БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ
DRUM MIXER

Изобретение относится к устройствам для приготовления смесей сыпучих материалов и может быть использовано в пищевой, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности.
Известен барабанный смеситель [1], состоящий из вращающегося цилиндрического корпуса с установленными на его внутренних продольных стенках рабочими органами. К торцевым стенкам корпуса подведены загрузочный и разгрузочный бункеры. Рабочие органы выполнены в виде установленных кольцевыми рядами консольных лопастей и лопаток. В каждом ряду установлены две лопасти и две лопатки, расположенные диаметрально противоположно друг другу. Длина лопастей (L) равна 1/3 от внутреннего диаметра корпуса. Ширина лопаток (S) равна 0,02-0,04 от внутреннего диаметра корпуса. Угол наклона (а) лопаток к оси корпуса определяется соотношением 2°<α<8°. Смеситель имеет разгрузочное устройство, выполненное в виде установленных также по кольцу серповидных ковшей, обращенных вогнутостью в сторону вращения корпуса, усеченной конической течки и задвижки. Большее основание течки направлено в сторону разгрузочного бункера. Коническая течка установлена под углом β>45° к оси корпуса.
Техническим недостатком данного смесителя является отсутствие внутренней рециркуляции материала по длине барабана, что приводит к снижению качества готовой смеси при возникновении флуктуации входных потоков исходных компонентов.
Известен также барабанный смеситель [2], содержащий раму, устройство загрузки и выгрузки материалов, Г-образные лопасти, жестко закрепленные на центральном валу внутри барабана.
Техническим недостатком данного барабанного смесителя является низкое качество получаемой смеси.
Технической задачей является повышение эффективности и интенсивности протекания процесса смешивания сыпучих материалов и, как следствие, повышение качества смеси. Для достижения поставленной задачи на валу, размещенном внутри смесителя, устанавливаются лопасти которые могут поворачиваться относительно друг друга на 360°, располагаясь в спиралевидном или в шахматном порядке, что приводит к интенсификации процесса смешения в радиальном сечении.
На фиг.1изображен в разрезе общий вид барабанного смесителя непрерывного действия.
На фиг.2 изображены лопасти расположенные в шахматном порядке.
На фиг.3 изображены лопасти расположенные в спиралевидном порядке.
Барабанный смеситель состоит из: барабана 1, в котором с помощью центрирующих опор 2 установлен центральный вал 3, на котором размещены Г-образные лопасти 4. На раме 5 установлены загрузочный 6 и разгрузочный 7 патрубки.
Барабанный смеситель работает следующим образом. Порошкообразные материалы подаются в смеситель через загрузочный патрубок 6. При вращении барабана 1 порошкообразные материалы ссыпаются с рабочих поверхностей Г-образных лопастей вниз, перемещаясь одновременно по двум образующим барабана 1. При этом, кроме разделения объема материала на два неравных потока на каждой лопасти, происходит его циркуляция по длине смесительного барабана. Основной поток смеси будет перемещаться в осевом направлении в сторону выгрузки, большие стороны лопастей установлены с этой стороны. За счет возможности поворота Г-образных лопастей относительно друг друга на 360° их можно установить в шахматном или в спиралевидном порядке. В результате установки Г-образных лопастей в шахматном порядке объем материала делится на 2 потока, и один из них ссыпается на предыдущую лопасть, от которой накладывается на второй поток. В результате этого происходит многократное наложение разделяемых потоков, благоприятствуя общему усреднению качества смеси. При расположении лопастей в спиралевидном порядке часть материала постепенно возвращается к начальной точке его движения, обеспечивая внутреннюю объемную циркуляцию, при этом сглаживая входные пульсации исходных компонентов. Готовая смесь выгружается через разгрузочный патрубок 7.
Таким образом, за счет многократного соединения и разъединения потоков в предлагаемой конструкции аппарата получают порошкообразные смеси задранного качества.
Предлагаемое устройство может работать и в периодическом режиме. В этом случае барабан устанавливается горизонтально. Циркуляция потоков по длине барабана при этом сохраняется, так как осевой поток, создаваемый за счет разности длин и плотностей, компенсируется встречным потоком, получаемым за счет скатывания материала под углом естественного откоса. При расположении лопастей в шахматном порядке увеличивается эффективность смешивания материала с крупной фракцией, а при спиралевидном более эффективно смешиваются материалы с более мелкой фракцией.
Используемая литература
1. АС №2287969, 2006 г.
2. АС №1592024, 1994 г.