Перемешивающее устройство

 

Полезная модель относится к перемешивающим устройствам и может быть применена в химической, строительной, пищевой промышленности. Перемешивающее устройство состоит из двигателя, рабочего органа и исполнительного механизма, который установлен на крышке корпуса. Исполнительный механизм состоит из кривошипно-коромыслового механизма, вал коромысла которого через муфту соединен с валом, на котором закреплен рабочий орган. Техническим результатом является обеспечение высокой производительности и интенсивности тепломассопереноса в малых объемах промышленных и бытовых реакторов.

Полезная модель относится к перемешивающим устройствам и может быть применена в химической, строительной, пищевой промышленности как устройство, необходимое для интенсификации тепломассообменных процессов, для выравнивания концентраций и температур во всем объеме жидкой среды.

Известно устройство для перемешивания (Патент на изобретение RU 2067535, кл. B28C 5/16), содержащее емкость, внутри которой находится съемный рабочий орган, а его привод выполнен в виде кривошипа, который через вращательную кинематическую пару соединен с камнем кулисы, причем ось вращения образованной кинематической пары параллельна оси вращения кулисы и перпендикулярна оси коромысла. Во время работы глубина опускания и горизонтальное перемещение изменяется дважды за цикл.

Однако указанному устройству присущи следующие недостатки. КПД данного устройства очень низкий вследствие применения винтового механизма. Кроме того, в указанном устройстве рабочий орган вращается только в одну сторону, что приводит к малому перепаду (градиенту) скоростей перемешиваемых слоев жидкости, а соответственно к снижению интенсивности перемешивания рабочей среды.

Кроме того, известно устройство для перемешивания (Смелягин А.И. Синтез и исследование машин и механизмов с электромагнитным приводом. - Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1991. - с. 16-17), содержащее корпус, реактор, рабочий орган, электромагнитный привод и блок управления.

Однако указанному устройству для перемешивания присущи следующие недостатки. Электромагнитный двигатель имеет низкий КПД. У этого устройства присутствует также такой недостаток, как маленький угол поворота, что приводит к низкой интенсивности перемешивания.

Известно устройство для перемешивания (Патент на изобретение RU 2528843 C1, кл. B01F 7/18), являющееся прототипом предлагаемого изобретения и содержащее двигатель, рабочие органы и исполнительный механизм, который находится в отдельном корпусе. Исполнительный механизм состоит из кривошипно-коромыслового механизма, на коромысле которого закреплено центральное зубчатое колесо, которое в свою очередь зацеплено с периферийными зубчатыми колесами. Центральное зубчатое колесо установлено на крышке корпуса реактора с возможностью вращения и соединено с двигателем через кривошипно-коромысловый механизм, состоящий из кривошипа, шатуна и коромысла, а рабочие органы соединены с валами зубчатых колес. Рабочие органы могут быть выполнены в виде лопастей с отверстиями.

Однако в указанном устройстве размеры зубчатых колес определяют размеры реактора и не позволяют использовать устройство в малых объемах промышленных и бытовых реакторов.

Задачей полезной модели является создание перемешивающего устройства с компактным приводом для малых объемов промышленных и бытовых реакторов.

Техническим результатом является обеспечение высокой производительности и интенсивности тепломассопереноса в малых объемах промышленных и бытовых реакторов.

Технический результат достигается тем, что перемешивающее устройство состоит из реактора, двигателя, рабочего органа и исполнительного механизма, который установлен на крышке корпуса. Исполнительный механизм состоит из кривошипно-коромыслового механизма, содержащего кривошип, шатун и коромысло. Вал коромысла через муфту соединен с валом, на котором закреплен рабочий орган.

Предлагаемое устройство для перемешивания обладает таким преимуществом, как передача движения от вала коромысла напрямую на рабочий орган. Также перемешивающее возвратно-вращательное движение рабочего органа с изменяющимися значениями угловой скорости за цикл получено благодаря применению кривошипно-коромыслового механизма. При таком движении скорость рабочего органа, а соответственно и жидкости постоянно меняет свое направление, что приводит к увеличению градиента скоростей, что соответственно позволяет повысить интенсивность перемешивания и производительность.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 изображена схема разреза по А-А.

Предлагаемое устройство содержит реактор 1, двигатель 2, крышку 3, на которой в отдельном корпусе 4 установлен исполнительный механизм перемешивающего устройства, выполненный в виде кривошипно-коромыслового механизма, содержащего кривошип 5, шатун 6 и коромысло 7, соединенное посредством муфты 8 с валом рабочего органа 9. К валу 9 крепится рабочий орган 10.

Исполнительный механизм работает следующим образом. Двигатель 2 вращает кривошип 5, который посредством шатуна 6 приводит в возвратно-вращательное движение коромысло 7, которое соединено посредством муфты 8 с валом 9. Движение вала 9 передается на рабочий орган 10. Так как коромысло 7 совершает возвратно-вращательное движение, то движение рабочего органа тоже будет возвратно-вращательным, что приводит к перемешиванию рабочей среды.

Перемешивающее устройство, содержащее двигатель и рабочий орган, исполнительный механизм которого установлен на крышке корпуса реактора, выполненный в виде кривошипно-коромыслового механизма, включающего кривошип, шатун и коромысло, отличающееся тем, что содержит муфту, посредством которой вал коромысла соединен с валом, на котором закреплен рабочий орган.

РИСУНКИ



 

Наверх