CN111589404B - 一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工设备技术领域，具体是一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置，包括搅拌罐、设于搅拌罐内壁上的加热板、设于搅拌罐内部的转动轴、用于驱动转动轴转动的驱动电机及多组安装于转动轴上的搅拌桨，所述搅拌罐的顶部与底部分别设有进料口与出料口，所述转动轴两侧壁沿纵向均匀开设有内螺纹孔，所述搅拌桨通过螺栓连接于转动轴上，各组搅拌桨的上方均设有导流罩；本发明提供的可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置不仅能够有效改善液体原料反应过程中温度的均匀性，还有利于液体原料的混合，避免出现原料局部过热的情况，适宜进一步推广应用。

Description

一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置

技术领域

本发明涉及化工生产设备技术领域，具体是一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置。

背景技术

化工是“化学工艺”、“化学工业”、“化学工程”等的简称。凡运用化学方法改变物质组成、结构或合成新物质的技术，都属于化学生产技术，也就是化学工艺，所得产品被称为化学品或化工产品。

现有技术中的液体加热搅拌反应装置，通常是通过搅拌桨搅动原料形成漩涡使物料进行混合，该种混合方式只利于在横向方向的液体混合，而纵向方向的液体混合效果较低，且现有加热搅拌装置在进行加热反应过程中，靠近加热件区域的原料易出现局部过热的情况，从而造成反应釜中物料温度分布不均匀，不利于产物的合成。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置。

本发明过以下技术方案予以实现：

一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置，包括搅拌罐、设于搅拌罐内壁上的加热板、设于搅拌罐内部的转动轴、用于驱动转动轴转动的驱动电机及多组安装于转动轴上的搅拌桨，所述搅拌罐的顶部与底部分别设有进料口与出料口，所述转动轴两侧壁沿纵向均匀开设有内螺纹孔，所述搅拌桨通过螺栓连接于转动轴上，各组搅拌桨的上方均设有导流罩，所述导流罩呈倒置的碗状，其中部设有开口，各组导流罩间通过高度调节机构相连接，最上方导流罩的顶部设有用于调节导流罩高度的升降机构。

进一步的，所述导流罩的轴线与转动轴轴线相重合。

进一步的，所述搅拌桨的长度为搅拌罐直径的2/3～5/6；所述导流罩的直径为搅拌罐直径的4/5～5/6，且其中部开口的尺寸为搅拌罐直径的1/4～1/3。

进一步的，最下方搅拌桨至搅拌罐内腔底部的间距为40～45cm；上方各组搅拌桨至下方相邻导流罩顶部的距离为40～45cm；各组搅拌桨至上方相邻导流罩内腔顶部的距离小于60cm。

进一步的，所述高度调节机构包括螺杆、固定块与螺母，所述螺杆沿圆周均匀固定于最上方导流罩的侧壁上，向下各组导流罩与螺杆相对应的位置上均固定有固定块，所述固定块中转动连接有螺母，所述螺母与螺杆转动连接。

进一步的，所述升降机构包括螺纹杆、内螺纹管、从动齿轮、齿盘、传动齿轮与电机，所述螺纹杆固定于最上方的导流罩上，其上端贯穿所述搅拌罐的顶部，所述螺纹杆上螺纹连接有内螺纹管，所述内螺纹管转动连接于搅拌罐的顶部，所述内螺纹管上均设有从动齿轮，所述齿盘转动连接于搅拌罐的顶部，且其分别与各从动齿轮相啮合，所述齿盘的侧部啮合有传动齿轮，所述传动齿轮的上方设有驱动其转动的电机。

进一步的，所述螺纹杆沿圆周均匀设于导流罩上，且所述螺纹杆至少设置有两组。

上述搅拌装置主要应用于液体组分的搅拌与加热。

本发明的有益效果是：

本发明提供的可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置不仅能够有效改善液体原料反应过程中温度的均匀性，还有利于液体原料的混合，避免出现原料局部过热的情况，适宜进一步推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明的侧视图；

附图3是本发明中导流罩的俯视图；

附图4是本发明中齿盘的示意图。

主要元件符号说明：

搅拌罐-1；加热板-2；驱动电机-3；转动轴-4；搅拌桨-5；导流罩-6；升降机构-7；高度调节机构-8；箱门-9；进料口-101；出料口-102；螺纹杆-701；内螺纹管-702；从动齿轮-703；齿盘-704；传动齿轮-705；电机-706；螺杆-801；固定块-802；螺母-803。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1～4，一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置，包括搅拌罐1、设于搅拌罐1内壁上的加热板2、设于搅拌罐1内部的转动轴4、用于驱动转动轴4转动的驱动电机3，其中驱动电机3输出轴与转动轴4相连，及多组安装于转动轴4上的搅拌桨5，搅拌桨5类似于风扇扇叶的形状，旋转时能够将液体向上输送；其中搅拌罐1上设有可开关的密封箱门9，且箱门上设有透明的观察窗，用于观察搅拌罐1内部的液面高度及内部反应情况，透明的观察窗上设有体积刻度；搅拌罐1的顶部与底部分别设有进料口101与出料口102，转动轴4两侧壁沿纵向均匀开设有内螺纹孔，搅拌桨5通过螺栓可拆卸连接于转动轴4上，各组搅拌桨5的上方均设有导流罩6，导流罩6呈倒置的碗状，其中部设有开口，其中导流罩6内腔底端圆弧的边沿切线竖直朝下，使液体能够沿导流罩6内壁圆弧面向下流动；各组导流罩6间通过高度调节机构8相连接，最上方导流罩6的顶部设有用于调节导流罩6高度的升降机构7。

进一步的，导流罩6的轴线与转动轴4轴线相重合。

进一步的，搅拌桨5的长度为搅拌罐1直径的2/3～5/6，该种尺寸设置能够实现液体的充分搅拌；导流罩6的直径为搅拌罐1直径的4/5～5/6，且其中部开口的尺寸为搅拌罐1直径的1/4～1/3；由于扇叶状搅拌桨5越靠近外侧其斜度越大，进而向上输送液体的能力越大，扇叶状搅拌桨5向上输送液体的部位为靠近外侧的1/2～2/3,因此导流罩6中部开口应小于该尺寸，控制其中部开口的尺寸为搅拌罐1直径的1/4～1/3，使向上的液流能够沿导流罩6导向向下流动形成液流循环；另外，导流罩6还应确保能够覆盖搅拌桨5，因此采用导流罩6的直径为搅拌罐1直径的4/5～5/6。

进一步的，最下方搅拌桨5至搅拌罐1内腔底部的间距为40～45cm，上方各组搅拌桨5至下方相邻导流罩6顶部的距离为40～45cm，该种设置有利于搅拌桨5下方液体向上输送，当搅拌桨5离下方阻挡物太近时不利于液体向上输送，因为液体向上的流速会降低，而当搅拌桨5离下方阻挡物太远时，离搅拌桨5较远的液体又无法得到充分的输送，导致部分液体无法充分进入到液体循环中；各组搅拌桨5至上方相邻导流罩6内腔顶部的距离小于60cm，优选为60～70cm，当距离太远时，液体的流速太低无法沿导流罩6形成液流循环。

进一步的，高度调节机构8包括螺杆801、固定块802与螺母803，螺杆801沿圆周均匀固定于最上方导流罩6的侧壁上，向下各组导流罩6与螺杆801相对应的位置上均固定有固定块802，固定块802中转动连接有螺母803，螺母803与螺杆801转动连接；使用过程中最上方导流罩6与搅拌桨5的高度通过升降机构7进行调节，调节好最上方导流罩6的高度后，下方各组导流罩6与搅拌桨5的间距可通过旋转螺母803进行调节，旋转螺母803后导流罩6会沿螺杆801进行上下移动；使用时用户也可根据实际使用情况加设导流罩6。

进一步的，升降机构7包括螺纹杆701、内螺纹管702、从动齿轮703、齿盘704、传动齿轮705与电机706，螺纹杆701固定于最上方的导流罩6上，其上端贯穿搅拌罐1的顶部，螺纹杆701上螺纹连接有内螺纹管702，内螺纹管702转动连接于搅拌罐1的顶部，内螺纹管702上均设有从动齿轮703，齿盘704转动连接于搅拌罐1的顶部，且其分别与各从动齿轮703相啮合，齿盘704的侧部啮合有传动齿轮705，传动齿轮705的上方设有驱动其转动的电机706；当需调节导流罩6高度时，控制电机706进行转动，电机706通过传动齿轮705带动齿盘704进行转动，齿盘704通过从动齿轮703带动各内螺纹管702进行转动，内螺纹管702通过螺纹杆701带动导流罩6进行升降。

进一步的，螺纹杆701沿圆周均匀设于导流罩6上，且螺纹杆701至少设置有两组。

作为进一步的改进的，各组导流罩6的内壁上也均设有加热板(图中未给出)，该加热板与搅拌罐1内壁上的加热板均与外部控制系统电性连接，进行液体温度控制；导流罩6上加热板的设置能够增快搅拌罐1内部液体的升温速度，并使液体加热更加均匀。

工作原理：

使用时，根据液体原料的添加量控制升降机构7进行伸缩调节导流罩6的高度，确保添加的液体能够正好淹过最上方导流罩6；当添加液体原料较多导致液面过高时，用户也可加设导流罩6及搅拌桨5；通过加料口101将液体原料加入到搅拌罐1中，接着启动驱动电机3与加热板2，加热板2对液体进行加热，驱动电机3通过转动轴4带动搅拌桨5进行旋转，扇叶状搅拌桨5将液体向上输送经导流罩6导流后在搅拌罐1内形成多组液流小循环(液流循环如附图1中箭头所示)，使靠近加热板2区域的液体与中部液体进行快速的混合，改善了搅拌罐1内液体温度的均匀性，同时提升了搅拌罐1内液体的搅拌混合效果。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置，其特征在于：包括搅拌罐（1）、设于搅拌罐（1）内壁上的加热板（2）、设于搅拌罐（1）内部的转动轴（4）、用于驱动转动轴（4）转动的驱动电机（3）及多组安装于转动轴（4）上的搅拌桨（5），所述搅拌罐（1）的顶部与底部分别设有进料口（101）与出料口（102），所述转动轴（4）两侧壁沿纵向均匀开设有内螺纹孔，所述搅拌桨（5）通过螺栓连接于转动轴（4）上，各组搅拌桨（5）的上方均设有导流罩（6），所述导流罩（6）呈倒置的碗状，其中部设有开口，各组导流罩（6）间通过高度调节机构（8）相连接，最上方导流罩（6）的顶部设有用于调节导流罩（6）高度的升降机构（7）；

所述高度调节机构（8）包括螺杆（801）、固定块（802）与螺母（803），所述螺杆（801）沿圆周均匀固定于最上方导流罩（6）的侧壁上，向下各组导流罩（6）与螺杆（801）相对应的位置上均固定有固定块（802），所述固定块（802）中转动连接有螺母（803），所述螺母（803）与螺杆（801）转动连接；

所述搅拌桨（5）的长度为搅拌罐（1）直径的2/3~5/6；所述导流罩（6）的直径为搅拌罐（1）直径的4/5~5/6，且其中部开口的尺寸为搅拌罐（1）直径的1/4~1/3；

最下方搅拌桨（5）至搅拌罐（1）内腔底部的间距为40~45cm；上方各组搅拌桨（5）至下方相邻导流罩（6）顶部的距离为40~45cm；各组搅拌桨（5）至上方相邻导流罩（6）内腔顶部的距离小于60cm；

所述导流罩（6）的轴线与转动轴（4）轴线相重合。

2.根据权利要求1所述的一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置，其特征在于：所述升降机构（7）包括螺纹杆（701）、内螺纹管（702）、从动齿轮（703）、齿盘（704）、传动齿轮（705）与电机（706），所述螺纹杆（701）固定于最上方的导流罩（6）上，其上端贯穿所述搅拌罐（1）的顶部，所述螺纹杆（701）上螺纹连接有内螺纹管（702），所述内螺纹管（702）转动连接于搅拌罐（1）的顶部，所述内螺纹管（702）上均设有从动齿轮（703），所述齿盘（704）转动连接于搅拌罐（1）的顶部，且其分别与各从动齿轮（703）相啮合，所述齿盘（704）的侧部啮合有传动齿轮（705），所述传动齿轮（705）的上方设有驱动其转动的电机（706）。

3.根据权利要求2所述的一种可控制反应温度均匀性的化工生产用搅拌装置，其特征在于：所述螺纹杆（701）沿圆周均匀设于导流罩（6）上，且所述螺纹杆（701）至少设置有两组。

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