БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ
DRUM MIXER

Техническое решение относится к области устройств для смешения различных сыпучих материалов или жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.
Известен барабанный смеситель [Авт. свид. СССР №1187869, В01F 9/02, 1985 г.], содержащий двухконусный барабан, ось вращения которого перпендикулярна его вертикальной оси, по которой размещено перемешивающее устройство, патрубки для загрузки компонентов и вывода готовой смеси. Перемешивающее устройство выполнено в виде соосно установленных, под патрубком для загрузки компонентов, перфорированных цилиндров. Недостатком данного смесителя является низкая производительность вследствие расположения перемешивающего устройства в зоне загрузки компонентов смеси в корпус смесителя, что препятствует интенсивному перемешиванию сыпучего материала при вращении барабана.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для гомогенизации порошков [Патент США №3588055, B01F 7/18, 1971 г.], содержащее два конических смесительных отделения, разделенные перфорированной перегородкой. К недостатку данного устройства можно отнести: отсутствие горизонтального продольного перераспределения материала в корпусе, что увеличивает время смешения компонентов и снижает качество получаемой смеси.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить качество получаемой смеси за счет интенсификации процесса смешения компонентов при использовании нескольких стадий приготовления смеси во время движения смеси в корпусе смесителя, а также увеличить производительность смесителя.
Это достигается тем, что в предлагаемом барабанном смесителе, содержащем корпус с патрубком и крышкой, вал, установленный перпендикулярно вертикальной оси корпуса, подшипниковую опору, привод и перемешивающее устройство, помещенное внутри корпуса, согласно изобретению перемешивающее устройство состоит из конических или сферических перфорированных перегородок, расположенных поперек вертикальной оси корпуса, при этом вершины перегородок направлены в противоположные стороны. Диаметр отверстий в перегородке увеличивается от оси к стенкам корпуса.
Использование в корпусе смесителя конических или сферических перфорированных перегородок, расположенных поперек вертикальной оси корпуса, вершины которых направлены в противоположные стороны, позволяет изменять траекторию и скорость движения потоков смеси в корпусе смесителя, обеспечивает хаотичное движение смеси, способствуя интенсивному смешению компонентов. Наличие нескольких стадий смешения компонентов в корпусе смесителя, создаваемых с помощью перфорированных перегородок, расположенных рядами внутри корпуса, ускоряет процесс перемешивания компонентов смеси, значительно уменьшая время их смешения и увеличивая однородность смеси. Изменяя форму перегородки, расположение отверстий в ней, можно обеспечить оптимальные условия смешения компонентов приготавливаемой смеси. Увеличение диаметра отверстий в перегородке от оси к стенкам корпуса способствует преимущественному движению смеси вдоль стенок корпуса, повышая относительную скорость движения частиц компонентов смеси.
Сущность технического решения поясняется чертежом, где показан продольный разрез корпуса смесителя.
Барабанный смеситель состоит из корпуса 1 с патрубком 2 и крышкой 3, вала 4, установленного в подшипниковой опоре 5. Смеситель оснащен приводом 6. Корпус 1 состоит из двух конических частей, соответственно 7 и 8, соединенных между собой цилиндрической камерой 9, внутри которых поперек оси корпуса расположены конические перфорированные перегородки 10 и 11, соответственно. Вершины перегородок 10 и 11 направлены в противоположные стороны. Перегородки 10 и 11 могут быть выполнены сферической или конической формы, или одна перегородка конической формы, а другая перегородка, соответственно, сферической формы. Диаметр отверстий в перегородке увеличивается от вершины к стенкам корпуса.
Устройство работает следующим образом. В корпус 1 барабанного смесителя через патрубок 2, находящийся в верхнем положении, загружаются исходные компоненты. Затем патрубок 2 закрывается крышкой 3. Включается привод 6, который передает вращение валу 4 и корпусу 1. При вращении корпуса компоненты смеси перемещаются из одной конической части корпуса в другую, например из 7 в 8, через камеру 9 и в обратном направлении, проходят через отверстия в перегородках 10 и 11, изменяют траекторию движения, перераспределяются по сечению корпуса и интенсивно смешиваются. После достижения требуемой степени однородности смеси вращение корпуса прекращается, корпус устанавливается патрубком 2 вверх, открывается крышка 3 и при повороте корпуса патрубком 2 вниз производится выгрузка смеси под действием собственного веса. После окончательной выгрузки смеси из корпуса цикл технологических операций по приготовлению смеси повторяется.
Использование предлагаемого устройства для смешения сыпучих материалов или жидких сред обеспечивает, по сравнению с существующими смесителями, расширение области применения смесителя, повышение однородности смеси вследствие интенсивного смешения компонентов в рабочем объеме корпуса и периодического разделения смеси на множество потоков с различным направлением и относительной скоростью движения, увеличение производительности смесителя.