СМЕСИТЕЛЬ АКТИВНОЙ МАССЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ
ACTIVE MASS MIXER FOR ELECTRODE PRODUCTION

Изобретение относится к химической промышленности и предназначено для смешивания вязко-пластичных и сыпучих масс. Смеситель предназначен для смешивания порошкообразных компонентов в жидкой среде, а также компонентов, представляющих собой суспензии и взвеси.
Известно устройство для получения вязко-пластичной смеси (патент на изобретение РФ №2566784), содержащее цилиндрическую емкость для смешивания жидких и сухих сыпучих компонентов, смеситель с отверстиями и устройством для вращения, устройство подачи сухих компонентов, устройство подачи жидких компонентов и устройство для вывода вязко-пластичной смеси, емкость для смешивания выполнена герметичной и снабжена патрубками устройств подачи компонентов и патрубком устройства для создания вакуума в емкости для смешивания, смеситель установлен на наклонном днище цилиндра емкости для смешивания с единой осью вращения и выполнен в виде подвижного ротора, имеющего спиралевидные лопатки, и неподвижного статора, снабженного перфорированной внутренней цилиндрической емкостью с верхней частью в виде перевернутого усеченного конуса - диффузора, причем патрубок устройства подачи сухих компонентов направлен в верхнюю часть внутренней цилиндрической емкости, а патрубок устройства подачи жидких компонентов направлен по касательной к ее поверхности с внешней стороны.
Недостатком данного технического решения является сложность процесса, а именно постоянная необходимость поддерживать вакуум при приготовлении смеси, то есть обеспечивать герметичность узла, так как при разгерметизации оборудования произойдет получения массы, имеющей отличия от необходимой консистенции. Также одним из недостатков данного решения является сложность и трудоемкость изготовления спиралевидных насадок.
Задачей изобретения является создание смесителя порошкообразных компонентов в жидкой среде, а также компонентов, представляющих собой суспензии и взвеси, в частности для получения положительной активной массы для изготовления электродов химических источников тока.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в улучшении электрических и механических характеристик электродов химических источников тока, изготовленных с применением положительной активной массы, полученной в заявляемом смесителе.
Указанный технический результат достигается благодаря тому, что смеситель активной массы содержит станину, представляющую собой сварную конструкцию с плитами, на плитах которой установлены гидроаппарат роторный, состоящий из ротора и статора с зубцами, с приводом и емкость для загрузки, соединенные между собой трубопроводами, образующими замкнутую систему для циркуляции смешиваемых компонентов, также емкость для заливки связующего компонента и емкость для заливки конденсата или воды, установленные на отдельных стойках и соединенные трубопроводом с емкостью для загрузки, снабженный кранами, манометром и электронным компонентом управления.
Изобретение иллюстрируется чертежом. Позициями на чертеже указаны:
1 – гидроаппарат роторный,
2 – станина,
3 – емкость для загрузки,
4 – емкость для заливки конденсата или воды,
5 – емкость для заливки связующего компонента,
6, 7 – трубопроводы,
8, 9, 11 – краны,
10 – манометр.
В состав заявляемого смесителя входят следующие элементы: гидроаппарат роторный 1, станина 2, емкость для загрузки 3, емкость для заливки конденсата или воды 4, емкость для заливки связующего компонента 5, трубопроводы 6, 7, краны 8, 9, 11 и манометр 10 для контроля давления в устройстве и электронный компонент управления, включающий в себя реле времени, кнопки управления, цифровой индикатор и сигнальную лампу.
Станина смесителя 2 представляет собой сварную конструкцию с утяжеляющими плитами, на которых установлены гидроаппарат роторный 1,состоящий из ротора и статора с зубцами и привода (электродвигателя), и емкость для загрузки 3. На отдельной стойке установлена емкость 5 для заливки связующего компонента. На другой стойке установлена емкость 4 для заливки конденсата или воды.
Емкость для загрузки 3 служит для загрузки порошкообразных компонентов и перемешивания их с добавлением жидкости и связующих компонентов.
Емкость 5 для заливки связующего компонента и емкость 4 для заливки конденсата или воды соединены трубопроводом с емкостью для загрузки 3. Гидроаппарат роторный 1 и емкость для загрузки 3 соединены между собой трубопроводами 6,7, образующими замкнутую систему для циркуляции смешивания компонентов.
Смешиваемая среда из составляющих компонентов при вращении ротора и статора разбивается на большое количество частичных потоков и с большим ускорением протекает через быстроменяющиеся многочисленные проходы, созданные зубцами вращающихся ротора и статора. При этом перемешиваемая масса подвергается воздействию интенсивных импульсов давления, гидравлических ударов и кавитационных эффектов.
Цикл смешивания компонентов обеспечивается задачей на реле времени необходимых промежутков времени от момента нажатия кнопки «Пуск». Кнопка «Пуск» включает контактор. Контактор включает электродвигатель. Одновременно с контактором запускается реле времени и на цифровом индикаторе индицируется время до окончания «Цикла 1». Через заданный промежуток времени включается звонок и загорается сигнальная лампа. Реле времени автоматически переключается на индикацию 2 канала. Для продолжения цикла смешивания необходимо нажать кнопку «Цикл 2». Цикл 1 –смешивание водного раствора и сухих веществ, а цикл 2 – смешивание после заливки в раствор цикла 1 суспензии фторопластовой. При этом запускается второй канал реле времени. Предпочтительное время 1 цикла - 6 минут, время 2 цикла – 1 минута 30 секунд. По окончании циклов смешивания включается сигнальная лампа. После окончания смешивания и слива активной массы отключают смеситель кнопкой «Стоп». Также окончить смешивание в любой момент времени можно нажатием кнопки «Стоп».
Таким образом, использование в конструкции заявляемого смесителя ротора и статора с зубцами, а также электронного компонента, устанавливающего необходимый временной режим работы, позволяет получить необходимую однородную консистенцию активной массы с улучшенными механическими и электрическими характеристиками.