12.6. Центробежные смесители

Центробежные смесители (рис. 41) имеют неподвижную чашу 1, ротор 2, закрепленный на вертикальном приводном валу 3. На ободе ротора 2 под разными углами к горизонту установлены рабочие плужки 4, а на кривошипных валах 6 – катки 5 с вертикальной осью вращения. Цилиндрическая поверхность катков и внутренние стенки чаши обли­цованы резиной 7. При враще­нии ротора катки отклоняются под действием центробежной силы к борту чаши. Зазор между катками и чашей регулируется эксцентриками 8. По мере износа резинового обода катков и облицовки чаши производится соответствующий поворот экс­центриков для обеспечения тре­буемой величины зазора.

В случае попадания в пере­мешиваемую смесь твердых комьев каток отжимается к цент­ру ротора, пропуская комья между ободом катка и бортом чаши. Компоненты смеси, загружаемые в бегуны, по­падают на вращающийся ротор и сбрасываются центробеж­ной силой в кольцевое пространство между рото­ром и бортом чаши. Рабо­чие плужки поднимают смесь со дна чаши и от­брасывают ее к резиновой поверхности борта, под катки, которые перекатываются по ней. Сме­ситель продувается воздухом от вентилятора, что способствует ох­лаждению и обеспыливанию смеси. Выгрузка готовой смеси осуществляется через открывающийся люк 9 в днище чаши. Продол­жительность перемешивания составляет 13 мин.

Рис. 41. Устройство центробежных смесителей непрерывного действия

Мощность привода центробежных смесителей (в кВт) определяется зависимостью

,

(95)

где N_хх – мощность холостого хода (для серийно выпускаемых центробежных смесителей 68 кВт);

k – коэффициент, учитываю­щий свойства смеси; k = 2,53 с/м³;

 – геометрический пара­метр плужков, м⁴;  = (6,3)10^2 м⁴;

n – частота вращения верти­кального вала, с^–1;

M – масса замеса, кг;

g – ускорение свободного падения, м/с²;

_кат – коэффициент относительной мощности катков; _кат = 0,10,2;

_пот – коэффициент дополнительных потерь; _пот = 0,030,05.

Частота вращения ротора маятниковых смесителей составляет 0,91,3 с^–1 (5080 об/мин).

Представляют интерес автоматизированные центробежные сме­сители периодического действия еще одной конструкции (рис. 42).

Характерной особенностью этих смесителей является расположе­ние катков 1 на одном горизонтальном уровне и применение больших одинаковых скребков 2, причем верхние поверх­ности ротора 3 и катков 1 выполнены в виде конусов. Эти особенности повышают надежность смесителей и увеличивают их производитель­ность на единицу мощности.

При вращении ротора жестко связанные с ним плужки направляют поток смеси на боковую поверхность чаши под катки. Под действием центробежных сил и давления катков происходит интенсивное перемешива­ние смеси. Зазор между катками и боковой поверхностью чаши регулируется: чем он меньше, тем интенсивнее разрыхление комьев. Дно чаши облицовано стальными сменными пластинами 5, а боковая поверхность чаши и катки покрыты резиной 4. Резиновое покрытие исключает дробление зерен смеси и ее скольжение относительно стенок чаши, улучшая процесс перемешивания. На рабочей поверхности плужков наплавлен карбид вольфрама, что обеспечивает их вы­сокую износостойкость. Зазор между плужками и дном чаши 11,5 мм.

Рис. 42. Устройство центро­бежных смесителей периодиче­ского действия

В процессе перемешивания смесь находится в аэрированном со­стоянии, что способствует ее обеспыливанию и охлаждению. Для про­дувки воздухом смеситель снабжен нагнетательным и отсасывающим вентиляторами.

В начале процесса смешивания (до ввода основной воды и сухих добавок) осуществляется малая продувка, при которой производится обеспыливание исходных компонентов. Затем после подачи воды осуществляется большая продувка с целью охлаждения смеси и аэрации ее. Чаша смесителя герметично закрыта и в процессе переме­шивания в ней поддерживается пониженное давление.

Эти смесители надежны и эксплуатации. Производительность составляет 100130 т/ч; длительность цикла перемешивания 12 минуты.