РОТОРНО-ВИБРАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ
ROTARY-VIBRATION MIXER

Изобретение относится к смесительным устройствам для смешивания высокодисперсных и нановеществ и может быть использовано в сельскохозяйственной, химической, пищевой, нефтехимической и других отраслях промышленности.
Известен роторно-вибрационный смеситель, включающий перемешивающий орган роторного типа и глубинный вибратор, при этом перемешивающий орган выполнен в виде обечайки воронкообразной формы, имеющей цилиндрическую и коническую части, а глубинный вибратор установлен коаксиально внутри перемешивающего органа так, что свободный конец вибратора размещен в цилиндрической части перемешивающего органа (RU 2510873 С1) (прототип).
Недостатком данного устройства является неэффективность смешивания высоко дисперсных и нановеществ, склонных к агломерации.
Задачей изобретения является повышение эффективности смешивания высокодисперсных и нановеществ, а, следовательно, повышение качества готовой смеси за счет применения ультразвуковых колебаний в псевдоожиженном слое.
Технический результат достигается тем, что в отличие от известного технического решения роторно-вибрационный смеситель, включающий корпус, перемешивающий орган и вибратор, содержит крышку корпуса, а перемешивающий орган, выполненный в виде пропеллера, установлен соосно над перемешивающим органом якорной формы, причем вибратор выполнен в виде направляющей поворотной гребенки.
Сущность заявленного роторно-вибрационного смесителя поясняется чертежем, на фиг. 1 представлена схема роторно-вибрационного смесителя.
Роторно-вибрационный смеситель содержит корпус 1, крышку корпуса 2, вал 3 перемешивающего органа, выполненного в виде пропеллера 4, вал 5 перемешивающего орган якорной формы 6, вибратор в виде направляющей поворотной гребенки 7, установленный на крышке корпуса 1 с возможностью радиального перемещения от центра корпуса 1 к его стенкам.
Роторно-вибрационный смеситель работает следующим образом. Компоненты загружают во внутреннее пространство корпуса 1 и закрываются крышкой 2, вал 5 с насаженным на нем перемешивающем органом якорной формы 6 и вал 3 с насаженным на нем перемешивающем органом, выполненным в виде пропеллера 4, начинают раскручивать и перемешивать содержимое вещество. Образовавшаяся смесь отбрасывается к стенкам корпуса 1 проходит через вибратор, выполненный в виде направляющей поворотной гребенки 7, совершающей ультразвуковые колебания, где дополнительно перемешивается и направляется к центру корпуса 1, а затем вновь к перемешивающему органу, выполненным в виде пропеллера 4.
Перемешивающий орган, выполненный в виде пропеллера 4, обеспечивает интенсивную циркуляцию компонентов внутри корпуса 1 за счет создаваемого воздушного потока, предотвращая оседание частиц компонентов на дне корпуса 1, а также интенсифицирует подачу веществ к перемешивающему органу якорной формы 6. В свою очередь перемешивающий орган якорной формы 6 в совокупности с создаваемым воздушным потоком от перемешивающего органа, выполненного в виде пропеллера 4, предотвращает седиментацию частиц смешиваемых компонентов на дне корпуса 1 и передает частицам вещества кинетическую энергию  необходимую для преодоления силы тяжести и трения, что приводит к псевдоожиженному состоянию смеси. Благодаря этому каждая частица приобретает высокую подвижность, и движение ансамблей частиц оказывается подобным движению частиц жидкости. Вибратор, выполненный в виде направляющей поворотной гребенки 7 с возможностью перемещения от центра корпуса 1 к стенкам, предназначен для отбрасывания движущего потока частиц от стенок корпуса 1 к центру, а так же в процессе совершения ультразвуковых колебаний он обеспечивает сдвиг слоев смешиваемых компонентов и предотвращает агломерацию частиц.
Таким образом, по сравнению с прототипом, заявляемый роторно-вибрационный смеситель позволяет повысить эффективность смешивания высокодисперсных и нановеществ, а, следовательно, и качество готовой смеси за счет применения ультразвуковых колебаний в псевдоожиженном слое.