Патент на изобретение №2332253

(54) СМЕСИТЕЛЬ МИКРОДОБАВОК

(57) Реферат:

Изобретение относится к технике для смешивания микродобавок при приготовлении комбикормов. Смеситель микродобавок содержит раму, на которой установлен корпус. Внутри корпуса закреплены последовательно три цилиндрические емкости, через которые проходит центральный вал с закрепленными на нем мешалками с лопастями, лопасти которых выполнены из прутка круглого сечения и имеют Г-образную форму. Все емкости имеют выгрузные окна, снабженные заслонкой, открывающейся при помощи рукояток. Кроме того, корпус снабжен выгрузным окном с заслонкой и лотком для отгрузки готовой смеси. Над корпусом установлен бункер с заслонками для загрузки исходными микродобавками и наполнителем смеси, разделенный на четыре секции, причем малая секция бункера соединена гибким шлангом с наименьшей емкостью смесителя, а наибольшая – с корпусом. Остальные емкости соединены соответственно. Привод смесителя микродобавок осуществляется посредством клиноременной передачи от электродвигателя. Изобретение обеспечивает высокую степень однородности приготавливаемой смеси при внесении в смесь микрокомпонентов. 1 ил.

Изобретение относится к технике для смешивания микродобавок при приготовлении комбикормов.

Известны смесители компонентов (например, а.с. СССР №1664384, МКИ В01F 7/16, Б.И. №27 23.07.91, а.с. СССР №1653815, МКИ В01F 7/18, Б.И. №21 07.06.91, патент на изобретение №2009711, МКП В01F 7/16, В01J 2/10, 30.03.1994), а также аппарат для перемешивания (а.с. СССР №1169719, МКИ В01F 7/16, В01D 3/30, В01D 11/04, Б.И. №28 30.07.85).

Указанные устройства обладают рядом недостатков: не достигается требуемая однородность приготавливаемой смеси, невозможно смешивать компоненты с малой долей в рецепте, непрерывный режим работы ухудшает точность дозирования компонентов и соблюдение рецептуры смеси.

Известен смеситель (а.с. СССР №1664384, МКИ В01F 7/16, Б.И. №27 23.07.91), содержащий корпус, в котором с возможностью вращения смонтирован вертикальный вал с прикрепленными к нему двумя ярусами лопастей. Лопасти верхнего яруса установлены под углом к горизонтальной плоскости, а на их торцах установлен отражатель, выполненный в виде втулки, нижняя часть которой расположена между лопастями верхнего и нижнего ярусов, а верхняя часть выступает над лопастями верхнего яруса на величину не менее 0,01 длины втулки. Лопасти нижнего яруса установлены напротив лопастей верхнего яруса с противоположным наклоном относительно горизонтальной плоскости. Участок вертикального вала выполнен переменного, расширяющегося вниз сечения, а сам соединен через ременную передачу с приводным двигателем.

Недостатком данного типа смесителя является низкое качество приготавливаемой смеси, низкая работоспособность при малой степени заполнения емкости, малая производительность, невозможность распределения смеси компонентов с микродолей в рецептуре.

Известен смеситель (а.с. СССР №1653815, МКИ В01F 7/18, Б.И. №21 07.06.91), содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположено перемешивающее устройство, состоящее из вращающегося вертикального вала и укрепленных на нем по высоте рядами наклонных лопастей, имеющих вогнутую рабочую поверхность большего радиуса, что обеспечивает наиболее полный захват смешиваемых компонентов и создает направленный поток к наклонным отражателям. Лопасти расположены под углом атаки: первая – 30°, вторая – 35°, третья – 40°, четвертая 45°. На корпусе смесителя жестко закреплены отражатели под углами 45, 50, 55 и 55°, углы установки отражателей строго скорректированы и могут изменяться в пределах 5°.

Недостатками данного смесителя являются невозможность получения смеси с высокой однородностью из-за резких перепадов скоростей потоков, высокая энергоемкость процесса.

Известен смеситель (патент на изобретение №2009711, МКП В01F 7/16, В01J 2/10, 30.03.1994), содержащий вертикальный корпус с патрубками для подачи исходного сырья и разгрузки смеси, концентрически размещенный в корпусе приводной вал с укрепленными на нем лопатками. Корпус выполнен с образованием камер бочкообразной формы, размещенных одна под другой, причем число камер выбирается равным числу получаемых смесей. Патрубки для подачи исходного сырья установлены в верхних частях, для разгрузки смеси – в нижних частях и боковых стенках каждой из камер, а лопасти размещены в каждой из камер. Патрубки для разгрузки смеси установлены на боковых стенках и размещены тангенциально относительно корпуса смесителя.

Недостатками данного смесителя являются невозможность распределения смеси компонентов с микродолей в рецептуре, низкое качество приготавливаемой смеси.

Из известных наиболее близким по технической сущности является аппарат для перемешивания (а.с. СССР №1169719, МКИ В01F 7/16, В01D 3/30, В01D 11/04, Б.И. №28 30.07.85), который содержит корпус, разделенный полками на секции, центральный вал с насаженными на него мешалками с лопастями, расположенными между собой под углом , определяемым количество лопастей, разгрузочные отверстия, смещенные на угол , мелющие тела, штуцеры для подачи и выгрузки сыпучих материалов, и приводное устройство, сообщающие центральному валу возвратно-вращательное движение.

Недостатки перемешивающего аппарата – низкое качество приготавливаемой смеси, наличие высоких знакопеременных инерционных нагрузок, приводящих к высокой энергоемкости, сложность и металлоемкость конструкции.

Заявленное изобретение направлено на устранение вышеотмеченных недостатков известного устройства. От его использования может быть получен следующий результат: высокая степень однородности приготавливаемой смеси, внесение в приготавливаемые смеси микрокомпонентов, возможность ступенчатого смешивания и внесения компонентов, повышающих однородность смеси, возможность использования в пищевой промышленности при приготовлении смесей из пищевых продуктов.

Указанный технический результат достигается за счет применения смесителя микродобавок, содержащего раму с закрепленным на ней корпусом, разделенным на секции, внутри которого расположен центральный вал с насаженными на него мешалками с лопастями, и приводное устройство, при этом секции выполнены в виде отдельных цилиндрических емкостей, закрепленных в корпусе, имеющих различный объем, с выгрузными окнами, закрывающимися заслонками, причем в нижней части каждой емкости и корпуса на центральном валу установлены мешалки, лопасти которых выполнены из прутка круглого сечения и имеют Г-образную форму, а на корпусе имеется выгрузное окно с заслонкой и лотком, кроме того, над корпусом дополнительно установлен бункер с заслонками, разделенный на секции, каждая из которых гибким шлангом соединена с соответствующей емкостью и корпусом смесителя..

Остальные признаки заявляемого смесителя микродобавок частные, поскольку характеризуют лишь конкретное выполнение той или иной детали.

На чертеже схематично изображен смеситель микродобавок, продольный разрез.

Смеситель микродобавок (см. чертеж) состоит из рамы 1, на которой установлен корпус 2, внутри которого закреплены последовательно три цилиндрические емкости 3, 4, 5, через которые проходит центральный вал 6 с закрепленными на нем мешалками с лопастями 7, лопасти которых выполнены из прутка круглого сечения и имеют Г-образную форму. Все емкости имеют выгрузные окна, снабженные заслонкой 8,открывающиеся при помощи рукояток 9, кроме того, корпус 2 снабжен выгрузным окном с заслонкой 10 и лотком 11 для отгрузки готовой смеси. Над корпусом 2 установлен бункер 12 с заслонками 13 для загрузки исходными микродобавками и наполнителем смеси, разделенный на четыре секции, причем малая секция бункера соединена гибким шлангом 14 с наименьшей емкостью смесителя 3, а наибольшая – с корпусом 2. Остальные емкости соединены соответственно. Привод смесителя микродобавок осуществляется посредством клиноременной передачи 15 от электродвигателя 16.

Работа данного смесителя микродобавок происходит следующим образом: заполняем секции бункера 9, соблюдая пропорции компонентов смеси в соответствии с рецептом. При этом компоненты, входящие в состав смеси с долей меньше 2…3%, считают микродобавками, а оставшуюся часть – наполнителем. Микродобавки и часть наполнителя засыпаются в малую секцию бункера. Остальные секции бункера 9 заполняются другими компонентами смеси. Поступление компонентов в смесительную емкость 3 осуществляется после открытия соответствующей заслонки 10 бункера. Компоненты в малой емкости смесителя начинают перемешиваться при подаче крутящего момента к центральному валу 6 смесителя с установленными на нем мешалками с лопастями 7. Наличие центробежных сил при воздействии лопасти Г-образной формы на компоненты способствует перемещению компонентов первичной смеси к периферии емкости, а затем вверх по ее стенкам. Малая площадь сечения лопасти позволяет части первичной смеси разгоняться в круговом движении, а части – к центру, обеспечивая циркуляцию материала вдоль стенок. Турбулентное движение материала улучшает однородность смеси. После завершения перемешивания первичная смесь из малой емкости 3 выгружается в следующую 4, для чего открывается соответствующая заслонка 8 малой емкости при помощи рукоятки 9, а также открывается заслонка 13 второй секции бункера. В результате во вторую емкость 4 смесителя дополнительно поступает наполнитель из второй секции бункера и первичная смесь. После перемешивания компонентов полученная смесь поступает в следующую емкость 5, где осуществляется аналогичный процесс. Смесь, полученная в последней емкости 5, поступает в корпус 2, где таким же образом происходит окончательное перемешивание смеси. Готовая смесь отгружается при открытии заслонки 10 по выгрузному лотку 11.

Повышение равномерности распределения микрокомпонентов в смеси обеспечивается за счет ступенчатого смешивания компонентов (постепенного распределения частиц микрокомпонентов в увеличивающемся объеме смеси), а также турбулентного режима смешивания в каждой емкости за счет кинетической энергии Г-образных лопастей мешалок.

Формула изобретения

Смеситель микродобавок, содержащий раму с закрепленным на ней корпусом, разделенным на секции, внутри которого расположен центральный вал с насаженными на него мешалками с лопастями и приводное устройство, отличающийся тем, что секции выполнены в виде отдельных цилиндрических емкостей, закрепленных в корпусе, имеющих различный объем, с выгрузными окнами, закрывающимися заслонками, причем в нижней части каждой емкости и корпуса на центральном валу установлены мешалки, лопасти которых выполнены из прутка круглого сечения и имеющие Г-образную форму, а на корпусе имеется выгрузное окно с заслонкой и лотком, кроме того, над корпусом дополнительно установлен бункер с заслонками, разделенный на секции, каждая из которых гибким шлангом соединена с соответствующей емкостью и корпусом смесителя.

РИСУНКИ