CN112246209A - 一种无挡板条件下反应釜用搅拌器 - Google Patents

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武增辉
胡娟娟
周成奇
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Abstract

本发明公开了一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，包括轮毂，所述轮毂左右两侧均固定安装有叶片；左侧所述叶片向上翻折，右侧所述叶片下压，所述叶片设置有若干组。本发明涉及化工搅拌装置领域，解决了现有反应釜无挡板条件下混合效果差，运行成本高的技术问题，提高了釜罐内料液的混合能力。

Description

一种无挡板条件下反应釜用搅拌器
技术领域：
本发明涉及化工搅拌装置领域，具体涉及一种无挡板条件下反应釜用搅拌器。
背景技术：
随着近几年国内化工行业的快速发展，化工搅拌罐的需求越来越多元化，复杂化。在搅拌罐中最核心的部件就是搅拌器，搅拌器是完成介质的物理、化学(如悬浮、分散、乳化、混匀、溶解吸收、萃取、化学反应以及传热等)过程的工具。搅拌罐内的流型主要取决于搅拌方式、搅拌器、容器形状、挡板等几何特征，以及流体性质、转速等因素。对于工业上应用最多的立式圆筒搅拌机顶插式中心安装，搅拌将产生三种基本流型。
(1)径向流流体的流动方向垂直于搅拌轴，沿径向流动，碰到容器壁面分成两股流体分别向上、向下流动，再回到叶端，不穿过叶片形成上、下两个循环流动。
(2)轴向流流体的流动方向平行于搅拌轴，流体由桨叶推动，使流体向下流动，碰到器底再翻上，形成上下循环流，轴向流的产生是由于流体对旋转叶片产生的升力的反作用力引起的。
(3)切向流无挡板的容器内，流体绕轴作旋转运动，流速高时，液体表面会形成漩涡，此时流体从桨叶周围周向卷吸至桨叶区的流量很小，混合效果很差。
在反应釜形状、物料特性等因素都确定后，影响流型的就和搅拌器结构有关系。从以上三种流型来看，设计出的搅拌器要避免切向流，现阶段我们为避免切向流的方法就是在搅拌釜内加设挡板。而现在国内很多用在制药、发酵等对物料要求比较高的场合，如果反应釜内设置了挡板，就会出现物料粘接在挡板上的情况，从而影响了下一批次料的纯度。所以在化工行业中一些反应釜是不设置挡板的，这样造成搅拌效果差，反应时间长的问题，间接地造成很大的能量消耗，非常不符合国家的节能减排的号召。
发明内容：
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种无挡板条件下反应釜用搅拌器。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，包括轮毂，所述轮毂左右两侧均固定安装有叶片；
左侧所述叶片向上翻折，右侧所述叶片下压，所述叶片设置有若干组，叶片数量根据实际生产需要设计。
优选的，所述叶片长度方向与轮毂竖直方向之间的夹角设置为30°到50°度之间。
优选的，所述叶片的端部进行折弯，折弯为圆弧折弯或者直角折弯。
优选的，所述叶片的数量设置为2-6组。
优选的，所述叶片与轮毂之间的连接方式为整体焊接结构、叶片可拆机构、或轮毂对分结构。
本发明的有益效果是：
本发明对搅拌器的叶片形式进行了改进创新，设计出一种无挡板条件下反应釜用搅拌器。由于反应釜内部无挡板的情况下，流体绕轴作旋转运动，形式一个惯性环向流，液体没有对流作用，从而造成混合效果差。叶片的改进就是要叶片对流体做不对称的作用，从而破坏环向流，将环向流转化成紊乱流，从而有利于釜罐内料液的混合。
对叶片和轮毂的安装角度进行了大量的试验，平衡耗能和搅拌效果，找到了最佳的安装角度区间。对叶片的端部进行了优化设计，叶片端部进行了折角，用来弱化端部的环形流输出，从而达到增强端部的轴向输出流效果。
附图说明：
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中的左侧叶片与轮毂连接结构示意图；
图3为本发明中的右侧叶片与轮毂连接结构示意图；
图4为本发明中的叶片端部圆弧折弯结构示意图；
图5为本发明中的叶片端部直角折弯结构示意图；
图6为本发明中的两组叶片结构示意图；
图7为本发明中的四组叶片结构示意图；
图8为本发明中的六组叶片结构示意图；
图9为本发明中的叶片与轮毂之间整体焊接结构示意图；
图10为本发明中的叶片可拆结构示意图；
图11为本发明中的轮毂对分结构示意图；
其中：1、轮毂；2、叶片。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例：如图1所示，一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，包括轮毂1，所述轮毂1左右两侧均固定安装有叶片2；左侧所述叶片2向上翻折，右侧所述叶片2下压，这种结构减弱水平环向流，使无挡板釜罐内部的流体能够形式一个紊乱流型，从而达到良好的混合效果。
如图2-3所示，对叶片2和轮毂1的安装角度进行了大量的试验，平衡耗能和搅拌效果，找到了最佳的安装角度区间。所述叶片2长度方向与轮毂1竖直方向之间的夹角设置为30°到50°度之间。
如图4-5所示，所述叶片2的端部进行折弯，折弯为圆弧折弯或者直角折弯。叶片2端部进行了折弯，用来弱化端部的环形流输出，从而达到增强端部的轴向输出流效果。
如图6-8所示，所述叶片2设置有若干组，所述叶片2的数量设置为2-6组。小容器反应釜采用二叶或四叶结构，大容积反应釜可以采用六叶结构。
如图9-11所示，所述叶片2与轮毂1之间的连接方式为整体焊接结构、叶片可拆机构、或轮毂对分结构。可根据反应釜的结构来选择叶片2与轮毂1之间的连接形式。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，其特征在于：包括轮毂(1)，所述轮毂(1)左右两侧均固定安装有叶片(2)；
左侧所述叶片(2)向上翻折，右侧所述叶片(2)下压，所述叶片(2)设置有若干组。
2.根据权利要求1所述的一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，其特征在于：所述叶片(2)长度方向与轮毂(1)竖直方向之间的夹角设置为30°到50°度之间。
3.根据权利要求1所述的一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，其特征在于：所述叶片(2)的端部进行折弯，折弯为圆弧折弯或者直角折弯。
4.根据权利要求1所述的一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，其特征在于：所述叶片(2)的数量设置为2-6组。
5.根据权利要求1所述的一种无挡板条件下反应釜用搅拌器，其特征在于：所述叶片(2)与轮毂(1)之间的连接方式为整体焊接结构、叶片可拆机构、或轮毂对分结构。
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