1 (en) * | 2017-12-14 | 2018-12-04 | Игорь Феликсович Шлегель | Mixer for loose materials |
CN115179426A (en) * | 2022-06-24 | 2022-10-14 | 重庆工程学院 | Concrete preparation facilities |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1193482B (en) * | 1956-09-04 | 1965-05-26 | Mario Ballestra Dr Ing | Reaction vessel for continuous exothermic reactions |
US4090696A (en) * | 1975-12-22 | 1978-05-23 | Ekato-Werk Erich Karl Todtenhaupt | Interfering flow pattern agitator |
SU1028351A1 (en) * | 1981-12-11 | 1983-07-15 | Кишиневский Филиал Центрального Конструкторского Бюро Главэнергоремонта | Stripper |
SU1178609A1 (en) * | 1984-02-29 | 1985-09-15 | Проектно-Конструкторское Бюро Министерства Сельского Строительства Бсср | Device for making mixed materials porous |
SU1426628A2 (en) * | 1986-04-21 | 1988-09-30 | Л.И.Пищенко, А.С.Самохвалов, Ю.И.Белебезьев, В.Б.Русин и А.А.Шурпач | Cavitational mixer |
RU2081099C1 (en) * | 1995-07-21 | 1997-06-10 | Акционерное общество закрытого типа "Фибробетон" | Method and apparatus for manufacturing porous building mix (versions) |
RU40210U1 (en) * | 2004-04-08 | 2004-09-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Бурение" | MIXER |
-
2016
- 2016-06-28 RU RU2016126003A patent/RU2626202C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1193482B (en) * | 1956-09-04 | 1965-05-26 | Mario Ballestra Dr Ing | Reaction vessel for continuous exothermic reactions |
US4090696A (en) * | 1975-12-22 | 1978-05-23 | Ekato-Werk Erich Karl Todtenhaupt | Interfering flow pattern agitator |
SU1028351A1 (en) * | 1981-12-11 | 1983-07-15 | Кишиневский Филиал Центрального Конструкторского Бюро Главэнергоремонта | Stripper |
SU1178609A1 (en) * | 1984-02-29 | 1985-09-15 | Проектно-Конструкторское Бюро Министерства Сельского Строительства Бсср | Device for making mixed materials porous |
SU1426628A2 (en) * | 1986-04-21 | 1988-09-30 | Л.И.Пищенко, А.С.Самохвалов, Ю.И.Белебезьев, В.Б.Русин и А.А.Шурпач | Cavitational mixer |
RU2081099C1 (en) * | 1995-07-21 | 1997-06-10 | Акционерное общество закрытого типа "Фибробетон" | Method and apparatus for manufacturing porous building mix (versions) |
RU40210U1 (en) * | 2004-04-08 | 2004-09-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Бурение" | MIXER |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2674132C1 (en) * | 2017-12-14 | 2018-12-04 | Игорь Феликсович Шлегель | Mixer for loose materials |
RU184449U1 (en) * | 2018-07-13 | 2018-10-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | DEVICE FOR MECHANOACTIVATION OF COLLOIDAL DISPERSE SYSTEMS |
RU184449U9 (en) * | 2018-07-13 | 2018-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | DEVICE FOR MECHANICAL ACTIVATION OF COLLOID DISPERSION SYSTEMS |
CN115179426A (en) * | 2022-06-24 | 2022-10-14 | 重庆工程学院 | Concrete preparation facilities |
CN115179426B (en) * | 2022-06-24 | 2024-01-19 | 重庆工程学院 | Concrete preparation facilities |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2626202C1 (en) | Device for preparation of the porcelained mixture | |
US6857774B2 (en) | Devices for cavitational mixing and pumping and methods of using same | |
RU2578156C1 (en) | Mixer | |
RU2553861C1 (en) | Hydrodynamic mixer | |
Yuan et al. | Precision emulsification for droplet and capsule production | |
KR20130010305A (en) | Mixing apparatus of solution for base coating | |
RU2680503C1 (en) | Mixer | |
RU171493U1 (en) | MIXING DEVICE FOR MIXER | |
RU177043U1 (en) | MIXER | |
RU2626201C1 (en) | Mixer | |
RU2626210C2 (en) | Mixer | |
JP2004141693A (en) | Mixing apparatus | |
RU184449U1 (en) | DEVICE FOR MECHANOACTIVATION OF COLLOIDAL DISPERSE SYSTEMS | |
RU180435U1 (en) | Rotary disc mixer | |
RU2464079C1 (en) | Continuous-action rotary mixer | |
RU155460U1 (en) | MECHANICAL MIXER WITH MOBILE GRAIN LAYER | |
RU2350856C1 (en) | Heat and mass and energy exchange method and device for realisation thereof | |
RU166227U1 (en) | MIXING DEVICE | |
RU129421U1 (en) | STATIC MIXER | |
RU2615380C1 (en) | Mixer | |
RU105598U1 (en) | POROUS ELEMENT SPRAY | |
RU222858U1 (en) | MIXER | |
RU220754U1 (en) | MIXER | |
RU2615395C2 (en) | Double-row propeller mixer | |
RU2334134C1 (en) | Device reducing hydraulic losses in pipelines |