CN108421428B - 基于多重对流混合原理工业生产用物料混合设备工作方法 - Google Patents

基于多重对流混合原理工业生产用物料混合设备工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备的工作方法，包括混合壳体，所述混合壳体内部设置有圆盘，圆盘顶部通过四根固定杆与混合壳体内顶部固定连接，所述圆盘中间处设置有转轴，转轴顶端与圆盘上部转动连接，转轴与圆盘下部的接触处开设有落料通孔，且转轴底部穿过圆盘向下延伸，所述转轴位于圆盘内的部分段上固定连接有若干个推动叶片，混合壳体内底部设置有高压泵。本发明具有以下有益效果是：螺旋绞龙将从进料通孔进入的液体物料提升到支撑套筒上方；由于支撑套筒的直径逐渐减小，则从支撑套筒处喷出的物料流速逐渐增加，与从落料通孔处掉落下来的物料进行一次冲击对流工作，使物料间得到一定的混合。

Description

基于多重对流混合原理工业生产用物料混合设备工作方法
技术领域
本发明涉及物料混合技术领域，特别地，涉及一种基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备的工作方法。
背景技术
所谓混合，就是在外力的作用下，各种物料组分互相掺合，其在任何容积里各种组分的微粒均匀分布，它是确保配合物料质量和提高物料效果的重要环节。混合的方法有多种，如机械式混合、气动式混合、冲动式混合等，其中机械式混合较为常见。
用机械的或流体动力的方法，使两种或多种物料相互分散而达到一定均匀程度的单元操作。其中涉及流体物料的，属流体动力过程。混合在化工生产中的应用十分普遍，其目的主要是：①制备各种均匀的混合物，如溶液、乳浊液、悬浮液及浆状、糊状或固体粉粒混合物等；②为某些单元操作（如萃取、吸附、换热等）或化学反应过程提供良好的条件。在制备均匀混合物时，混合效果以混合物的混合程度即所达到的均匀性来衡量。在加速物理或化学过程时，混合效果常用传质总系数、传热系数或反应速率增大的程度来衡量。
在工业生产过程中，物料间的混合常常进行，尤其是液体物料间的混合，当在对液体物料进行混合时，液体物料的流动程度决定着物料间的混合效果，因此，为了提高液体物料的混合效果，主要是通过提高液体物料的流动程度来实现的。在现有技术中，主要是通过搅拌叶片的搅拌来实现液体物料的混合，但是液体物料的流动程度存在着明显的局限性，从而影响混合效果。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备，包括混合壳体，所述混合壳体内部设置有圆盘，圆盘顶部通过四根固定杆与混合壳体内顶部固定连接，所述圆盘中间处设置有转轴，转轴顶端与圆盘上部转动连接，转轴与圆盘下部的接触处开设有落料通孔，且转轴底部穿过圆盘向下延伸，所述转轴位于圆盘内的部分段上固定连接有若干个推动叶片，混合壳体内底部设置有高压泵，高压泵通过管道与圆盘侧部相连通；
所述混合壳体内底部中间处固定连接有支撑套筒，支撑套筒呈上小下大的圆台状，且支撑套筒与混合壳体内底部的接触处开设有若干个进料通孔，所述转轴下部延伸至支撑套筒内部，转轴上布置有螺旋绞龙；
所述圆盘下侧与支撑套筒的顶部之间通过中间壳体相连接，中间壳体呈上大下小的圆台状，所述圆盘下方的转轴上固定连接有混合体，混合体下方的转轴上布置有扰动装置；所述中间壳体侧壁上布置有喷出装置。
作为本发明的进一步效果是：所述转轴与圆盘的接触处设置有轴承。
作为本发明的再进一步效果是：所述螺旋绞龙的直径逐渐减小。
作为本发明的再进一步效果是：所述螺旋绞龙与支撑套筒内侧壁相贴合。
作为本发明的再进一步效果是：所述混合体呈上小下大的圆台状，混合体底部均匀布置有若干个撞击板，且混合体侧壁上均匀开设有若干个流动沟槽。
作为本发明的再进一步效果是：所述流动沟槽与撞击板交错设置。
作为本发明的再进一步效果是：所述扰动装置包括若干根水平杆，水平杆另一端固定连接有扰动套筒，扰动套筒的大端呈圆周状布置，且所述扰动套筒内侧壁上均匀布置有若干个第一扰动凸起。
作为本发明的再进一步效果是：所述喷出装置包括若干根圆弧管，圆弧管道均与中间壳体内部相连通，圆弧管道内侧壁上均匀布置有若干个第二扰动凸起，且圆弧管道的开口呈圆周状布置，所述圆弧管道开口处的中间壳体上还布置有不完全球壳。
作为本发明的再进一步效果是：所述第一扰动凸起和第二扰动凸起均呈三棱锥状。
作为本发明的再进一步效果是：所述混合壳体上部侧壁上开设有进料口，混合壳体底部开设有排料口，排料口处设置有塞体。
本发明具有以下有益效果是：
第一、液体物料从管道的顶部喷出作用到推动叶片上，从而使推动叶片转动，推动叶皮带动转轴转动；
第二、螺旋绞龙将从进料通孔进入的液体物料提升到支撑套筒上方；由于支撑套筒的直径逐渐减小，则从支撑套筒处喷出的物料流速逐渐增加，与从落料通孔处掉落下来的物料进行一次冲击对流工作，使物料间得到一定的混合；
第三、混合体在转轴作用下转动，从流动沟槽处落下的液体物料会作用到撞击板上，从而发生二次对流混合作用，使液体物料间的混合效果更佳；
第四、扰动装置在转动时，液体物料会由扰动套筒的大端进入，在扰动套筒内部流动时，第一扰动凸起对液体物料造成一定的扰动混合，同时由于扰动套筒的直径逐渐减小，从扰动套筒内部流出的液体物料流速增加，与中间壳体内部的液体物料造成一定的混合，继而提高了液体物料的混合效果；
第五、液体物料从圆弧管道内部喷出作用到不完全球壳内侧壁上形成一定的漩涡，继而使液体物料得到三次对流混合处理，再进一步提高了液体物料的混合效果。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的结构示意图；
图2是本发明优选实施例图1中的A-A向剖视图；
图3是本发明优选实施例混合体的结构示意图；
图4是本发明优选实施例混合体的外观图；
图5是本发明优选实施例扰动装置的结构示意图；
图6是本发明优选实施例图5中的B-B处剖视图；
图7为本发明优选实施例喷出装置的结构示意图；
图8为本发明优选实施例图1中的C-C处剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
请参阅图1和图2，在本实施例中，一种基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备，包括混合壳体1，所述混合壳体1内部设置有圆盘3，圆盘3顶部通过四根固定杆2与混合壳体1内顶部固定连接，所述圆盘3中间处设置有转轴4，转轴4顶端与圆盘3上部转动连接，转轴4与圆盘3下部的接触处开设有落料通孔7，且转轴4底部穿过圆盘3向下延伸，所述转轴4位于圆盘3内的部分段上固定连接有若干个推动叶片6，混合壳体1内底部设置有高压泵8，高压泵8通过管道9与圆盘3侧部相连通，在工作时，启动高压泵8，高压泵8将混合壳体1内底部的液体物料提升上去，液体物料从管道9的顶部喷出作用到推动叶片6上，从而使推动叶片6转动，推动叶皮6带动转轴4转动；
所述转轴4与圆盘3的接触处设置有轴承5。
请参阅图1，所述混合壳体1内底部中间处固定连接有支撑套筒11，支撑套筒11呈上小下大的圆台状，且支撑套筒11与混合壳体1内底部的接触处开设有若干个进料通孔12，所述转轴4下部延伸至支撑套筒11内部，转轴4上布置有螺旋绞龙13，转轴4转动后，转轴4带动螺旋绞龙13发生转动，螺旋绞龙13将从进料通孔12进入的液体物料提升到支撑套筒11上方；由于支撑套筒11的直径逐渐减小，则从支撑套筒11处喷出的物料流速逐渐增加，与从落料通孔7处掉落下来的物料进行一次冲击对流工作，使物料间得到一定的混合；
所述螺旋绞龙13的直径逐渐减小。
所述螺旋绞龙13与支撑套筒11内侧壁相贴合。
请参阅图1、图3和图4，所述圆盘3下侧与支撑套筒11的顶部之间通过中间壳体14相连接，中间壳体14呈上大下小的圆台状，所述圆盘3下方的转轴4上固定连接有混合体10，所述混合体10呈上小下大的圆台状，混合体10底部均匀布置有若干个撞击板101，且混合体10侧壁上均匀开设有若干个流动沟槽102，液体物料进入到圆盘3内后再从落料通孔7落下，继而液体物料落到混合体10的表面，并沿着流动沟槽102向下流动，再从流动沟槽102的底部流出，此时混合体10在转轴4作用下转动，从流动沟槽102处落下的液体物料会作用到撞击板101上，从而发生二次对流混合作用，使液体物料间的混合效果更佳；
所述流动沟槽102与撞击板101交错设置。
请参阅图1、图5和图6，混合体10下方的转轴4上布置有扰动装置15，所述扰动装置15包括若干根水平杆151，水平杆151另一端固定连接有扰动套筒152，扰动套筒152的大端呈圆周状布置，且所述扰动套筒152内侧壁上均匀布置有若干个第一扰动凸起153，与此同时，转轴4带动扰动装置15转动，扰动装置15在转动时，液体物料会由扰动套筒152的大端进入，在扰动套筒152内部流动时，第一扰动凸起153对液体物料造成一定的扰动混合，同时由于扰动套筒152的直径逐渐减小，从扰动套筒152内部流出的液体物料流速增加，与中间壳体14内部的液体物料造成一定的混合，继而提高了液体物料的混合效果；
请参阅图1、图7和图8，所述中间壳体14侧壁上布置有喷出装置16，所述喷出装置16包括若干根圆弧管161，圆弧管道161均与中间壳体14内部相连通，圆弧管道161内侧壁上均匀布置有若干个第二扰动凸起162，且圆弧管道161的开口呈圆周状布置，所述圆弧管道161开口处的中间壳体14上还布置有不完全球壳163，处于中间壳体14内部的物料通过圆弧管道161流出，在流出过程中，第二扰动凸起162对液体物料进行混合处理；与此同时，液体物料从圆弧管道161内部喷出作用到不完全球壳163内侧壁上形成一定的漩涡，继而使液体物料得到三次对流混合处理，再进一步提高了液体物料的混合效果。
所述第一扰动凸起153和第二扰动凸起162均呈三棱锥状。
所述混合壳体1上部侧壁上开设有进料口17，混合壳体17底部开设有排料口18，排料口18处设置有塞体19。
本发明的工作过程是：在工作时，启动高压泵8，高压泵8将混合壳体1内底部的液体物料提升上去，液体物料从管道9的顶部喷出作用到推动叶片6上，从而使推动叶片6转动，推动叶皮6带动转轴4转动；
转轴4转动后，转轴4带动螺旋绞龙13发生转动，螺旋绞龙13将从进料通孔12进入的液体物料提升到支撑套筒11上方；由于支撑套筒11的直径逐渐减小，则从支撑套筒11处喷出的物料流速逐渐增加，与从落料通孔7处掉落下来的物料进行一次冲击对流工作，使物料间得到一定的混合；
液体物料进入到圆盘3内后再从落料通孔7落下，继而液体物料落到混合体10的表面，并沿着流动沟槽102向下流动，再从流动沟槽102的底部流出，此时混合体10在转轴4作用下转动，从流动沟槽102处落下的液体物料会作用到撞击板101上，从而发生二次对流混合作用，使液体物料间的混合效果更佳；
与此同时，转轴4带动扰动装置15转动，扰动装置15在转动时，液体物料会由扰动套筒152的大端进入，在扰动套筒152内部流动时，第一扰动凸起153对液体物料造成一定的扰动混合，同时由于扰动套筒152的直径逐渐减小，从扰动套筒152内部流出的液体物料流速增加，与中间壳体14内部的液体物料造成一定的混合，继而提高了液体物料的混合效果；
处于中间壳体14内部的物料通过圆弧管道161流出，在流出过程中，第二扰动凸起162对液体物料进行混合处理；与此同时，液体物料从圆弧管道161内部喷出作用到不完全球壳163内侧壁上形成一定的漩涡，继而使液体物料得到三次对流混合处理，再进一步提高了液体物料的混合效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备的工作方法，所述基于多重对流混合原理的工业生产用物料混合设备包括混合壳体，所述混合壳体内部设置有圆盘，圆盘顶部通过四根固定杆与混合壳体内顶部固定连接，所述圆盘中间处设置有转轴，转轴顶端与圆盘上部转动连接，转轴与圆盘下部的接触处开设有落料通孔，且转轴底部穿过圆盘向下延伸，所述转轴位于圆盘内的部分段上固定连接有若干个推动叶片，混合壳体内底部设置有高压泵，高压泵通过管道与圆盘侧部相连通；
所述混合壳体内底部中间处固定连接有支撑套筒，支撑套筒呈上小下大的圆台状，且支撑套筒与混合壳体内底部的接触处开设有若干个进料通孔，所述转轴下部延伸至支撑套筒内部，转轴上布置有螺旋绞龙；
所述圆盘下侧与支撑套筒的顶部之间通过中间壳体相连接，中间壳体呈上大下小的圆台状，所述圆盘下方的转轴上固定连接有混合体，混合体下方的转轴上布置有扰动装置；所述中间壳体侧壁上布置有喷出装置；
所述混合体呈上小下大的圆台状，混合体底部均匀布置有若干个撞击板，且混合体侧壁上均匀开设有若干个流动沟槽；所述流动沟槽与撞击板交错设置；所述扰动装置包括若干根水平杆，水平杆另一端固定连接有扰动套筒，扰动套筒的大端呈圆周状布置，且所述扰动套筒内侧壁上均匀布置有若干个第一扰动凸起；所述喷出装置包括若干根圆弧管道，圆弧管道均与中间壳体内部相连通，圆弧管道内侧壁上均匀布置有若干个第二扰动凸起，且圆弧管道的开口呈圆周状布置，所述圆弧管道开口处的中间壳体上还布置有不完全球壳；所述第一扰动凸起和第二扰动凸起均呈三棱锥状；所述混合壳体上部侧壁上开设有进料口，混合壳体底部开设有排料口，排料口处设置有塞体；
所述工作方法包括如下步骤：在工作时，启动高压泵，高压泵将混合壳体内底部的液体物料提升上去，液体物料从管道的顶部喷出作用到推动叶片上，从而使推动叶片转动，推动叶片带动转轴转动；
转轴转动后，转轴带动螺旋绞龙发生转动，螺旋绞龙将从进料通孔进入的液体物料提升到支撑套筒上方；由于支撑套筒的直径逐渐减小，则从支撑套筒处喷出的物料流速逐渐增加，与从落料通孔处掉落下来的物料进行一次冲击对流工作，使物料间得到一定的混合；
液体物料进入到圆盘内后再从落料通孔落下，继而液体物料落到混合体的表面，并沿着流动沟槽向下流动，再从流动沟槽的底部流出，此时混合体在转轴作用下转动，从流动沟槽处落下的液体物料会作用到撞击板上，从而发生二次对流混合作用，使液体物料间的混合效果更佳；
与此同时，转轴带动扰动装置转动，扰动装置在转动时，液体物料会由扰动套筒的大端进入，在扰动套筒内部流动时，第一扰动凸起对液体物料造成一定的扰动混合，同时由于扰动套筒的直径逐渐减小，从扰动套筒内部流出的液体物料流速增加，与中间壳体内部的液体物料造成一定的混合，继而提高了液体物料的混合效果；
处于中间壳体内部的物料通过圆弧管道流出，在流出过程中，第二扰动凸起对液体物料进行混合处理；与此同时，液体物料从圆弧管道内部喷出作用到不完全球壳内侧壁上形成一定的漩涡，继而使液体物料得到三次对流混合处理，再进一步提高了液体物料的混合效果。
2.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述转轴与圆盘的接触处设置有轴承。
3.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述螺旋绞龙的直径逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述螺旋绞龙与支撑套筒内侧壁相贴合。
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