Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ - Генералов М.Б.
ISBN 5-94628-130-5
Скачать (прямая ссылка):
В объемных смесителях скорость процесса смешивания зависит в основном от количества одновременно существующих поверхностей сдвига в массе сыпучего материала-и скорости относительного перемещения материала в месте сдвига.
В барабанных смесителях отсутствуют перемешивающие устройства, и процесс смешивания компонентов смеси происходит за счет вращения корпуса (рис. 5.30).
Простейший смеситель (рис. 5.30, а) представляет собой цилиндрический барабан, расположенный горизонтально, с цапфами на концах. Ось вращения барабана располагается горизонтально или наклонно к образующей (рис. 5.30, б, г), в плоскости, перпендикулярной к образующей барабана (рис. 5.30, в), или в плоскости образующих барабана (рис. 5.30, а, д, е).
Смеситель К-образной формы (см. рис. 5.30, г), состоящий из двух цилиндров, установленных под углом 90°, обеспечивает качественное смешивание материала за счет его периодического разделения на две части и интенсивного встряхивания при вращении барабана.
Барабанный смеситель с цапфами, расположенными по диагонали цилиндра (см. рис. 5.30, б), еще известный как «пьяная бочка», обеспечивает более качественное смешивание материала, чем упомянутые выше смесители.
Для интенсификации процесса смешивания применяют также комбинированное вращение цилиндра-чаши (рис. 5.30, ж).
Смесительные барабаны устанавливают в цапфы, в которые монтируют подшипники качения или скольжения. Цилиндрические горизонтальные барабаны можно устанавливать, кроме того, и на опорные
164 а
§ --
Рис. 5.30. Схемы барабанных смесителей без перемешивающих устройств
V,
165 катки (ролики). В последнем случае на корпус барабана жестко закрепляют два бандажа, которые опираются на ролики. Один из бандажей имеет венцовую зубчатую шестерню, находящуюся в зацеплении с зубчатым колесом приводного вала. Приводной вал через редуктор связан с электродвигателем.
В производстве ПВВ из перечисленных барабанных смесителей наибольшее применение нашли различные конструкции смесителей, изготовленные по схемам на рис. 5.30, а, б [10]. Именно на смесителях этого типа была экспериментально проверена большая часть теорий процесса смешивания сыпучих материалов.
Барабанные смесители относятся к тихоходным машинам; линейная скорость вращения барабана обычно составляет 0,17—1 м/с.
В промышленности используют барабанные смесители зарубежных фирм типа «Турбола». В этих смесителях используется корпус (контейнер) любой формы, закрепляемый в зажимах, которые вращаются в трех плоскостях. Они предназначены для качественного смешивания сухих порошкообразных и зернистых сыпучих материалов.
В ленточных смесителях объемного смешивания рабочим органом является вращающаяся спиральная лента (одна или две). Ленточный смеситель состоит из следующих основных узлов (рис. 5.31): корпуса 7; ротора, состоящего из спиральной ленты 3 большого диаметра и
Рис. 5.31. Ленточный смеситель
166 спиральной ленты 4 малого диаметра; приводного вала 2 с подшипниковыми опорами; привода ротора, состоящего из электродвигателя 5и редуктора 6; сварной станины 7; разгрузочной коробки 9 с клапаном, приводимым в действие рычажным механизмом от пневмоцилиндра 8. Спиральные ленты разделены на две части: право- и левозаходную. В процессе работы спиральная лента большого диаметра перемещает материал в центральную часть корпуса, а спиральная лента меньшего диаметра — к его торцам. Корпус смесителя цилиндрической формы имеет плоскую крышку в верхней части. На ней находятся люки для осмотра и чистки внутренней части смесителя и технологические штуцера (для загрузки компонентов смеси, установки разрывной мембраны и др.). Выпуск готовой смеси обеспечивается через разгрузочную коробку 9.
Ленточные смесители рекомендуются для смешивания сыпучих материалов с насыпной плотностью рн < 1500 кг/м3, а также сыпучих материалов с небольшим количеством жидких компонентов, вводимых в распыленном состоянии, с получением готового продукта в виде сыпучей смеси. Изготовляются они в двух вариантах исполнения: для не коррозионной и взрывоопасной среды и для коррозионной и взрывоопасной среды.
Для циркуляционных смесителей характерно движение (циркуляция) основного потока смешиваемого материала по замкнутому контуру рабочего объема. Зона действия перемешивающего органа составляет незначительную долю общего рабочего объема смесителя.
К наиболее распространенным циркуляционным смесителям следует отнести планетарно-шнековый, планетарно-лопастной и центробежный лопастной.
Планетарно-шнековый смеситель (рис. 5.32) состоит из следующих основных частей: конического корпуса 5, крышки 3, привода 2 шнека, привода 1 водила, шнека 6, узла 4 крепления смесителя, запорного механизма 9 и разгрузочного короба 8. Шнек 6, получающий вращение вокруг собственной оси и оси корпуса от электродвигателя через две пары конических шестерен (находятся в коробках передач 1 и 2), совершает планетарное вращение вокруг оси корпуса смесителя. Приводы шнека и водила смонтированы на крышке 3 корпуса смесителя (возможны и другие варианты крепления привода смесителя). Крышка имеет ряд технологических штуцеров для загрузки компонентов смеси, подачи инертного газа, установки взрывной мембраны, отбора проб, установки термопар, смотрового люка и т.п. Для открытия и закрытия разгрузочного клапана предназначен механизм 7, состоящий из пневмо- или гидроцилиндра и рычажной передачи.
