CN113318685A - 一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，包括搅拌式反应罐、搅拌轴、桨叶、挡板、上端水平旋转定位组件以及下端水平旋转固定组件，搅拌式反应罐内中部竖直悬挂式安装有一搅拌轴，在搅拌轴外周的搅拌式反应罐内壁上环形间隔安装有多个竖直的长条形挡板，挡板的上部与搅拌式反应罐内壁之间安装上端水平旋转定位组件，挡板的下部与搅拌式反应罐内壁之间安装下端水平旋转固定组件，挡板与搅拌式反应罐内壁之间的倾斜夹角能够调节及固定。本装置结构简单，便于拆装维护，设计科学合理，操作方便，安全可靠，能满足各种被搅拌混合液粘度最佳效率点，减少了大量的粘度测试环节，也减少了实验的次数，有效加强搅拌罐的搅拌与壁挡板匹配效率。

Description

一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置

技术领域

本发明属于化工领域，涉及搅拌式反应罐，具体是一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置。

背景技术

搅拌式反应罐是化工厂中常见的反应设备，在石油化工、医药、食品等领域得到了广泛的应用，是精细化工必备的设备，可用来完成搅拌混合、水解、结晶、加热混配、恒温恒压反应等工艺过程。搅拌式反应罐的工作过程中，搅拌混合是其中一个关键的工作环节，大多数反应过程都要求物料充分地混合且不产生影响反应进行的漩涡，而搅拌式反应罐搅拌混合效果的一个重要决定因素就在于安装挡板数量、结构和位置。目前对于搅拌式反应罐的研究方向主要包括搅拌桨型的特性研究与优化搅拌桨转速对流场的影响；挡板结构对搅拌效果的优化。通常增加挡板数及其宽度，功率消耗也会增加，但增加到一定值以后，功率消耗就不会再增加此时的工况就称为“全挡板条件”。具备全挡板条件挡板的搅拌式反应罐相对非全挡板条件挡板的搅拌式反应罐而言，能有效消除罐内流体漩涡，增强湍动作用，并能加强罐内物料的搅拌混合特性，且更能节能环保。虽然壁挡板按生产要求不一定要做到符合全挡板条件，但是壁挡板和搅拌桨的轴功率有效匹配则是安装壁挡板的关键。

因此，本专利申请的一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置是基于国家标准选择和安装壁挡板基础上进行的拓展研究。

同类技术的现状：

搅拌式反应罐是化工厂中常见的反应设备，在石油化工、医药、食品等领域得到了广泛的应用，是精细化工必备的设备，可用来完成搅拌混合、水解、结晶、加热混配、恒温恒压反应等工艺过程。搅拌式反应罐的工作过程中，搅拌混合是其中一个关键的工作环节，大多数反应过程都要求物料充分地混合且不产生影响反应进行的漩涡，而搅拌式反应罐搅拌混合效果的一个重要决定因素就在于安装挡板数量、结构和位置。目前对于搅拌式反应罐的研究方向主要包括搅拌桨型的特性研究与优化搅拌桨转速对流场的影响；挡板结构对搅拌效果的优化。通常增加挡板数及其宽度，功率消耗也会增加，但增加到一定值以后，功率消耗就不会再增加此时的工况就称为“全挡板条件”。具备全挡板条件挡板的搅拌式反应罐相对非全挡板条件挡板的搅拌式反应罐而言，能有效消除罐内流体漩涡，增强湍动作用，并能加强罐内物料的搅拌混合特性，且更能节能环保。虽然壁挡板按生产要求不一定要做到符合全挡板条件，但是壁挡板和搅拌桨功率有效匹配则是安装壁挡板的关键。

然而，搅拌式反应罐的壁挡板设计必须考虑预期的效率机制，这一点在目前研究中还不够充分；既没有深入了解制约壁挡板和搅拌桨功率有效匹配的众多因素以及壁挡板结构变化对搅拌式反应罐搅拌过程中流体流动动力学的影响机理，也没有掌握最佳效率点形成的条件，因此，很难设计出更为高效节能的装置。

搅拌器挡板一般是竖向固定在容器内壁上的长条形板，这种挡板的作用是能消除搅拌器在搅拌液体时产生的涡流(容器中心的“圆柱形回转区”)，使径流型搅拌器产生轴向液流和剪切作用，增大搅拌强度，这种挡板适用于径流型桨叶在湍流区操作。使用挡板可以较好地达到模型罐与生产上使用的大罐流型相同。

根据《化工工艺设计手册》(国家医药管理局上海医药设计院)和《压力容器与化工设备实用手册》(化学工业出版社)对长条形挡板壁挡板选取原则是：按生产要求，不一定要做到符合全挡板条件。长条形挡板结构和几何尺寸按下列原则选取：

①挡板的通用尺寸宽度

间隙S_b；挡板数量Z_b；4个(标准数量)；

当挡板数Z_b＝4时，已满足全挡板条件(即Z_b＞4时，搅拌器的轴功率不再增加)，当搅拌容器直径D_b＜1m时，Z_b＝2～4个；搅拌容器直径D_b＞1m时，Z_b＝4～6。

②挡板与搅拌容器内壁的间隙S_b和设置：

被搅拌液体的粘度μ＜100mPa·s(低粘度)时，S_b＝0；

被搅拌液体的粘度μ＝100～2500mPa·s(中粘度)或介质为固－液两相时，S_b＞0；间隙S_b的大小根据不同的搅拌器桨叶而定；

当被搅拌液体的粘度μ≥2500mPa·s(高粘度)为避免固体粒子堆积或粘滞液体在挡板处形成死角，挡板在搅拌容器内壁倾斜固定；挡板的倾斜方向为液体流动方向相同。

当被搅拌液体的粘度μ≥5000mPa·s时，不设挡板(因为高粘度的液体在搅拌时有挡板反而会干扰液体的搅拌流动，降低搅拌效果)。

⑶挡板在搅拌容器内的设置高度

挡板上缘一般与搅拌容器内的液面平齐当液面上有轻质易浮且不易润湿的固体物料时，挡板上缘可低于液面100～150mm，这样可形成漩涡，润湿固体物料；挡板的下缘一般与搅拌容器封头的切线齐平。对于需要在搅拌容器底部将介质中的轻质物料沉降分离出来时，则将挡板下缘高于搅拌器之上，这样可使容器底部维持水平回转流，有利于较重物料的沉降。

综上所述，现有国家标准规定的挡板的结构形状是统一标准的，并固定地分为几种形式，且这几种挡板的取值范围十分宽泛，很难做到搅拌功率与搅拌罐的壁挡板匹配。设计者为了获得较高的搅拌功率和搅拌罐的壁挡板匹配效率需要做大量的实验来支撑他们的选择；另一方面，搅拌输出扭矩是电动机功率选择的主要依据，现在，很多搅拌罐生产厂家都存在电动机功率选择过大或过小的状况，造成大量的资源浪费和电动机过载损坏的影响。

因此，本专利提出了可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置。研制可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置的目的在于：根据《化工工艺设计手册》(国家医药管理局上海医药设计院)和《压力容器与化工设备实用手册》(化学工业出版社)对长条形挡板壁挡板选取方法是：当被搅拌液体的粘度2500mPa＜μ≤5000mPa(高粘度)为避免固体粒子堆积或粘滞液体在挡板处形成死角，挡板在搅拌容器内壁倾斜固定。显而易见，这个粘度区间太过于宽泛，而此区间的挡板规格为固定的，因此，很难做到实际应用的挡板符合全挡板条件。另一方面，根据上述标准，挡板需要在搅拌容器内壁倾斜固定，这个倾斜的角度究竟为多大的数值时才能满足生产要求呢？因此，本申请专利研究的装置不依赖于对被搅拌混合液粘度测试作为主要目标，而转变为以装置的实际生产效率为主要研究目标，因此，减少了大量的粘度测试环节，也减少了实验的次数；可以作为母机生产其它具有同类工况的子机，因为该装置的实验可比拟性强；设备投资少，简单易用，提高了装置的整体效率；减少了搅拌式反应罐内的混合液浓度局部过高机会，也不需要加入额外的能源动力，安全可靠。

因此，本专利申请的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置是基于国家标准选择和安装壁挡板基础上进行的拓展研究。

上述现有技术所存在的缺陷：

图2是现有技术的装配图，它是依据现有国家标准规定的挡板的结构形状制作的。挡板的结构形状固定地分为几种形式，且这几种挡板的取值范围十分宽泛，很难做到搅拌功率与搅拌罐的壁挡板匹配。设计者为了获得较高的搅拌功率和搅拌罐的壁挡板匹配效率需要做大量的实验来支撑他们的选择；另一方面，搅拌输出扭矩是电动机功率选择的主要依据，现在，很多搅拌罐生产厂家都存在电动机功率选择过大或过小的状况，造成大量的资源浪费和电动机过载损坏的影响。

本专利提出了可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，如图1(加装可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置的装配图)。研制可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置的目的在于:根据《化工工艺设计手册》(国家医药管理局上海医药设计院)和《压力容器与化工设备实用手册》(化学工业出版社)对长条形挡板壁挡板选取方法是：当被搅拌液体的粘度2500mPa＜μ≤5000mPa(高粘度)为避免固体粒子堆积或粘滞液体在挡板处形成死角，挡板在搅拌容器内壁倾斜固定。显而易见，这个粘度区间太过于宽泛，而此区间的挡板规格为固定的，因此，很难做到实际应用的挡板符合全挡板条件。另一方面，根据上述标准，挡板需要在搅拌容器内壁倾斜固定，这个倾斜的角度究竟为多大的数值时才能满足生产要求呢？因此，本申请专利研究的装置不依赖于对被搅拌混合液粘度测试作为主要目标，而转变为以装置的实际生产效率为主要研究目标，因此，减少了大量的粘度测试环节，也减少了实验的次数；可以作为母机生产其它具有同类工况的子机，因为该装置的实验可比拟性强；设备投资少，简单易用，提高了装置的整体效率；减少了搅拌式反应罐内的混合液浓度局部过高机会，也不需要加入额外的能源动力，安全可靠。

因此，本专利申请的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置也是基于国家标准选择和安装壁挡板基础上进行的拓展研究。它是笔者经过长期实践应用和实验基础上得到的一款效率比较高的搅拌罐的搅拌与壁挡板匹配形式，相比之下，它的效率要高于依据国家标准选用、制作的搅拌式反应罐挡板的效率。综上所述，现有技术存在较为明显的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构合理、安全可靠、操作方便、提升效率的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，包括搅拌式反应罐、搅拌轴、桨叶、挡板、上端水平旋转定位组件以及下端水平旋转固定组件，搅拌式反应罐内中部竖直悬挂式安装有一搅拌轴，在搅拌轴下端同轴安装桨叶，在搅拌轴外周的搅拌式反应罐内壁上环形间隔安装有多个竖直的长条形挡板，挡板均倾斜固定在内壁上，其特征在于：挡板的上部与搅拌式反应罐内壁之间安装上端水平旋转定位组件，挡板的下部与搅拌式反应罐内壁之间安装下端水平旋转固定组件，挡板与搅拌式反应罐内壁之间的倾斜夹角能够调节及固定。

而且，上端水平旋转定位组件包括焊接脚座、上旋转挂轴、旋转轴套、上衔接块、定位螺栓、内螺纹紧固手柄以及旋转导向块，焊接脚座的一端焊接固定在搅拌式反应罐内壁上，焊接脚座的另一端制有环形阶梯安装孔并安装有一竖直轴向的上旋转挂轴，在焊接脚座上方的上旋转挂轴上套装有一旋转轴套，旋转轴套的径向一侧焊接固装有上衔接块，上衔接块固接挡板上端；在上衔接块中部限位安装有一定位螺栓，该定位螺栓的螺杆竖直向上伸出上衔接块，在定位螺栓上端啮合安装内螺纹紧固手柄，手握该内螺纹紧固手柄能够带动挡板围绕上旋转挂轴转动，从而调节挡板的倾斜角度。

而且，内螺纹紧固手柄与上衔接块之间的定位螺栓上安装有旋转导向块，该旋转导向块为扇形结构，旋转导向块的内角位置制有一正六边形棱柱通孔，该内六角通孔限位固定在上旋转挂轴上端的正六边形棱柱上；旋转导向块的弧面部分制有弧形导向孔，定位螺栓滑动导向安装在弧形导向孔内。

而且，弧形导向孔对应75°圆心角，从而使定位螺栓能够带动挡板在75°范围内摆转。

而且，在内螺纹紧固手柄与旋转导向块之间的定位螺栓上安装有一防滑垫片。

而且，焊接脚座与旋转轴套之间的上旋转挂轴上安装有耐磨垫片；在上衔接块与旋转导向块之间的定位螺栓上安装有耐磨垫片。

而且，下端水平旋转组件包括焊接脚座、旋转轴套、下旋转挂轴以及下衔接块，在上端水平旋转定位组件下方的搅拌式反应罐内壁上焊接固定另一焊接脚座，该焊接脚座上安装下旋转挂轴，该下旋转挂轴上转动安装一旋转轴套，该旋转轴套的径向一侧固接下衔接块，下衔接块焊接固定在挡板下部外侧。

而且，下旋转挂轴与上旋转挂轴上、下同轴间隔设置。

而且，旋转轴套与下旋转挂轴的摩擦面之间安装有耐磨垫片。

而且，本装置工作方法：

(1)流场的旋转流动方向是顺时针时，旋转导向块水平安装在竖直挡板的左边，用手握住内螺纹紧固手柄，并使之逆时针旋转，内螺纹紧固手柄将驱动挡板旋转；当将挡板旋转到预设的角度时，用标准板扳手拧紧内螺纹紧固手柄下端的正六棱柱螺母，使内螺纹紧固手柄的下端面压实在防滑垫片上，内螺纹紧固手柄的锁紧作用导致挡板被上端水平旋转定位组件定位在预设的角度，这个旋转角度范围为：0-75°，因此，挡板在该区间范围内旋转任意角度，并能够随时旋转定位，减小了挡板的有效面积，改善流场的流动状态；

连续调整挡板的倾斜角度并检测该倾斜角度对应的搅拌混合效率，并将每一个倾斜角度和其对应的搅拌混合效率关联起来绘制成曲线，能够从曲线中得到挡板倾斜的角度所对应的最佳效率点；

(2)流场的旋转流动方向是逆时针时，需要将旋转导向块翻转180°重新安装，使旋转导向块水平安装在竖直挡板的右边，然后，用手握住内螺纹紧固手柄，并使之顺时针旋转，内螺纹紧固手柄将驱动挡板旋转，其它操作方法与(1)相同。

本发明的优点和积极效果是：

1、本装置的上旋转挂轴3-2具有定位旋转导向块3-7和旋转轴的双重功能；

2、本装置的内螺纹紧固手柄3-9既可以作为手柄使用又具有六角螺母紧固功能；

3、本装置的旋转导向块3-7的旋转角度范围为：0-75°，而且，旋转导向块3-7还具有翻转对称的特点；

4、本装置可以根据流场流体旋转流动方向的改变而改变倾斜角度的方向，操作方便，安全可靠；

5、本装置加强了搅拌罐的搅拌与壁挡板匹配效率；

6、本装置的上端水平旋转定位组件3(组合件)为螺纹锁紧定位装置，结构简单，易于拆装；

7、本装置的实验可比拟性强，可以作为母机生产其它具有同类工况的子机。

8、本装置结构简单，便于拆装维护，设计科学合理，操作方便，安全可靠，能满足各种被搅拌混合液粘度最佳效率点，减少了大量的粘度测试环节，也减少了实验的次数，有效加强搅拌罐的搅拌与壁挡板匹配效率。

附图说明

图1是本专利申请的反应罐内部结构示意图；

图2是现有技术的反应罐内部结构示意图；

图3是图1中局部装配结构示意图；

图4是上端水平旋转定位组件的局部装配图；

图5是下端水平旋转组件的局部装配图；

图6a是焊接脚座俯视图；

图6b是图6a的B-B向剖视图；

图7是上旋转挂轴示意图；

图8a是旋转轴套剖面示意图；

图8b是旋转轴套俯视示意图；

图9a是上衔接块局部剖视图；

图9b是上衔接块俯视示意图；

图10是定位螺栓示意图；

图11a是旋转导向块剖视图；

图11b是旋转导向块俯视图；

图12a是内螺纹紧固手柄局部剖视图；

图12b是图12a的A向视图；

图13是下旋转挂轴示意图；

图14a是下衔接块示意图；

图14b是下衔接块俯视图；

图15是挡板示意图。

附图标记：1.搅拌轴(仅展示)；2.搅拌式反应罐；3.上端水平旋转定位组件；4.挡板；5.下端水平旋转组件；6.桨叶(仅展示)；

3-1.焊接脚座；3-2.上旋转挂轴；3-3.耐磨垫片；3-4.旋转轴套；4.挡板；3-5.上衔接块；3-6.定位螺栓；3-7.旋转导向块；3-8.防滑垫片；3-9.内螺纹紧固手柄；

5-1.下旋转挂轴；5-2.下衔接块；

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，包括搅拌式反应罐2、搅拌轴1、桨叶6、挡板4、上端水平旋转定位组件3以及下端水平旋转固定组件5，搅拌式反应罐内中部竖直悬挂式安装有一搅拌轴，在搅拌轴下端同轴安装桨叶，在搅拌轴外周的搅拌式反应罐内壁上环形间隔安装有多个竖直的长条形挡板，挡板均倾斜固定在内壁上；

本装置的改进点在于：

挡板的上部与搅拌式反应罐内壁之间安装上端水平旋转定位组件3，挡板的下部与搅拌式反应罐内壁之间安装下端水平旋转固定组件5，挡板与搅拌式反应罐内壁之间的倾斜夹角能够调节及固定。上端水平旋转定位组件与下端水平旋转组件上、下间隔同轴设置。

上端水平旋转定位组件包括焊接脚座3-1、上旋转挂轴3-2、旋转轴套3-4、上衔接块3-5、定位螺栓3-6、内螺纹紧固手柄3-9以及旋转导向块3-7，焊接脚座3-1的一端焊接固定在搅拌式反应罐内壁上，焊接脚座的另一端制有环形阶梯安装孔并安装有一竖直轴向的上旋转挂轴3-2，在焊接脚座上方的上旋转挂轴上套装有一旋转轴套3-4，旋转轴套的径向一侧焊接固装有上衔接块3-5，上衔接块固接挡板上端；在上衔接块中部限位安装有一定位螺栓3-6，该定位螺栓的螺杆竖直向上伸出上衔接块，在定位螺栓上端啮合安装内螺纹紧固手柄3-9，手握该内螺纹紧固手柄能够带动挡板围绕上旋转挂轴转动，从而调节挡板的倾斜角度。

为了能够限位调节挡板角度，内螺纹紧固手柄与上衔接块之间的定位螺栓上安装有旋转导向块3-7，该旋转导向块为扇形结构，旋转导向块的内角位置制有一正六边形棱柱通孔，该内六角通孔限位固定在上旋转挂轴上端的正六边形棱柱上；旋转导向块的弧面部分制有弧形导向孔，定位螺栓滑动导向安装在弧形导向孔内，弧形导向孔对应75°圆心角，从而使定位螺栓能够围绕上旋转挂轴转动75°，进而限制挡板的转动角度。

为了能够固定挡板角度，在内螺纹紧固手柄与旋转导向块之间的定位螺栓上安装有一防滑垫片3-8，转动内螺纹紧固手柄压紧旋转导向块能够锁紧定位螺栓的位置，从而固定挡板的倾斜角度。

为了提升装置使用寿命增强耐磨性，焊接脚座与旋转轴套之间的上旋转挂轴上安装有耐磨垫片3-3，耐磨垫片表面光滑便于转动，在上衔接块与旋转导向块之间的定位螺栓上安装有耐磨垫片。

下端水平旋转组件包括焊接脚座、旋转轴套、下旋转挂轴5-1以及下衔接块5-2，在上端水平旋转定位组件下方的搅拌式反应罐内壁上焊接固定另一焊接脚座，该焊接脚座上安装下旋转挂轴，该下旋转挂轴上转动安装一旋转轴套，该旋转轴套的径向一侧固接下衔接块，下衔接块焊接固定在挡板下部外侧，

下旋转挂轴与上旋转挂轴上、下同轴间隔设置，保证挡板上下端保持同步转动。

为了提升装置使用寿命增强耐磨性，旋转轴套与下旋转挂轴的摩擦面之间安装有耐磨垫片。

本装置的装配步骤：

(1)上端水平旋转定位组件3(组合件)的装配(如图3和4)：

①将焊接脚座(一对)3-1与上旋转挂轴3-2焊接在一起，然后，将焊接脚座(一对)3-1与搅拌式反应罐2焊接在一起；

②将旋转轴套3-4与上衔接块3-5焊接在一起，矫正，不得产生焊接变形。然后，将定位螺栓3-6穿过上衔接块3-5的变直径内孔，并将定位螺栓3-6最下端与上衔接块3-5焊接在一起，矫正，不得产生焊接变形；

③将上衔接块3-5与挡板4焊接在一起，矫正，不得产生焊接变形；

(2)下端水平旋转组件5(组合件)的装配(如图3和5)：

①将焊接脚座(一对)3-1与下旋转挂轴5-1焊接在一起，然后，将焊接脚座(一对)3-1与搅拌式反应罐2焊接在一起；

②将旋转轴套3-4与下衔接块5-2焊接在一起，并将下衔接块5-2与挡板4焊接在一起，矫正，不得产生焊接变形。

至此，所有与挡板4相关联的零件均已焊接结束。

(3)可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置安装(如图2和3)：

①先分别在上旋转挂轴3-2和下旋转挂轴5-1上同轴安装垫片3-3，然后，将挡板4上的上下旋转轴套3-4分别同轴安装在对应的上旋转挂轴3-2和下旋转挂轴5-1上；

②将垫片3-3同轴安装在定位螺栓3-6上，然后，将定位螺栓3-6穿过旋转导向块3-7的圆弧形状的导向孔；同时，将旋转导向块3-7的正六边形棱柱孔同轴安装在上旋转挂轴3-2上端的正六边形棱柱上；

③在旋转导向块3-7的上端面处，将垫片3-8同轴安装在定位螺栓3-6上，然后，将内螺纹紧固手柄3-9同轴旋紧在定位螺栓3-6上。

至此，全部安装完毕。

本装置的工作原理：

根据《化工工艺设计手册》(国家医药管理局上海医药设计院)和《压力容器与化工设备实用手册》(化学工业出版社)对长条形挡板壁挡板选取方法是：当被搅拌液体的粘度2500mPa＜μ≤5000mPa(高粘度)为避免固体粒子堆积或粘滞液体在挡板处形成死角，挡板在搅拌容器内壁倾斜固定。显而易见，这个粘度区间太过于宽泛，而此区间的挡板规格为固定的，因此，很难做到实际应用的挡板符合全挡板条件。另一方面，根据上述标准，挡板需要在搅拌容器内壁倾斜固定，这个倾斜的角度究竟为多大的数值时才能满足生产要求呢？因此，本申请专利研究的装置不依赖于对被搅拌混合液粘度测试作为主要目标，而转变为以装置的实际生产效率为主要研究目标，因此，减少了大量的粘度测试环节，也减少了实验的次数；而且，该研究的结果都能满足最佳效率点。

⑴如果流场的旋转流动方向是顺时针，则可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置的工作原理为：此时旋转导向块3-7应水平安装在竖直挡板的左边。然后，用手握住内螺纹紧固手柄3-9，并使之逆时针旋转，内螺纹紧固手柄3-9将驱动挡板4和与其相关联的焊接零件一起旋转。它们的旋转轴分别为上旋转挂轴3-2和下旋转挂轴5-1。当将挡板4旋转到预设的角度时，用标准板扳手拧紧内螺纹紧固手柄3-9下端的正六棱柱螺母，使其下端面压实在防滑垫片3-8上。内螺纹紧固手柄3-9的锁紧作用导致挡板4被上端水平旋转定位组件3(组合件)定位在预设的角度，这个旋转角度范围为：0-75°，因此，挡板可以在该区间范围内旋转任意角度，并可以随时旋转定位，减小了挡板4的有效面积，改善了流场的流动状态。技术人员可以连续调整挡板的倾斜角度并检测该倾斜角度对应的搅拌混合效率(要取样来测定搅拌混合物的实际均质效率)，并将每一个倾斜角度和其对应的搅拌混合效率关联起来绘制成曲线，很快就可以从曲线中得到挡板4倾斜的角度所对应的最佳效率点。因此，可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置可以显著提高搅拌式反应罐的搅拌效率。以此类推，如果要在其它相同工艺条件和同样的搅拌式反应罐中安装挡板时，可以不必再安装可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，可直接复制上述最佳效率点所对应的挡板的倾斜角度，然后，直接焊接长方形挡板即可，这样做既经济又适用。加装可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置的反应罐可作为相同工艺条件和同样的搅拌式反应罐的母机，因此，达到了提高系统装备效率的目的。

⑵如果流场的旋转流动方向是逆时针，则可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置的工作原理为：只需要将旋转导向块3-7翻转180°，此时旋转导向块3-7应水平安装在竖直挡板的右边。然后，用手握住内螺纹紧固手柄3-9，并使之顺时针旋转，内螺纹紧固手柄3-9将驱动挡板4和与其相关联的焊接零件一起旋转。它们的旋转轴分别为上旋转挂轴3-2和下旋转挂轴5-1。其它操作方法与情况(1)相同，此处不再赘述。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (10)

1.一种可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，包括搅拌式反应罐、搅拌轴、桨叶、挡板、上端水平旋转定位组件以及下端水平旋转固定组件，搅拌式反应罐内中部竖直悬挂式安装有一搅拌轴，在搅拌轴下端同轴安装桨叶，在搅拌轴外周的搅拌式反应罐内壁上环形间隔安装有多个竖直的长条形挡板，挡板均倾斜固定在内壁上，其特征在于：挡板的上部与搅拌式反应罐内壁之间安装上端水平旋转定位组件，挡板的下部与搅拌式反应罐内壁之间安装下端水平旋转固定组件，挡板与搅拌式反应罐内壁之间的倾斜夹角能够调节及固定。

2.根据权利要求1所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：上端水平旋转定位组件包括焊接脚座、上旋转挂轴、旋转轴套、上衔接块、定位螺栓、内螺纹紧固手柄以及旋转导向块，焊接脚座的一端焊接固定在搅拌式反应罐内壁上，焊接脚座的另一端制有环形阶梯安装孔并安装有一竖直轴向的上旋转挂轴，在焊接脚座上方的上旋转挂轴上套装有一旋转轴套，旋转轴套的径向一侧焊接固装有上衔接块，上衔接块固接挡板上端；在上衔接块中部限位安装有一定位螺栓，该定位螺栓的螺杆竖直向上伸出上衔接块，在定位螺栓上端啮合安装内螺纹紧固手柄，手握该内螺纹紧固手柄能够带动挡板围绕上旋转挂轴转动，从而调节挡板的倾斜角度。

3.根据权利要求2所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：内螺纹紧固手柄与上衔接块之间的定位螺栓上安装有旋转导向块，该旋转导向块为扇形结构，旋转导向块的内角位置制有一正六边形棱柱通孔，该内六角通孔限位固定在上旋转挂轴上端的正六边形棱柱上；旋转导向块的弧面部分制有弧形导向孔，定位螺栓滑动导向安装在弧形导向孔内。

4.根据权利要求3所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：弧形导向孔对应75°圆心角，从而使定位螺栓能够带动挡板在75°范围内摆转。

5.根据权利要求2所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：在内螺纹紧固手柄与旋转导向块之间的定位螺栓上安装有一防滑垫片。

6.根据权利要求2所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：焊接脚座与旋转轴套之间的上旋转挂轴上安装有耐磨垫片；在上衔接块与旋转导向块之间的定位螺栓上安装有耐磨垫片。

7.根据权利要求2所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：下端水平旋转组件包括焊接脚座、旋转轴套、下旋转挂轴以及下衔接块，在上端水平旋转定位组件下方的搅拌式反应罐内壁上焊接固定另一焊接脚座，该焊接脚座上安装下旋转挂轴，该下旋转挂轴上转动安装一旋转轴套，该旋转轴套的径向一侧固接下衔接块，下衔接块焊接固定在挡板下部外侧。

8.根据权利要求7所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：下旋转挂轴与上旋转挂轴上、下同轴间隔设置。

9.根据权利要求7所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：旋转轴套与下旋转挂轴的摩擦面之间安装有耐磨垫片。

10.根据权利要求1所述的可旋转定位搅拌式反应罐的挡板装置，其特征在于：本装置工作方法：

(1)流场的旋转流动方向是顺时针时，旋转导向块水平安装在竖直挡板的左边，用手握住内螺纹紧固手柄，并使之逆时针旋转，内螺纹紧固手柄将驱动挡板旋转；当将挡板旋转到预设的角度时，用标准板扳手拧紧内螺纹紧固手柄下端的正六棱柱螺母，使内螺纹紧固手柄的下端面压实在防滑垫片上，内螺纹紧固手柄的锁紧作用导致挡板被上端水平旋转定位组件定位在预设的角度，这个旋转角度范围为：0-75°，挡板在该区间范围内旋转任意角度，并能够随时旋转定位，减小了挡板的有效面积，改善流场的流动状态；

连续调整挡板的倾斜角度并检测该倾斜角度对应的搅拌混合效率，并将每一个倾斜角度和其对应的搅拌混合效率关联起来绘制成曲线，能够从曲线中得到挡板倾斜的角度所对应的最佳效率点；

(2)流场的旋转流动方向是逆时针时，需要将旋转导向块翻转180°重新安装，使旋转导向块水平安装在竖直挡板的右边，然后，用手握住内螺纹紧固手柄，并使之顺时针旋转，内螺纹紧固手柄将驱动挡板旋转，其它操作方法与(1)相同。

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