СМЕСИТЕЛЬ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к оборудованию для смешивания сыпучих материалов и может быть использована в строительной, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.
Известен смеситель сыпучих материалов (Баранцева Е.А., Мизонов В.Е., Хохлова Ю.В.. Процессы смешивания сыпучих материалов: моделирование, оптимизация, расчет / ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина», Иваново, 2008. стр. 100, рис. 5.11), содержащий корпус, патрубок для загрузки компонентов смеси, патрубок для выгрузки готовой смеси и лопаточный узел, состоящий из приводного вращающегося вала с размещенными на нем перемешивающими лопатками. Смеситель работает в непрерывном режиме. Компоненты смеси подаются через загрузочные патрубки в корпус, где перемешиваются и транспортируются вдоль смесителя вращающимися на валу перемешивающими лопатками и образовавшаяся смесь выгружается через разгрузочный патрубок.
Недостатком указанного смесителя является ограниченная производительность и недостаточная однородность получаемой смеси. Интенсивность перемешивания возрастает с увеличением скорости сдвига перемешиваемых компонентов смеси, которая ограничена скоростью вращения лопаток, так как при высокой скорости вращения, во-первых, компоненты смеси прижимаются центробежной силой к поверхности корпуса и перемешивание вообще прекращается, а во-вторых, при высокой скорости вращения лопаток происходит нежелательное сопутствующее измельчение компонентов смеси.
Известен смеситель сыпучих материалов (Патент на полезную модель РФ №119642, МПК B01F 13/08, 2012), принятый за прототип, содержащий цилиндрический корпус, патрубок для загрузки компонентов смеси, патрубок для выгрузки готовой смеси и лопаточный узел, содержащий ось, жестко связанную с корпусом, на которой установлены с возможностью свободного вращения лопаточные колеса, разделенные фиксаторами, каждое из которых выполнено в виде втулки с лопатками, снабженными на кромках ферромагнитными наконечниками; вокруг каждого лопаточного колеса на внешней поверхности корпуса установлен индуктор, выполненный в виде статора с обмоткой возбуждения, подключенной через преобразователь частоты к источнику трехфазного тока с возможностью переключения фаз.
Недостатком указанного смесителя является присутствие вала в зоне перемешивания, который занимает существенную часть рабочего объема и сложность конструктивного исполнения отдельных узлов смесителя.
Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышении производительности смесителя и однородности получаемых смесей, а так же в снижении габаритов смесителя.
Технически результат достигается тем, что в смесителе сыпучих материалов, содержащем цилиндрический корпус, патрубок для загрузки компонентов смеси, патрубок для выгрузки готовой смеси, цилиндрический корпус состоит из последовательно соосно соединенных вентильных торцевых электродвигателей с полыми роторами, во внутренней части которых установлены лопатки; полые роторы образуют смесительную камеру, которая отделена от двигателей при помощи уплотнений.
На чертеже схематично изображен смеситель сыпучих материалов.
Смеситель состоит из патрубка для загрузки 1 компонентов смеси, патрубок для выгрузки 2 готовой смеси, между которыми последовательно соосно установлены вентильные электродвигатели 3 с полыми роторами, образующие смесительную камеру 4. Каждый вентильный электродвигатель 3 состоит из полого ротора 5, представляющего собой кольцо из постоянных магнитов. Полый ротор 5 через подшипник 6, установлен в цилиндрическом корпусе 7 электродвигателя. На внутренней цилиндрической поверхности полого ротора 5 установлены лопатки 8. Ротор 5 снабжен якорными обмотками 9 и датчики положения ротора 10. Каждый ротор 5 с датчиком положения ротора 10 связанны с соответствующей системой электронных ключей 11, подключенных к источнику постоянного тока 12. Смесительная камера 4 изолирована от электромагнитной части двигателя при помощи уплотнения 13.
Компоненты смеси загружают через патрубок 1 в смесительную камеру 4. Питаемые от источника постоянного тока 12 якорные обмотки 9 электродвигателей 3, создают, при помощи системы электронных ключей 11, вращающееся магнитное поле, которое приводит во вращение роторы 5 с лопатками 8. Лопатки перемешивают компоненты смеси, продвигая их вдоль смесительной камеры 4. Система электронных ключей 11 позволяет менять скорость вращения роторов 5 с лопатками 8 и выбирать скорость, наиболее соответствующую перемешиваемому материалу. Готовая смесь выгружается из смесительной камеры 4 через разгрузочный патрубок 2.
Таким образом, за счет отсутствия вала, в лопастном смесителе достигается увеличение производительности, и однородности готовой смеси.