УСТАНОВКА ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Предлагаемое техническое решение может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства где требуется смешивание двух и более компонентов преимущественно в виде порошков, гранул, песков и т.д., как в непрерывном так и в цикличном производстве смесей.
Известна установка для смешивания небольших порций быстротвердеющих материалов. Данная установка содержит смесительную камеру, расположенную вертикально и с уширением в верхней своей части. Смеситель выполнен с продольным каналом, вход которого расположен выше уровня загруженных компонентов, а выход на конце мешалки. Мешалка имеет узел нарезки выполненный из двух участков противоположного направления с проточкой между ними, размещенной во время загрузки ниже расширения смесительной камеры. При этом все компоненты подаются в смесительную камеру одновременно через отверстие, расположенное в верхней ее части. (см. например патент на изобретение РФ №2021125 по кл. В 29 В 7/14 за 1994 г).
Недостатком этого вида устройств является то, что все компоненты загружаются в общую камеру, а затем из нее подаются в смеситель. В результате смесь получается не однородной и различна по составу в различной ее части. Это не позволяет получать качественные однородные смеси. Кроме того, внутренний объем смесительной камеры значительно превышает объем внутренней полости мешалки, что заставляет все компоненты смеси находиться в камере, что приводит к их твердению и требует дополнительного разрушения и измельчения при подаче в смеситель.
Так же известен смеситель, содержащий Приемный бункер, установленный вертикально с люком в верхней части и разгрузочным окном в нижней части. Ниже разгрузочного окна установлен шнековый смеситель, в виде одного или нескольких параллельных шнеков. Шнеки установлены в трубе, снабженной загрузочным и разгрузочным отверстиями. Подача компонентов смеси осуществляется через верхний люк навалом и по мере истечения перемещается вниз в сторону шнековой мешалки. (см. патент РФ на изобретение №1397290 по кл. В 29 В 7/08 1988 г.)
Недостаток этого вида смесителей аналогичен выше описанному, т.е. невозможность получения однородной смеси по всему объему, т.к. в зоне выхода компонентов из камеры через выпускное отверстие проходит не однородная масса смеси, а в смесители перемешивается только та часть объема смеси, которая в нее попала из смесительной камеры. Кроме того, в смесительную камеру подаются и быстротвердеющие компоненты, которые некоторое время находятся вместе с другими компонентами в общей камере и образуют тела превышающие размер выпускного окна. Это приводит к остановке процесса смешивания и организации разрушения тела для продолжения процесса смешивания.
Технической задачей предлагаемого решения является повышение качества смеси, полное исключения образования негабаритных тел внутри камеры, повышение производительности и улучшение условий работы смесительных установок для сыпучих материалов с пластическими компонентами.
Указанная техническая задача достигается тем, что в предложенной установке для смешивания материалов, содержащей смесительную камеру, установленную вертикально с уширением и загрузочным люком сверху, а в нижней ее части выполнено разгрузочное окно с шибером, шнековая мешалка с дозатором, расположенная ниже разгрузочного окна, смесительная камера дополнительно снабжена отдельным каналом, выход которого совпадает с
выходом разгрузочного окна, боковая поверхность канала выполнена в виде усеченного конуса, большее основание которого расположено со стороны разгрузочного канала.
Еще одним отличием предлагаемой установки является то, что дополнительный канал может быть установлен или вне или внутри смесительной камеры, а выход канала расположен в центре разгрузочного окна камеры.
На фиг.1 - изображена общая схема предлагаемой установки.
На фиг.2 - общий вид установки по п.3 формулы.
На фиг.3 - вид А фиг 1.
На фиг.4 - увеличено узел 1 фиг 1
На фиг.5 - сечение по В-В фиг 1
Как показано на графической части установка содержит смесительную камеру 1, с уширением 2 и загрузочным люком 3 в верхней ее части. Внутри или снаружи камеры 1 установлен отдельный канал 4 с наклонной боковой поверхностью 5 (в виде усеченного конуса). Внизу камеры 1 имеется разгрузочное окно 6, в центре которого расположено большее основание 7 канала 4. Внизу камеры 1 под разгрузочным окном 6 установлена мешалка 8 со шнеками 9 и 10, а разгрузочное окно 6 снабжено подвижным шибером 11. Плоскость окна 6 выполнена под углом (α=7°-30°). Канал 4 соединен с бункером 12 через дозатор 13, в виде шнека с приводом, камера 1 соединена гибким трубопроводом 14 с грохотом 15.
Работа предлагаемой установки осуществляется следующим образом. Из грохота 15 по трубопроводу 14 через загрузочный люк 3 подается измельченный сыпучий продукт не подвергающийся сцеплению между собой при длительном хранении. Таких компонентов может быть и несколько. Из бункера 13 через дозатор 12 в канал 4 подается другой компонент смеси, который подвержен слипанию в процессе хранения. Оба компонента
подводятся непосредственно к разгрузочному окну 6 и располагаются над шибером 11. Затем включается привод и шнеки 9 и 10 начинают вращаться в мешалке 8 (преимущественно в разных направлениях). Открывается шибер 11 и оба компонента смеси подаются в мешалку 8 и с помощью шнеков 9 и 10 интенсивно смешиваются между собой и направляются в зону упаковки. В начальный момент открывания шибера 11 Проходное сечение разгрузочного окна открывается постепенно и в мешалку 8 поступает только компонент из камеры 1, т.к. выход из канала 4 перекрыт некоторое время шибером 11. В этом случае поток компонента из камеры 1 начинает осыпаться в мешалку 8 и за счет зазора от угла наклона торца основания 7 канала 4 увлекает за собой часть компонента из полости канала. После полного смещения шибера 11 открываются полностью разгрузочное окно 6 и основание 7 и процесс смешивания идет в непрерывном режиме. При цикличном режиме смешивания закрывается и открывается при необходимости шибер 11 и процесс смешивания компонентов осуществляется в нужный момент.
Угол наклона основания 7 с плоскостью окна 6 равен 7°-30°, что обеспечивает подачу необходимого количества компонента из канала 4. Если угол наклона выполнить меньше 7°, то количество компонента недостаточно. Если угол наклона выполнить больше 30°, то поток компонента полностью отсекает подачу компонента из канала 4 в мешалку 8. Выполнение боковой поверхности 5 канала 4 расширяющейся в сторону основания 7 не позволяет материалу образовывать куски больше чем проходное сечение основания 7 и материал из канала 4 постоянно будет подаваться в мешалку даже после прекращения его движения при закрытом шибере 11 и его открытия при возобновлении процесса смешивания.
Применение предлагаемого технического решения в устройствах для приготовления смесей из сыпучих твердых м вязких компонентах позволяет полностью исключить самопроизвольное слипание частиц компонентов
между собой непосредственно в камере смешения до попадания их в смеситель, который одновременно является и дробилкой. Кроме того качество получаемой смеси по однородности намного лучше, т.к. все компоненты подводятся непосредственно в зону смешения одновременно и не зависят от их подачи и размещения в общем объеме камеры смешения.
Использование предлагаемого устройства позволит, повысить надежность самого устройства и производительность труда на 10-15%, улучшить качество и однородность смеси с использованием быстротвердеющих и вязких компонентов и возможность его использования в различных процессах приготовления смесей по сравнению с известными устройствами аналогичного назначения.