УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ
DEVICE TO AGITATE LIQUIDS

Изобретение относится к устройствам для перемешивания маловязких суспензий и эмульсий в осесимметричных емкостях.
Известна закрытая турбинная мешалка (Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971. - 784 с.), включающая спаренные диски и соосное с ними кольцо, установленные на валу с зазором, между которыми образуются верхние и нижние щели и полости, соединенные с верхними и нижними каналами. Основным недостатком данной турбинной мешалки является то, что она не обеспечивает достаточные осевые потоки перемешиваемой среды.
Известно перемешивающее устройство Максимова Н.П. (Авторское свидететельство СССР №850193, 1981), включающее емкость, спаренные диски и соосное с ними кольцо, установленные на валу с зазором, между которыми образуются верхние и нижние щели и полости, соединенные с верхними и нижними каналами, напротив щелей смонтирован отбойник. Основным недостатком данного перемешивающего устройства является то, что активной зоной перемешивания является только центральная часть емкости, а ее периферия выполняет, в основном, только транспортные функции.
Наиболее близким по конструктивному исполнению к предлагаемому изобретению является устройство для перемешивания жидкостей (Авторское свидетельство СССР №398266, 1973 и зависимое от первого Авторское свидетельство СССР №476889, 1975), прототип, включающее емкость, спаренные диски и соосное с ними кольцо, установленные на валу с зазором, между которыми образуются верхние и нижние щели и полости, соединенные с верхними и нижними каналами. К основным недостаткам данного устройства применительно к перемешиванию жидкостей в осесимметричных емкостях следует отнести недостаточную осевую циркуляцию жидкости.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности процессов перемешивания и диспергирования жидких материалов в осесимметричных емкостях.
Решение указанной задачи достигается тем, что щели выполнены в виде автономных радиальных отверстий, причем верхние отверстия соединены через нижнюю полость с нижним входным каналом, а нижние отверстия через верхнюю полость соединены с верхним входным каналом, и на внутренней поверхности емкости напротив радиальных отверстий смонтирован отбойник треугольной формы в сечении, одна из вершин которого направлена в сторону оси вала.
На фиг.1 изображен общий вид устройства для перемешивания жидкостей.
Устройство для перемешивания жидкостей включает емкость 1, спаренные диски 2, 3 и соосно установленное с ними кольцо 4, которые жестко закреплены на валу 5. Между дисками 2, 3 и кольцом 4 образуются верхние 6 и нижние 7 щели и полости 8, 9, которые соединены с верхними и нижними каналами 10, 11. Щели 6, 7 выполнены в виде автономных радиальных отверстий, расположенных в два ряда друг под другом. Верхние отверстия 6 соединены через нижнюю полость 9 с нижним входным каналом 11, а нижние отверстия 7 через верхнюю полость 8 соединены с верхним входным каналом 10. На внутренней поверхности емкости 1 напротив радиальных отверстий смонтирован отбойник 12 треугольной формы в сечении, одна из вершин которого направлена в сторону оси вала.
Устройство для перемешивания жидкостей работает следующим образом.
При вращении вала 5 жидкость действием центробежных сил инерции засасывается внутрь вращающейся части устройства через каналы 10, 11 из емкости 1 и далее через полости 8, 9 поступает в отверстия щелей 6, 7, через которые с большой скоростью выбрасывается в емкость 1. Затем с помощью отбойника 12 поток жидкости разделяется. Одна часть движется вверх, другая - вниз емкости. Причем вверх направляется поток жидкости, засасываемый из нижней части емкости, а вниз - из верхней части емкости. Такая организация движения потоков жидкости обеспечивает эффективное радиальное и осевое ее перемешивание.
Применение предлагаемого устройства позволяет эффективно перемешивать маловязкие суспензии и эмульсии в осесимметричных емкостях.
Указанные преимущества предлагаемого устройства для перемешивания жидкостей, по сравнению с известными, обеспечиваются новой совокупностью конструктивных элементов.