CN110433681A - 固液混合装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种固液混合装置，属于混合装置技术领域。其包括固体物料投料容器(3)、固体物料输送器(2)，液体物料投料管(8)、液体流量控制器(7)、导料体(18)和混料腔(4)。固体物料输送器(2)设置于固体物料投料容器(3)的出料口下方；液体流量控制器(7)设置于液体物料投料管(8)上，并用于控制液体物料的投放速度；固体物料投料容器(3)、液体物料投料管(8)分置于混料腔(4)两端并与其连通，使得固体物料和液体物料在混料腔(4)内被混合。其能够避免固体物料在进液过程中受阻，适用于混合后为高、中、低粘度各种物料的生产工艺要求。

Description

固液混合装置

技术领域

本发明涉及混合装置技术领域，特别是涉及一种固液混合装置。

背景技术

固体与液体混合是生产中经常存在的工艺环节，总体上分间歇混合和连续混合两类方法，相关技术已有一些专利报道。现有技术中的固液混合装置的要求粉体受空气潮气影响小，粉体间粘附性低，否则进料不畅或堵塞；其设备还要求固液混合物粘稠性低、粘附性低，以防混合物在固液进料口附近黏附团聚而堵塞。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种固液混合装置，其能够避免固体物料在进液过程中受阻，从而更加适于实用。

为了达到上述第一个目的，本发明提供的轴流压缩机轮毂与动叶片轴的装配装置的技术方案如下：

本发明提供的一种固液混合装置包括固体物料投料容器(3)、固体物料输送器(2)，液体物料投料管(8)、液体流量控制器(7)和混料腔(4)，

所述固体物料输送器(2)设置于所述固体物料投料容器(3)的出料口下方；

所述液体流量控制器(7)设置于所述液体物料投料管(8)上，并用于控制所述液体物料的投放速度；

所述固体物料投料容器(3)、所述液体物料投料管(8)分置于混料腔(4)两端并与其连通，使得固体物料和液体物料在所述混料腔(4)内被混合。

本发明提供的固液混合装置还可采用以下技术措施进一步实现。

作为优选，所述固体物料输送器(2)包括管路、螺旋叶片、旋转动力原动件(1)，

所述管路的一端固定连接于所述旋转动力原动件(1)的一端，所述管路的另一端与所述混料腔(4)连通，所述管路还与所述固体物料投料容器(3)的出料口连通，

所述螺旋叶片穿设于所述旋转动力原动件(1)的输出轴上，并且，所述螺旋叶片至少承接于所述固体物料投料容器(3)的出料口处。

作为优选，所述旋转动力原动件(1)的输出轴贯穿所述管路，并且，所述螺旋叶片贯穿所述旋转动力原动件(1)的输出轴。

作为优选，所述螺旋叶片的外径等于所述管路的内径。

作为优选，所述固液混合装置还包括搅拌器，所述搅拌器的搅拌头伸入到所述混料腔(4)的内部。

作为优选，所述搅拌器包括混料电机(10)，所述混料电机(10)的输出轴(13)伸入到所述混料腔(4)的内部。

作为优选，所述固液混合装置还包括螺旋叶片，

所述螺旋叶片的一端固定连接于所述混料电机(10)的输出轴(13)，

所述螺旋叶片至少承接于所述固体物料投料容器(3)的出料口处。

作为优选，所述固液混合装置还包括卸料阀(14)，所述卸料阀(14)设置于所述固体物料投料容器(3)的出料口处。

作为优选，所述固液混合装置还包括导料体(18)，所述导料体(18)设置于所述混料腔(4)的内壁上，并且，所述导料体(18)处于所述固体物料输送器(2)的出口处。

作为优选，所述固液混合装置还包括搅拌器，所述搅拌器包括转子(15)和多个定子(16)，

所述定子(16)的一端固定连接于所述混料腔(4)的内壁，另一端为自由端，多个所述定子(16)的自由端在竖直端点处预留一容置空间，

所述转子(15)包括旋转轴和旋转叶片，所述转轴穿设于所述容置空间，所述转子的直径不大于所述容置空间的径向尺寸。

作为优选，所述的固液混合装置还包括回流管(11)，所述回流管(11)的一端与所述混料腔(4)的出料口(5)连通，所述回流管(11)的另一端与所述液体物料投料管(8)连通。

本发明所述固液混合装置具有以下优点：1)采用固体物料输送确保进料连续、稳定，避免物料在进料口附近出现堆积和堵塞，突破了常规混料装置依赖于真空抽吸作用进料的局限；2)采用固体物料输送器可以调节和控制进料的速度、气固混合比例、固体分散状态，控制物料在混合过程中的分散性、团聚程度、气体含量、混合粘度、混合物流动状态等，提升了装置对工艺的调控范畴和能力；3)采用两端进料，中间混料，不容易出现固体液体在同一端进料时进料口容易出现不匹配或不稳定而堵塞，也不容易出现混合前固液接触导致的提前溶解、胀大、堆积和堵塞的问题。4)采用卧式进料，不需要采用高真空、高抽吸力来帮助和稳定进料，设备配置费用低，运行维护成本低。5)采用卧式进料，不需要刻意使用高转速混料，转速可以随工艺需要进行调节，对于不同应用的适应性强，对于工艺的调节窗口大。6)采用导料体18引导和促进物料顺序进入混料腔4，避免物料在混料腔4中的堆积和堵塞，促进混合效果，提高混合效率。6)本发明提供的固液混合装置对于粘稠物料的处理尤其具有优势。采用常规装置时，物料粘稠带来出料速度的降低，导致真空抽吸力的显著降低，因而进料口容易堵塞。现有固液混合装置通过采用高转速来提高真空抽吸作用的效果有限，同时带来制造成本、运行成本和运行风险的成倍显著上升。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例一方案涉及的固液混合装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二方案涉及的固液混合装置的结构示意图；

图3位本发明实施例三方案涉及的固液混合装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明为解决现有技术存在的问题，提供一种固液混合装置，其能够避免固体物料在进液过程中受阻，从而更加适于实用。

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的固液混合装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，具体的理解为：可以同时包含有A与B，可以单独存在A，也可以单独存在B，能够具备上述三种任一种情况。

实施例1

如图1所示，本实施例一提供的固液混合装置主要包括固体物料投料容器3、液体物料投料管8、混料腔4、旋转动力原动件1，其中，固体物料投料容器3和液体物料投料管8分别水平分置在混料腔4的两端。固体物料分批投放于固体物料投料容器3中，旋转动力原动件1带动螺旋叶片运转，将从固体物料投料容器3中下来的物料输送进入混料腔4中，实现固体物料投料容器3对物料的连续稳定输入。液体物料通过液体流量控制器7的设定控制，经过液体物料投料管8输入到进液口6和进液腔17中，实现液体物料连续稳定定量地输入到混料腔4中。进入混料腔4中的液体物料和固体物料在混料腔4中导料体18的引导和促进下，受到转子15和定子16的混合、剪切作用，之后从出料口5输出，得到混合好的物料。

本发明实施例一提供的固液混合装置的使用方法具体步骤如下：

1)通过流量控制器7，连续定量向进液口6输入待混合的液体物料；

2)运行混料腔4，使混料腔4中的转子15按照设定速度运转；

3)分批向固体物料投料容器3放置物料，开启固体物料输送器2，通过设定转速，连续、定量、稳定地向混料腔4投放待混合的固体物料；

4)固体物料和液体物料在混料腔4中导料体18的引导和促进下相遇，并受到转子15的强混合作用和定子16的剪切作用，实现固体在液体中的迅速良好分散、混合、剪切和溶解，混合好的混合物从混料腔4的出料口5被顺序推出。

实施例2

如图2所示，本实施例二提供的固液混合装置主要包括固体物料投料容器3、液体物料投料管8、混料腔4、混料电机10，其中，固体物料投料容器3和液体物料投料管8分别水平分置在混料腔4的两端。

开启卸料阀14，将固体物料按照设定速度加入到加固体物料投料容器3中，混料电机10带动螺旋叶片运转，将从固体物料投料装置3中下来的物料从落料腔19中输送到混料腔4中，实现固体物料投料容器3对物料的连续稳定输入。液体物料通过流量控制器7的设定控制，经过液体物料投料管8输入到进液口6和进液腔17中，实现液体物料连续稳定定量地输入到混料腔4中。进入混料腔4中的液体和固体在混料腔4中导料体18的引导和促进下受到转子15和定子16的混合、剪切作用，之后从出料口输出，得到混合好的物料。

本发明实施例二提供的固液混合装置的使用方法具体步骤如下：

1)通过流量控制器7，连续定量向混合设备进液口6输入待混合的液体物料；

2)运行混料腔4，使混料腔4中的转子15按照设定速度运转；

3)开启卸料阀14，将固体物料按照设定速度加入到固体物料投料容器3中，混料电机10带动螺旋叶片运转，将从固体物料投料容器3中下来的固体物料从落料腔19中输送到混料腔4中，实现连续、定量、稳定地向混料腔4输送待混合的固态物料；

4)固体物料与液体物料在混料腔4中导料体18的引导和促进下相遇，并受到转子15的强混合作用和定子16的剪切作用，实现固体在液体中的迅速良好分散、混合、剪切和溶解，混合好的混合物从混料腔4的出料口5被顺序推出。

实施例3

如图3所示，本实施例三提供的固液混合装置主要包括固体物料投料容器3、液体物料投料管8、旋转动力原动件1，其中，固体物料投料容器3和液体物料投料管8分别水平分置在混料腔4的两端。将定量的液体置于循环漏斗12中，将定量的固体物料置于固体物料投料容器3中。开启混料电机10，在传动轴带动下转子15快速旋转，促使液体物料经过液体物料投料管8输入到进液口6和进液腔17中，液体物料连续稳定地输入到混料腔4中。旋转动力原动件1带动螺旋叶片运转，将从固体物料投料容器3中下来的固体物料输送进入混料腔4中，实现固体物料投料装置对固体物料的连续稳定输入。进入混料腔4中的液体物料和固体物料在混料腔4中导料体18的引导和促进下受到转子15和定子16的混合、剪切作用，之后从混料腔4的出料口5输出，经过回流管11，回到循环漏斗12中，进一步通过液体物料管8和进液口6和进液腔17进入到混合腔4中，与再次加入的固体物料进行混合，或者在没有再次加入的固体物料进入混合腔4的情况下重复进行混合或剪切作用，以提升混合作用，直至混合达到需要的效果。

本发明实施例三提供了的固液混合装置的使用方法具体步骤如下：

1)将定量的液体置于循环漏斗12中，将定量的固体物料置于固体物料投料容器3中。

2)开启混料电机10，在传动轴带动下转子15快速旋转，促使液体物料经过液体物料投料管8输入到进液口6和进液腔17中，液体连续稳定地输入到混料腔4中。

3)开启旋转动力原动件1，带动螺旋叶片运转，将从固体物料投料容器3中下来的固体物料输送进入混料腔4中，实现固体物料投料容器3对固体物料的连续稳定输入。

4)进入混料腔4中的液体物料和固体物料在混料腔4中导料体18的引导和促进下受到转子15的强混合作用和定子16的剪切作用，之后从混料腔4的出料口5输出，经过回流管11，回到循环漏斗12中，进一步通过液体物料投料管8和进料口6、进料腔17进入到混料腔4中，与再次加入的固体物料进行混合，或者在没有再次加入的固体物料进入混料腔4的情况下重复进行混合或剪切作用，以提升混合作用，直至混合达到需要的效果。

本实施例中，混料腔4中包括转子15、定子16、导料体18、腔体，工作时转子15由传动轴带动旋转，传动轴由电机驱动旋转。转子15对进入混料腔4的固体物料和液体物料进行混合，定子16配合转子15对物料的混合，同时施加部分剪切作用，以实现物料的快速、均匀、有效分散和混合，减少颗粒或团聚的产生。混合装置中的导料体18位于固体物料进料口一端的转子15半径内缘，用于设备运转中及时引导和清理转子15上附着的固体物料或混合物料堆积物，确保物料从固体物料进料口能够连续稳定进入混料腔4，不发生堵塞，促进固体物料和液体物料的混合作用，提高混合效率。混合好的物料从混料腔4的侧面出料口5输出。混料腔4中的固液物料的组成和比例可由固体物料投料容器2和液体物料投料管8自主调控，可不受混料腔4的真空抽吸作用影响，因此最终混合物的浓度和粘度可实现任意调控，给工艺实施带来极大的方便。

固体物料投料装置由固体物料投料容器3、卸料阀14、落料腔19、固体物料输送器2组成，其中固体物料输送器2可由混料腔4转子15传动轴同轴同速驱动，或由外置旋转动力原动件1单独驱动。通过在固体物料投料容器3上部配置定量进料装置，可以将固体物料按照工艺需要送入固体物料投料容器3和设置于固体物料投料容器3下面的落料腔19中，进入落料腔19的物料在固体物料输送器2的作用下被及时输送到混料腔4中。固体物料输送器2使得固体物料不会架桥、堆积或滞留，确保固体物料在行程中的畅通、连续、稳定。

液体进料装置包括液体物料投料管8、进液口6、进液腔17。通过在液体物料投料管8上配置液体流量控制器7，可以将液体物料按照工艺要求定量送入到进液口6和进液腔17中，进液腔17中的液体顺势流入混料腔4中，实现连续、稳定、定量的进液。

驱动装置由混料电机10、传动轴13、轴承箱、机械密封9组成，传动轴13经过进液腔17后延伸到混料腔4，机械密封9将进液腔17和轴承箱隔开，确保相互不干扰。

本发明实施例还提供了采用上述固液混合装置进行连续式固体物料和液体物料混合的方法，方法包括以下步骤：

1)通过液体流量控制器7，连续定量向进液口6输入待混合的液体物料；

2)运行混料腔4，使混料腔4中的转子15按照设定速度运转；

3)通过固体物料投料容器8，连续定量加入待混合的固体物料，固体物料在固体物料输送器2的协助下连续定量稳定地被送入混料腔3中；

4)固体物料与液体物料在混料腔4中相遇，并在导料体18的引导下受到转子15的强混合作用和定子16的剪切作用，实现固体物料在液体物料中的迅速良好分散、混合、剪切和溶解，混合好的混合物从混料腔4的出料口5被顺序推出。

本专利提供了采用上述固液混合迎进行间歇式固体物料和液体物料混合的方法，方法包括以下步骤：

1)将卸料阀14关闭，将混料腔4出料口通过管路通向储液罐，储液罐下料口与进液口6相连，将待混合液体物料置于储液罐中；

2)开启混料腔4，混料腔4中的转子15按照设定速度运转；

3)通过固体物料投料容器8，连续定量加入待混合的固体物料，固体物料在固体物料输送器2的协助下连续定量稳定地被送入混料腔4中；

4)固体物料与液体物料在混料腔4中相遇，并在导料体18的引导下受到转子15的强混合作用和定子16的剪切作用，混合物料从出料口5送出，通过管路进入储液罐，进一步进入混料腔4中进行混合和剪切，并可与再次进入混料腔4中的固体物料进一步混合，实现混合物料浓度的进一步提高。

5)投加固体物料后，混合物可以继续在混料腔4和储液罐间循环，以实现固体物料在液体物料中的迅速良好分散、混合、剪切和溶解，最终，混合物料从混料腔4的出料口5被顺序输出。

本发明实施例提供的固液混合装置中，定子16可根据工艺需要拆装使用。

本发明实施例提供的固液混合装置中，混料腔4可以串联使用，以增强对固体物料和液体物料的混合、剪切、溶解作用。

本发明固液混合装置具有以下优点：

1)采用固体物料输送器2确保进料连续、稳定，避免物料在进料口附近出现堆积和堵塞，突破了常规混料装置依赖于真空抽吸作用进料的局限；

2)采用固体物料输送器2可以调节和控制进料的速度、气固混合比例、固体分散状态，控制物料在混合过程中的分散性、团聚程度、气体含量、混合粘度、混合物流动状态等，大大提升了装置对工艺的调控范畴和能力；

3)采用两端进料，中间混料，不容易出现固体液体在同一端进料时进料口容易出现不匹配或不稳定而堵塞，也不容易出现混合前固液接触导致的提前溶解、胀大、堆积和堵塞的问题。

4)采用卧式进料，不需要采用高真空、高抽吸力来帮助和稳定进料，设备配置费用低，运行维护成本低。

5)采用卧式进料，不需要刻意使用高转速混料，转速可以随工艺需要进行调节，对于不同应用的适应性强，对于工艺的调节窗口大。

6)采用导料体18引导和促进物料顺序进入混料腔4，避免物料在混料腔4中的堆积和堵塞，促进混合效果，提高混合效率。

7)本发明实施例提供的固液混合装置对于粘稠物料的处理尤其具有优势。采用常规设备时，物料粘稠带来出料速度的降低，导致真空抽吸力的显著降低，因而进料口容易堵塞。现有混合设备通过采用高转速来提高真空抽吸作用的效果有限，同时带来设备制造成本、运行成本和运行风险的成倍显著上升。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种固液混合装置，其特征在于，包括固体物料投料容器(3)、固体物料输送器(2)，液体物料投料管(8)、液体流量控制器(7)、导料体(18)和混料腔(4)，

所述固体物料输送器(2)设置于所述固体物料投料容器(3)的出料口下方；

所述液体流量控制器(7)设置于所述液体物料投料管(8)上与进液口(6)相通，并用于控制所述液体物料的投放速度；

所述导料体(18)设置于腔体进料口内侧，使得固体物料能够得到引导顺利进入混合腔中。

所述固体物料投料容器(3)、所述液体物料进液口(6)分置于所述混料腔(4)两端并与混料腔(4)连通，使得固体物料和液体物料在所述混料腔(4)内被混合。

2.根据权利要求1所述的固液混合装置，其特征在于，所述固体物料输送器(2)包含螺旋叶片，所述螺旋叶片穿设于所述旋转动力原动件(1)或传动轴(13)的输出轴上，并且，所述螺旋叶片至少承接于所述固体物料投料容器(3)的出料口处，并与所述混料腔(4)连通。

3.根据权利要求1所述的固液混合装置，其特征在于，所述混料腔(4)内还包含转子(15)和定子(16)，所述混料腔(4)圆柱形侧面带有出料口(5)。

所述转子(15)固定于传动轴(13)伸入混料腔的部分轴上，所述转子的直径不大于所述混料腔(4)容置空间的径向尺寸。

所述定子(16)的一端固定连接于所述混料腔(4)的内壁，另一端为自由端。

4.根据权利要求3所述的固液混合装置，其特征在于，所述传动轴(13) 固定连接于混料电机(10)。

5.根据权利要求1或2所述的固液混合装置，其特征在于，还包括卸料阀(14)，所述卸料阀(14)设置于所述固体物料投料容器(3)的出料口处。

6.根据权利要求1所述的固液混合装置，其特征在于，还包括回流管(11)，所述回流管(11)的一端与所述混料腔(4)的出料口(5)连通，所述回流管(11)的另一端与所述液体物料投料管(8)连通。

7.根据权利要求3所述的固液混合装置，其特征在于，定子可根据工艺需要拆装使用。