CN104014138A - 泵式液体雾化干燥器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种泵式液体雾化干燥器，包括下壳体，所述下壳体上设有进水口，所述下壳体内固定连接有电机，其特征在于：所述下壳体上端连接有圆筒形的上壳体，所述上壳体与下壳体连通，所述电机的输出轴上连接有叶轮和上飞轮，上飞轮下方依次连接有若干片圆环片状的下飞轮，所述上飞轮与输出轴固定连接，所述下飞轮和/或上飞轮的表面设有雾化齿，所述上壳体侧壁设有若干个与离心雾化装置相应的喷水孔。本发明极少能源消耗的条件下就能够大量雾化、干燥各种液体和含固体颗粒的液体，适用范围广泛，通过将液体雾化、大量吸收空气中的热量，能够大幅度加快液体的蒸发干燥，能源消耗低，可以广泛应用于盐田晒盐、奶粉制备、淤泥干燥等领域。

Description

泵式液体雾化干燥器

技术领域

本发明涉及干燥机械设备领域，具体地说，是涉及一种泵式液体雾化干燥器。

背景技术

干燥装置在工业上应用广泛，普遍应用于各种需要提高浓度、干燥制粉以及液体提纯等领域。目前工业上应用的干燥装置多为利用加热促进蒸发的方式进行快速干燥。但是加热干燥存在许多问题。首先加热各种液体需要使用大量的能源，对环境保护不利，而且，即使利用发电厂等产生的余热，也存在应用场地、地区受限的问题；其次，部分产品对温度敏感，不能采用加热的方式，另外，加热粗蒸发的方式也存在使用成本高的问题。为解决这一问题，可以将液体分散为雾状，以大大增加其表面积，达到加快液体挥发、浓缩、干燥的目的。而一般雾化装置是将高压液体自喷孔中喷出，使其雾化，其原理与传统喷雾器相同。这种方式的问题在于：1、喷雾量小，效率低下；2、要达成雾化效果，喷孔的孔径必须要够小，这使其很易被颗粒物堵塞，不能处理带有颗粒物的液体，如含有结晶盐粒的海水、淤泥等。业界需要一种能够处理含固体的液体、适用范围广泛、能够大幅度加快蒸发干燥、能源消耗低的设备。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种适用范围广泛、能够处理含固体颗粒的液体、能够大幅度加快液体蒸发干燥、能源消耗低的泵式液体雾化干燥器。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：

泵式液体雾化干燥器，包括下壳体，所述下壳体上设有进水口，所述下壳体内固定连接有电机，其特征在于：所述下壳体上端连接有圆筒形的上壳体，所述上壳体与下壳体连通，所述电机的输出轴上连接有叶轮和上飞轮，上飞轮下方依次连接有若干片圆环片状的下飞轮，所述上飞轮与输出轴固定连接，所述下飞轮和/或上飞轮的表面设有雾化齿，所述上壳体侧壁设有若干个喷水孔。叶轮位于下壳体内，上飞轮为圆片状且位于上壳体上方，下飞轮环绕于上壳体周围，喷水孔的位置与下飞轮位置相应设置。电机一般选用潜水电机，潜水电机是一种常用的可以水中工作的电机，具有防水密封效果好的特点。在使用时，将本发明下壳体叶轮及以下部分放入需要雾化蒸发的液体中，上壳体和上飞轮、下飞轮置于液体平面以上的空气中，叶轮在电机的带动下旋转，将液体自进水口吸入，并通过上壳体的喷水孔以及上壳体与上飞轮之间的间隙喷至上飞轮的下表面和下飞轮的表面；上飞轮和下飞轮在电机的驱动下高速旋转，雾化齿高速运动过程中将液体充分击碎、雾化，成为细微的液体颗粒向四周飞散，飞散在空中的细雾状液体能够在空气中快速吸收空气的热量、迅速挥发、浓度提高、结晶析出，从而达到快速蒸发、干燥以及制粉的目的。下飞轮上的雾化齿是主要的雾化作用齿；上飞轮的下表面可以设置雾化齿，也可以不设置雾化齿。本发明的雾化效果依赖于雾化齿对液体的撞击、粉碎、雾化，所以对液体扬程的要求很低，只要叶轮能够将液体扬升至上壳体以上高度、液体能够通过喷水孔喷出就可以满足设备的需要，可以大大减少电机扬升液体的做功，也就大大节约了能源。本发明通过直径粗大的喷水孔喷出液体到上飞轮和下飞轮，依靠雾化齿的高速撞击将液体雾化，所以避免了液体中的颗粒阻塞喷孔的问题，可以应用于广泛领域，能够处理其它雾化方式难以处理的含有大量固体的淤泥、含盐粒的海水等，也可以浓缩、干燥处理牛奶等液体。

作为一种优选方案，所述电机与下壳体间构成空腔，所述电机的输出轴包括伸出顶部的上输出轴和伸出底部的下输出轴，所述下输出轴与叶轮固定连接，所述上输出轴与上飞轮固定连接。通常的电机输出轴向一侧伸出，连接叶轮等作业设备，输出轴在另一侧不伸出，或者仅仅伸出很少一部分，连接挡水圈，本发明中采用同轴的双向输出电机，将电机的输出轴向两端伸出，让电机两端分别带动叶轮和上飞轮，将液体自进水口吸入下壳体，空腔构成进水口与上壳体之间连通的通道，液体流经电机与下壳体间的空腔进入上壳体的同时带走电机的热量，起到冷却电机的作用，而且使叶轮位置更低，能够在深度较浅的液体中应用，如在晒盐领域等。

作为一种优选方案，所述上飞轮和下飞轮由中心向外周倾斜设置。倾斜角度以在0°至30°之间选用为佳。上飞轮和下飞轮由中心向外周倾斜，构成一个中间低、四周高的碟形，使液体雾化的同时被抛到更高的高度，可以提高雾化后液体蒸发的效率。倾斜角度不同，雾化的效果和水雾形状均不同，以10°角较佳。

作为一种优选方案，所述上飞轮的表面均设有若干条环形止颤槽或上飞轮和下飞轮的表面均设有若干条环形止颤槽。环形止颤槽能够消除上飞轮和下飞轮的共振，减低上飞轮和下飞轮的重量，使离心雾化装置能够更稳定工作。

作为一种优选方案，所述上壳体上的喷水孔相对下飞轮设置为若干排。每排喷水孔对应设置于两片下飞轮之间，液体经由喷水孔喷至下飞轮表面。上飞轮与上壳体之间也可以留有间隙，此间隙对应上飞轮和最上层的下飞轮设置，液体可以经由此间隙喷至最上层的下飞轮的上表面和上飞轮的下表面。

作为一种优选方案，所述每排喷水孔的直径和/或数量由下壳体向上壳体方向依次增加。喷水孔数量增加与上壳体内液体自下而上压力递减成反比，或者喷水孔直径增加与上壳体内液体自下而上压力递减成反比，以保证每片下飞轮上的液体量基本相同，保证设备的工作效率。当然，也可以同时调整每排喷水孔的直径和数量，以达到保证每片下飞轮上的液体量基本相同的目的。

作为一种优选方案，所述下飞轮的上表面设有雾化齿或上表面和下表面均设有雾化齿。下飞轮的上下表面均可以设置雾化齿，达到提高效率的目的，也可以仅在下飞轮的上表面设置雾化齿。

作为一种优选方案，所述雾化齿径向设置。雾化齿由中心向外周延伸，其走行方向与液体甩出的方向相同，以达到雾化齿最佳切割雾化效果。

作为一种优选方案，所述雾化齿的高度由中心向外周逐渐增加。上飞轮和下飞轮上的雾化齿高度由内而外增加，逐渐加大对液体的撞击、破碎力度，起到最佳雾化效果。

作为一种优选方案，所述雾化齿径向方向上为弧线形或直线形，所述雾化齿周向均布。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：

本发明公开了一种泵式液体雾化干燥器，在极少能源消耗的条件下就能够大量雾化、干燥各种液体和含固体颗粒的液体，适用范围广泛，通过将液体雾化、大量吸收空气中的热量，能够大幅度加快液体的蒸发干燥，能源消耗低，可以广泛应用于盐田晒盐、奶粉制备、淤泥干燥等领域。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1是本发明泵式液体雾化干燥器实施例1的结构示意图；

附图2是本发明泵式液体雾化干燥器实施例1中下飞轮的俯视图；

附图3是本发明泵式液体雾化干燥器实施例1中下飞轮的仰视图；

附图4是本发明泵式液体雾化干燥器实施例2的结构示意图；

附图5是本发明泵式液体雾化干燥器实施例2中下飞轮的俯视图；

附图6是本发明泵式液体雾化干燥器实施例2中下飞轮的仰视图；

附图7是本发明泵式液体雾化干燥器实施例3的结构示意图；

附图8是本发明泵式液体雾化干燥器实施例3中下飞轮的俯视图；

附图9是本发明泵式液体雾化干燥器实施例3中下飞轮的仰视图。

具体实施方式

实施例1：如附图1至附图3所示，泵式液体雾化干燥器，包括下壳体7，所述下壳体7下部设有进水口10，所述下壳体7内固定连接有电机9，电机9选用潜水电机，所述下壳体7上端连接有圆筒形的上壳体5，所述上壳体5与下壳体7、进水口10连通，所述电机9的输出轴4上连接有叶轮8和上飞轮1，叶轮8位于下壳体7内，上飞轮1为圆片型且位于上壳体5上方，所述上飞轮1下方依次连接有七片圆环片状的下飞轮6，下飞轮6环绕于上壳体5周围，所述上飞轮1和下飞轮6水平设置，即由中心向外周倾斜角度为0°，所述上飞轮1的上表面和下飞轮6的下表面均设有三条环形止颤槽2，所述上飞轮1、下飞轮6、上壳体5与输出轴4同轴设置，所述上飞轮1的下表面、下飞轮6的上表面均设有雾化齿3，雾化齿3在上飞轮1和下飞轮6径向方向上为直线形，由中心向外周延伸，所述上飞轮1和下飞轮6上的雾化齿3高度由中心向外周逐渐增加，所述雾化齿3沿上飞轮1和下飞轮6的周向均布，所述上壳体5侧壁上对应下飞轮6设置有数排喷水孔11，所述每排喷水孔11的直径由下壳体7向上壳体5方向依次增加，所述上壳体5与上飞轮1之间设有间隙。喷水孔11直径增加与上壳体5内液体自下而上压力递减成反比，以保证每片下飞轮6上的液体量基本相同，保证设备的工作效率。在使用时，将本发明下壳体7叶轮8及以下部分放入需要雾化蒸发的液体中，上壳体5和离心雾化装置置于液体面以上的空气中，叶轮8在电机9的带动下旋转，将液体自进水口10吸入下壳体7，经上壳体5后通过喷水孔11以及上壳体5与上飞轮1之间的间隙喷至上飞轮1和下飞轮6的表面，上飞轮1和下飞轮6在电机9的驱动下高速旋转，雾化齿3高速运动过程中将液体充分击碎、雾化，成为细微的液体颗粒向四周飞散，飞散在空中的细雾状液体能够在空气中快速吸收空气的热量、迅速挥发、浓度提高、结晶析出，从而达到快速蒸发、干燥以及制粉的目的。本发明的雾化效果依赖于雾化齿3对液体的撞击、粉碎、雾化，所以对液体扬程的要求很低，只要叶轮8能够将液体扬升至上壳体5以上高度、液体能够通过喷水孔11喷出就可以满足设备的需要，可以大大减少电机9扬升液体的做功，也就大大节约了能源。本发明通过直径粗大的喷水孔11喷出液体，能够避免液体中的颗粒阻塞喷孔的问题，可以应用于广泛领域，能够处理其它雾化方式难以处理的含有大量固体的淤泥、含盐粒的海水等，也可以浓缩、干燥处理牛奶等液体。

实施例2：如附图4至附图6所示，泵式液体雾化干燥器，包括下壳体7，所述下壳体7下部设有进水口10，所述下壳体7内固定连接有电机9，电机9选用潜水电机，所述电机9与下壳体7间构成空腔12，所述下壳体7上端连接有圆筒形的上壳体5，所述上壳体5内腔与下壳体7内的空腔12、进水口10连通，所述电机9的输出轴4上连接有叶轮8和上飞轮1，叶轮8位于下壳体7内，上飞轮1为圆片型且位于上壳体5上方，所述上飞轮1下方依次连接有七片圆环片状的下飞轮6，下飞轮6环绕于上壳体5周围，所述上飞轮1和下飞轮6由中心向外周倾斜设置，倾斜角度为30°，所述上飞轮1的上表面设有三条环形止颤槽2，所述上飞轮1与输出轴4固定连接，所述上飞轮1、下飞轮6、上壳体5与输出轴4同轴设置，所述上飞轮1的下表面、下飞轮6的上表面和下表面均设有雾化齿3，雾化齿3在上飞轮1和下飞轮6径向方向上为弧线形，由中心向外周延伸，所述上飞轮1和下飞轮6上的雾化齿3高度由中心向外周逐渐增加，所述雾化齿3沿上飞轮1和下飞轮6的周向均布，所述上壳体5侧壁上对应下飞轮6设置有数排喷水孔11，所述每排喷水孔11的直径和数量由下壳体7向上壳体5方向均依次增加，每排喷水孔11对应喷水至两片下飞轮6之间，所述上壳体5与上飞轮1之间设有间隙，间隙对应喷水至上飞轮1与最上层的下飞轮6之间。喷水孔11直径和数量的增加与上壳体5内液体自下而上压力递减成反比，以保证每片下飞轮6上的液体量基本相同，保证设备的工作效率。

实施例3：如附图7至附图9所示，泵式液体雾化干燥器，包括下壳体7，所述下壳体7上端连接有圆筒形的上壳体5，所述下壳体7下部设有进水口10，所述下壳体7内固定连接有电机9，电机9选用潜水电机，所述电机9与下壳体7间构成空腔12，所述上壳体5内腔与下壳体7内的空腔12、进水口10连通，所述电机9的输出轴包括伸出顶部的上输出轴41和伸出底部的下输出轴42，所述下输出轴42固定连接有叶轮8，所述上输出轴41固定连接有圆片状的上飞轮1，上飞轮1位于上壳体5上方，所述上飞轮1下方依次连接有七片圆环片状的下飞轮6，下飞轮6环绕于上壳体5周围，所述上飞轮1和下飞轮6由中心向外周倾斜角度为10°，所述上飞轮1的上表面和下飞轮6的下表面均设有三条环形止颤槽2，所述上飞轮1、下飞轮6、上壳体5与输出轴4同轴设置，所述上飞轮1的下表面和下飞轮6的上表面设有雾化齿3，雾化齿3径向设置，在上飞轮1和下飞轮6径向方向上为直线形，由中心向外周延伸，雾化齿3的高度由中心向外周逐渐增加，所述雾化齿3沿上飞轮1和下飞轮6的周向均布；所述上壳体5侧壁上对应下飞轮6设置有数排喷水孔11，所述每排喷水孔11的数量由下壳体7向上壳体5方向均依次增加，每排喷水孔11对应喷水至两片下飞轮6之间，所述上壳体5与上飞轮1之间设有间隙，间隙对应喷水至上飞轮1与最上层的下飞轮6之间。喷水孔11数量增加与上壳体5内液体自下而上压力递减成反比，以保证每片下飞轮6上的液体量基本相同，保证设备的工作效率。

Claims (10)

1.泵式液体雾化干燥器，包括下壳体（7），所述下壳体（7）上设有进水口（10），所述下壳体（7）内固定连接有电机（9），其特征在于：所述下壳体（7）上端连接有圆筒形的上壳体（5），所述上壳体（5）与下壳体（7）连通，所述电机（9）的输出轴（4）上连接有叶轮（8）和上飞轮（1），所述上飞轮（1）下方依次连接有若干片圆环片状的下飞轮（6），所述上飞轮（1）与输出轴（4）固定连接，所述下飞轮（6）和/或上飞轮（1）的表面设有雾化齿（3），所述上壳体（5）侧壁上设有若干个喷水孔（11）。

2.根据权利要求1所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述电机（9）与下壳体（7）间构成空腔（12），所述电机（9）的输出轴包括伸出顶部的上输出轴（41）和伸出底部的下输出轴（42），所述下输出轴（42）与叶轮（8）固定连接，所述上输出轴（41）与上飞轮（1）固定连接。

3.根据权利要求1所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述上飞轮（1）和下飞轮（6）由中心向外周倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述上飞轮（1）的表面设有若干条环形止颤槽（2）或上飞轮（1）和下飞轮（6）的表面均设有若干条环形止颤槽（2）。

5.根据权利要求1至4任一所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述上壳体（5）上的喷水孔（11）相对下飞轮（6）设置为若干排。

6.根据权利要求5所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述每排喷水孔（11）的直径和/或数量由下壳体（7）向上壳体（5）方向依次增加。

7.根据权利要求1至4任一所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述下飞轮（6）的上表面设有雾化齿（3）或上表面和下表面均设有雾化齿（3）。

8.根据权利要求1至4任一所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述雾化齿（3）径向设置。

9.根据权利要求8所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述雾化齿（3）的高度由中心向外周逐渐增加。

10.根据权利要求8所述的泵式液体雾化干燥器，其特征在于：所述雾化齿（3）在径向方向上为弧线形或直线形，所述雾化齿（3）周向均布。