CN110479161A - 一种导流式轴向循环搅拌桨 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种导流式轴向循环搅拌桨,由搅拌轴、轮毂、上支撑杆、导流筒、螺带、下支撑杆组成。该搅拌桨相比传统的单、双螺带桨,螺距明显增大,螺带数增多,尤其在螺带内侧增设了一段导流筒,能促使导流筒内外两侧各自流体的流动方向趋于一致,避免了流体反向碰撞带来的能量耗散。该搅拌桨在转动时,螺带运送流体螺旋上升,达到导流筒高度时,越过导流筒流入搅拌槽中间地带,并向下流动,有效提升了槽内流体的轴向循环流量和循环速度。
Description
技术领域
本发明涉及流体混合技术领域,特别是一种导流式轴向循环搅拌桨,广泛应用于化工、食品、水处理等行业。
背景技术
单螺带桨、双螺带桨或螺带螺杆桨是非常经典的一类轴向流搅拌桨,广泛应用于中、高粘度流体的混合过程。然而,传统的螺带桨桨叶宽度有限,在搅拌过程中,只有一少部分流体参与了轴向循环流动,大部分流体在桨叶作用下,与周围流体发生碰撞或产生漩涡,能量进行了耗散。轴向循环流量的降低,一定程度上影响了混合速度和混合效率。
本发明提出了一种导流式轴向循环搅拌桨,这种搅拌桨是针对单螺带桨或多螺带桨的一种改型,增多了螺带的条数,增大了螺距,尤其在螺带内侧加设一段导流筒,有效避免了轴向流动能量的耗散问题,提高了流体的轴向循环流量和效率,降低了搅拌转速,减少了对搅拌桨动平衡要求,特别适合中粘度和高粘度流体的混合过程。
发明内容
本发明的目的在于提出一种导流式轴向循环搅拌桨,该搅拌桨相比传统的单、双螺带桨,螺距明显增大,螺带数增多,在螺带内侧增设了一段导流筒。该搅拌桨在转动时,螺带运送流体螺旋上升,达到导流筒高度时,越过导流筒流入搅拌槽中间地带,并向下流动,有效提升了槽内流体的轴向循环流量和循环速度。
本发明技术方案如下:
一种导流式轴向循环搅拌桨,由搅拌轴1、轮毂2、上支撑杆3、导流筒4、螺带5、下支撑杆6组成。
所述的上支撑杆3为长直金属杆,有四条,横截面可为矩形或圆形,两端分别与轮毂2、导流筒4相连,上支撑杆3起到增强导流筒4和螺带5的强度和刚度作用。
所述的导流筒4,为一段薄壁圆柱筒,其外径大小与螺带5的内径相同,高度略小于螺带5的高度,一般为螺带5高度的五分之四。与螺带5的连接方式一般为焊接,也可为卡槽式固定。
所述的螺带5有多条,其螺距大小,以单条螺带5绕导流筒4旋转角度不超过90°来确定,螺带5与导流筒4连接,导流筒4在螺带5的中间位置,也即螺带5在导流筒4的上端和下端均高出相同的高度。螺带5在导流筒4外侧等旋转角度排布。从上往下看,螺带5的旋转方向为逆时针螺旋上升方向。
所述的下支撑杆6为长直金属杆,有四条,横截面可为矩形或圆形,两端分别与轮毂2、导流筒4相连,下支撑杆6起到增强导流筒4和螺带5的强度和刚度作用。
本发明的创新之处在于,开发了一种导流式轴向循环搅拌桨,该搅拌桨在多条螺带5内侧安装有一段导流筒4,搅拌桨在旋转流动时,导流筒4内外两侧产生反向的轴向流动,外侧向上流动,内侧向下流动,形成了整体的轴向循环流动。
本发明的创新之处在于,该搅拌桨增设的导流筒4,诱导和促进了流体的流动方向趋于一致,能使流体的轴向流动能量能够充分利用,避免了传统螺带桨的搅拌流场中,轴向流动的流体中很大一部分被各种漩涡或相互碰撞消耗。
本发明的创新之处在于,所提出的搅拌桨,增加了螺带5的数目和螺距,明显降低了搅拌转速,降低了搅拌桨动平衡要求,适应性更广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实例的搅拌桨主视图
图2是本申请实例的搅拌桨俯视图
图3是本申请实例的搅拌桨的三维视图
1.搅拌轴、2.轮毂、3.上支撑杆、4.导流筒、5.螺带、6.下支撑杆。
具体实施方式
本发明提出了一种导流式轴向循环搅拌桨,该搅拌桨由多条螺带组成,在螺带内侧增设一段导流筒。这种搅拌桨在旋转时,导流筒外侧流体均为螺旋上升流动,内侧流体为下降流动流体。在导流筒的上端,流体由导流筒外侧向内侧流动;在导流筒的下端,流体由导流筒内侧向导流筒外侧流动。流体在搅拌槽内形成了整体轴向循环流动。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1-图3所示,一种导流式轴向循环搅拌桨,包括搅拌轴1、轮毂2、上支撑杆3、导流筒4、螺带5和下支撑杆6。
其中,上支撑杆3,为四条长直金属杆,横截面可为圆形或矩形。上支撑杆3两端分别与轮毂2和导流筒4连接,起到增强整个搅拌桨强度和刚度的作用。上支撑杆3安装于导流筒4的上端位置。
其中,导流筒4,为一段薄壁圆柱筒,外径与螺带5的内径相同,高度为螺带5高度的五分之四左右。导流筒4与螺带5连接在一起,起到引导流体定向流动的作用。
其中,螺带5有多条,尺寸大小均相同,螺距较大,一般绕导流筒4的旋转角度不超过90°。与导流筒4连接时,螺带5在导流筒4的上端和下端均高出相同的一段,螺带5在导流筒4的外周呈轴对称分布。从上往下看,螺带5的旋转方向为逆时针螺旋上升方向。
其中,下支撑杆6的结构、尺寸、数量与上支撑杆3均相同,安装于导流筒4的下端位置。
其中,在实际应用中,将安装完成后的搅拌桨放置于搅拌槽中,搅拌槽中盛装待混合的粘稠流体。开动电机,搅拌桨开始旋转,一般旋转方向为顺时针,流体在螺带5的作用下,在导流筒4外部与搅拌槽壁之间区域螺旋上升,到达导流筒4高度时,越过导流筒4向导流筒4内部流动,在导流筒4的内部,流体自上而下流动,到达导流筒4底部时,向导流筒4外部流动。在此过程中,流体形成整体的轴向循环流动。
其中,在实际应用中,相比于传统的单螺带桨和双螺带桨,本申请的搅拌桨结构的导流筒4,将流体的流动区域分开,在不同区域流动方向相反,避免了流体的内部能量无效率耗散。
其中,在实际应用中,相比传统的单螺带桨和双螺带桨,该申请的搅拌桨有多条螺距大的螺带5构成,能不断的对流体施加螺旋上升的动力,促使流体流动方向趋于一致,并螺旋上升。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种导流式轴向循环搅拌桨,由搅拌轴1、轮毂2、上支撑杆3、导流筒4、螺带5和下支撑杆6。其中,导流筒4,为一段薄壁圆柱筒,外径与螺带5的内径相同,高度为螺带5高度的五分之四左右。导流筒4与螺带5连接在一起,起到引导流体定向流动的作用。
2.根据权利要求1中的一种导流式轴向循环搅拌桨,其特征在于,上支撑杆3,为四条长直金属杆,横截面可为圆形或矩形。上支撑杆3两端分别与轮毂2和导流筒4连接,起到增强整个搅拌桨强度和刚度的作用。上支撑杆3安装于导流筒4的上端位置。
3.根据权利要求1中的一种导流式轴向循环搅拌桨,其特征在于,螺带5有多条,尺寸大小均相同,螺距较大,一般绕导流筒4的旋转角度不超过90°。与导流筒4连接时,螺带5在导流筒4的上端和下端均高出相同长度的一段,螺带5在导流筒4的外周呈轴对称分布。从上往下看,螺带5的旋转方向为逆时针螺旋上升方向。
4.根据权利要求1中的一种导流式轴向循环搅拌桨,其特征在于,下支撑杆6的结构、尺寸、数量与上支撑杆3均相同,安装于导流筒4的下端位置。
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