CN1155435C - 无定子管线式乳化机 - Google Patents
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Abstract
一种用于湿性介质乳化的无定子管线式乳化机，主要是在一工作腔内双转子各自在电机驱动下作相反方向的高速旋转，双转子的多层套筒式剪切板的剪切孔对从两端经介质进管送入工作内腔的介质不断进行剪切粉碎，经多层套筒式剪切环的剪切孔的剪切，制成精乳化、超细化和均匀化的乳化介质，由工作外腔从乳化介质出口输出。本发明具有高线速度、乳化介质产量高、乳化效果好的特点。
Description
技术领域：
本发明与精细化工、建筑化工的湿性介质有关，特别是一种用于湿性介质乳化的无定子管线式乳化机。
背景技术：
目前国内外精细化工、建筑化工等领域将湿性介质乳化的机械，仍然是传统的转子与定子的组合结构，即定子固定不动，转子单一地高速旋转，借助转子与定子之间高速旋转形成的剪切力将介质细微化、均匀化和乳化，但是这种结构将阻碍湿性介质的精乳化、超细化和均匀化的进一步提高，因为：
①乳化技术的主要参数之一是转子线速度(π·D·n/60)，与转子的转速n成正比，但转速n是受电机频率5OHZ规定的限制(特制高频电机除外)，n为3000转/分之内，因此限制了转子线速度的提高；
②国外极个别情况，采用高频电机和变频器来提高线速度，可达到高乳化的目的，但其昂贵的成本费用却限制了它在工业生产上普遍推广的应用价值；
③即使转子的转速提高，但其相辅的转轴材质、转子动静平衡、滚动轴承及机构密封等技术问题还难于解决，解决的费用也是很高的。
发明内容：
本发明要解决的技术问题就是要在现有技术的基础上，提高乳化机的乳化介质的精乳化、超细化和均匀化性能，提供一种无定子管线式乳化机。
本发明的技术解决方案如下：
一种用于湿性介质乳化的无定子管线式乳化机，其特征在于它包括：
①一工作腔，设有乳化介质出口和连接法兰；
②在该工作腔内设有两个相互套置的转子，该两转子将工作腔分为工作内腔和工作外腔，工作内腔与介质进管相通，工作外腔与乳化介质出口相通；
③转子与一空心主轴固定连接，该空心主轴通过外轴承和轴承座而安装，该空心主轴通过内轴承与介质进管形成运动关系；该空心主轴的另一端设有从皮带轮，电机通过其主皮带轮、传动带与该从皮带轮形成旋转驱动关系；
④另一转子与另一空心主轴固定连接，该空心主轴通过外轴承和轴承座而安装，该空心主轴通过内轴承与介质进管形成运动关系，该空心主轴的另一端设有从皮带轮，电机通过其主皮带轮、传动带与该从皮带轮形成旋转驱动关系；
⑤所说两转子都分别设有可相互套置的多层套筒式剪切环，每层套筒式剪切环上设有若干按某种规则分布的剪切孔；
⑥在介质进管与工作腔和空心主轴之间设有挡液封；
⑦在工作腔两端与轴承座之间还设有机械密封装置及其密封腔；
⑧在电机的驱动下，空心主轴分别带动两转子同轴地同时作方向相反的高速旋转运动。
所说的剪切孔为圆孔、或长腰形孔、或偏心圆孔、或偏心长腰形孔。
在两介质进管的端口还分别通过连接法兰装设有输液泵再与介质进口相通，以加速湿性介质的流速，提高工作效率，特别是对高粘度湿性介质，增加输液泵是非常必要的。
本发明的技术效果：
1.采用双转子相对旋转的结构，因此可在转轴材质、转子动静平衡、滚动轴承和机械密封等系列原有制造技术基础上，就可相对提高剪切线速度一倍，因此费用增加较少，但乳化介质的精乳化、超细化和均匀化性能却有了显著提高。
2.采用双转子两端介质进管进料方式，不仅有利于增进添料速度，而且有利于各种介质的混合，有利于各种配比的介质得到稳定的高均匀化。
3.为使湿性介质在轴中心进入工作腔内，达到乳化更充分，本发明特在空心主轴中心设置一根介质进管，使介质进管固定在空心主轴中心，且两者中间安置一对内轴承，这样可确保空心主轴在高速旋转中能使介质从介质进管源源不断地进入工作内腔中心。为了防止介质返流入空心主轴与介质进管之间的空间，本发明特装设有一个挡液封装置，以确保介质完全地在工作内腔进行精乳化。
4.特别是在介质进管的端口还设有输液泵后，本发明无定子管线式乳化机更适用于高粘度的湿性介质的乳化加工。
5.总之，本发明装置具有成本低，制造技术一般、产量高和乳化性能好的特点。
附图说明：
图1是本发明实施例1结构示意图。
图2是本发明实施例2结构示意图。
图中：
1-转子 101-套筒式剪切环 11-挡液封
12-机械密封 121-密封腔 13-空心主轴
14-外轴承 141-轴承座 142-内轴承
15-从皮带轮 16-介质进管 17-支承
18-电机 181-主皮带轮 182-传动带
2-转子 201-套筒式剪切环 21-挡液封
22-机械密封 221-密封腔 23-空心主轴
24-外轴承 241-轴承座 242-内轴承
25-从皮带轮 26-介质进管 27-支承
28-电机 281-主皮带轮 282-传动带
3-工作腔 31-工作内腔 32-工作外腔
33-乳化介质出口 34-连接法兰 35-工作腔壳体
4-输液泵 41-连接法兰 42-介质进口
5-输液泵 51-连接法兰 52-介质进口
具体实施方式：
请先参阅图1，图1是本发明无定子管线式乳化机实施例1结构示意图，由图可见，本发明无定子管线式乳化机，其特点是它包括：
①一工作腔3，设有乳化介质出口33和连接法兰34，以供将乳化介质成品输出；
②在该工作腔3内设有两个相互套置的转子1、2，该两转子1、2将工作腔3分为工作内腔31和工作外腔32，工作内腔31与介质进管16、26相通，工作外腔32与乳化介质出口33相通；
③转子1与一空心主轴13固定连接，该空心主轴13通过外轴承14和轴承座141而安装，该空心主轴13通过内轴承142与介质进管16形成运动关系；该空心主轴13的另一端设有从皮带轮15，电机18通过其主皮带轮181、传动带182与该从皮带轮15形成旋转驱动关系；
④转子2与另一空心主轴23固定连接，该空心主轴23通过外轴承24和轴承座241而安装，该空心主轴23通过内轴承242与介质进管26形成运动关系，该空心主轴23的另一端设有从皮带轮25，电机28通过其主皮带轮281、传动带282与该从皮带轮25形成旋转驱动关系；
⑤所说转子1和转子2都分别设有可相互套置的多层套筒式剪切环101、201，每层剪切环101、201上都设有若干密布的剪切孔；
⑥在所述介质进管16、26与工作腔3和空心主轴13、23之间设有挡液封11、21；
⑦在所述工作腔3两端与轴承座141、241之间还设有机械密封装置12、22及其密封腔121、221；
⑧在电机18和28的驱动下，空心主轴13带动转子1、空心主轴23带动转子2同时作方向相反的高速旋转运动。
所说的剪切孔可为圆孔、或长腰形孔、或偏心圆孔、或偏心长腰形孔等。
图2是本发明无定子管线式乳化机实施例2的结构示意图，实施例2和实施例1相比，唯一的不同就是在两介质进管16、26的端口还分别通过连接法兰41、51装设有两个输液泵4、5，再与介质进口42、52相通，主要是考虑湿性介质在一定粘度以上，以致高粘度时，加速输送待乳化的湿性介质。
现以实施例2简略说明本发明的乳化工作过程。
两台电机18、28启动，两台输液泵4、5同时工作。
两电机18、28通过皮带轮和传动带分别带动空心主轴13、23高速旋转，它又带动两转子1和转子2同时作方向相反的高速旋转运动，两台输液泵4、5将待乳化的湿性介质分别由介质进管16、26送至工作内腔31，介质由套简式剪切环101、201的剪切孔中离心地穿出并被剪切粉碎，经多层剪切环的剪切孔剪切，最后进入工作外腔32并经乳化介质出口33输出乳化介质成品。
综上所述并经实验证明，本发明无定子管线式乳化机，不仅生产成本低、产量高，而且介质乳化效果好。
Claims (3)
1、种用于湿性介质乳化的无定子管线式乳化机，其特征在于它包括：
①一工作腔(3)，设有乳化介质出口(33)和连接法兰(34)；
②在该工作腔(3)内设有两个相互套置的转子(1、2)，该两转子(1、2)将工作腔(3)分为工作内腔(31)和工作外腔(32)，工作内腔(31)与介质进管(16、26)相通，工作外腔(32)与乳化介质出口(33)相通；
③转子(1)与一空心主轴(13)固定连接，该空心主轴(13)通过外轴承(14)和轴承座(141)而安装，该空心主轴(13)通过内轴承(142)与介质进管(16)形成运动关系；该空心主轴(13)的另一端设有从皮带轮(15)，电机(18)通过其主皮带轮(181)、传动带(182)与该从皮带轮(15)形成旋转驱动关系；
④转子(2)与另一空心主轴(23)固定连接，该空心主轴(23)通过外轴承(24)和轴承座(241)而安装，该空心主轴(23)通过内轴承(242)与介质进管(26)形成运动关系，该空心主轴(23)的另一端设有从皮带轮(25)，电机(28)通过其主皮带轮(281)、传动带(282)与该从皮带轮(25)形成旋转驱动关系；
⑤所说转子(1)和转子(2)都分别设有可相互套置的多层套筒式剪切环(101、201)，每层剪切环(101、201)上都设有若干密布的剪切孔；
⑥在介质进管(16、26)与工作腔(3)和空心主轴(13、23)之间设有挡液封(11、21)；
⑦在工作腔(3)两端与轴承座(141、241)之间还设有机械密封装置(12、22)及其密封腔(121、221)；
⑧在电机(18、28)的驱动下，分别由空心主轴(13)带动转子(1)和空心主轴(23)带动转子(2)作方向相反的旋转运动。
2、根据权利要求1所述的无定子管线式乳化机，其特征在于所说的剪切孔为圆孔、或长腰形孔、或偏心圆孔、或偏心长腰形孔。
3、根据权利要求1所述的无定子管线式乳化机，其特征是在两介质进管(16、26)的端口还分别通过连接法兰(41、51)装设有输液泵(4、5)再与介质进口(42、52)相通。
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