ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
CENTRIFUGAL MIXER OF LOOSE MATERIALS

Предлагаемое изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.
Известен агрегат для смешения сыпучих материалов [Патент РФ №2449829]. Агрегат содержит дозаторы, связанные с дозаторами устройства загрузки, устройство выгрузки, неподвижный корпус. В корпусе расположен конический отбойный элемент и приводной полый вал с конической насадкой и конической камерой, снабженной распылительными каналами, чередующимися в ее окружном направлении.
К недостаткам данного устройства следует отнести сложность конструкции и невысокое качество смешения.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является центробежный смеситель непрерывного действия [Патент РФ №2464079].
Смеситель содержит дозаторы, устройство выгрузки, неподвижный корпус, во внутреннем объеме которого установлена приводная распылительная насадка, состоящая из соосных камер, каждая из которых снабжена радиальными соосными каналами. Внутренние каналы имеют в сечении переменную в форму - от цилиндра в месте крепления к эллипсу на краю.
К недостаткам данного устройства следует отнести сложность конструкции и невысокое качество смешения, вызванное разделением смеси в процессе отбора (при ударе о стенку корпуса и движении к устройству выгрузки).
Задача изобретения - создание центробежного смесителя сыпучих материалов сравнительно простой конструкции, имеющего высокое качество смешения.
Поставленная задача достигается тем, что в центробежном смесителе сыпучих материалов, содержащем дозаторы, устройство выгрузки, неподвижный корпус, во внутреннем объеме которого установлена приводная распылительная насадка, имеющая соосные камеры, каждая из которых снабжена радиальными каналами, радиальные каналы имеют в сечении прямоугольную форму и разделены вертикальной перегородкой, в центральной части корпуса, в зоне полного перекрытия потоков частиц смешиваемых материалов и коаксиально распылительной насадке, размещено подсоединенное к корпусу приемное устройство, состоящее из набора конгруэнтных направляющих элементов, причем расстояния между направляющими элементами выполнены переменными и возрастающими по обе стороны от горизонтальной оси радиальных каналов, а устройство выгрузки, представляющее собой кольцевую емкость, размещено под приемным устройством в нижней части корпуса.
На фиг. 1 изображена схема центробежного смесителя сыпучих материалов.
На фиг. 2 представлено сечение А-А.
На фиг. 3 приведен вид сверху.
На фиг. 4 показано размещение конгруэнтных направляющих элементов (осевой линией показана горизонтальной оси радиальных каналов).
Центробежный смеситель сыпучих материалов содержит неподвижный корпус 1, дозаторы 2. Во внутреннем объеме корпуса установлена приводная распылительная насадка 3, состоящая из соосных камер. Каждая соосная камера снабжена радиальными каналами, 4 и 5. В центральной части корпуса 1 размещено приемное устройство 7, состоящее из набора конгруэнтных направляющих элементов 8. Под приемным устройством размещено устройство выгрузки 9.
Центробежный смеситель сыпучих материалов работает следующим образом.
Подлежащие смешению сыпучие компоненты поступают из дозаторов 2 в соосные камеры распылительной насадки 3. При вращении насадки под действием центробежных сил смешиваемые материалы поступают в радиальные каналы 4 и 5, движутся по ним и распыляются. Такая организация движения обеспечивает раздельное распыление смешиваемых материалов.
Благодаря тому, что радиальные каналы имеют в сечении прямоугольную форму и разделены вертикальной перегородкой, получаемые на выходе дисперсные потоки имеют одинаковую ширину и близкие углы раскрытия, что необходимо для получения однородной смеси.
При движении за насадкой в разреженных потоках происходит проникновение потока частиц одного из материалов в другой. На некотором расстоянии от насадки будет иметь место полное перекрытие потоков. В этой зоне наблюдается практически одинаковое соотношение концентраций частиц смешиваемых материалов по сечению потоков. Далее с увеличением расстояния от насадки полное перекрытие нарушается.
В области полного перекрытия потоков установлено приемное устройство 7, обеспечивающее отбор смеси и ее перемещение без разделения в устройство выгрузки 9. Принцип действия приемного устройства основан на безударном послойном отборе сформированной смеси и раздельном перемещении отобранных порций в устройство выгрузки.
В связи с тем, что концентрация частиц в сечении потока распределена неравномерно, для исключения разделения приготовленной смеси приемное устройство выполнено из набора конгруэнтных направляющих элементов. Расстояния между направляющими элементами выполнены переменными и возрастающими, то есть расстояние между соседними направляющими элементами увеличиваются в обе стороны (верх и вниз) по мере удаления от горизонтальной оси радиальных каналов.
Устройство выгрузки представляет собой кольцевую емкость, размещенную под приемным устройством в нижней части корпуса, позволяющей обеспечить сбор смеси из приемного устройства.
Предлагаемый центробежный смеситель сыпучих материалов позволяет при малых энергозатратах и сравнительно небольших габаритах обеспечить хорошее смешение сыпучих сред.