CN202295933U - 一种旋转喷射搅拌器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供所述一种旋转喷射搅拌器。所述搅拌器包括连接法兰和旋转喷射舱室、导流管，连接法兰固定设在导流管的一端，导流管另一端与旋转喷射舱室下方的通过机械密封组件固定连接，在导流管内设有以流体驱动的旋转涡轮，螺旋涡轮通过涡轮杆固定在涡轮座上，涡轮座焊接在旋转喷射舱室顶部，在涡轮杆的顶端设有减速行星齿轮，行星齿轮通过涡轮座密封于旋转喷射舱室顶部。本实用新型通过机械密封组件使旋转体与导流体形成一个既能密封又可转动的整体，靠流体推到压力与喷射嘴偏心扭矩产生的动力进行旋转，又通过涡轮转动带动行星齿轮控制旋转速度，应用了流体的连续性原理使喷射嘴产生巨大的喷射力对罐体内进行均匀旋转搅拌。

Description

一种旋转喷射搅拌器

技术领域

本实用新型涉及搅拌装置，具体是提供一种旋转喷射搅拌器。

背景技术

当原油储存在油罐中时，其中的易凝物质沉淀在罐底会形成高黏度矿泥，并且由于油品对管道的冲刷，矿泥中还会夹杂金属屑、砂粒等物质；由于石油产地的差异，油也会含有金属矿粒、泥浆等无机物；亦会含有水分蜡质沥青等物质。这些物质除非采用机械碾碎或化学溶解，否则矿泥很难去除，如果矿泥堆积将会造成油量损失、油箱储量减小等诸多问题。一般对于油罐的清理比较费时费力，在清洗的过程中，原油罐是未在役的，其空闲率较高，便会导致较大的储运损失，除此之外因为矿泥积累导致油罐容量减小也会带来经济损失。

解决油罐除瘀问题还有一种方法就是在罐内安装搅拌器，定时搅拌原油防止大量矿泥凝结，目前油罐搅拌器普遍采用侧向搅拌器和多喷嘴型，侧向搅拌器是以电动机输出动力以带动传动轴上的桨叶产生搅拌动能以对油品进行搅拌作业，但此种搅拌器安装于油罐侧边上，其有效搅拌区域仅限在装设位置的一定范围内，即使安装多个搅拌器也无法搅拌中间区域，  而矿泥大部分都聚集在油罐的中间部位，不仅安装成本高，施工难度大，而且其搅拌效率低下。多喷嘴型的搅拌器也同样存在不能完全搅拌均匀的问题，而且其密封性差，会导致油罐防水壁的旋转轴杆处有原油泄漏。除此之外现行的其它方案也会出现矿泥粉碎效率极低；出现死区，不能完全搅拌均匀；多台机器运转导致高电耗成本，且电机整体寿命低；每天需运转时间长，运转维护成本高；多台机器运转，噪音很大等各种缺点。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种旋转喷射搅拌器，通过机械密封组件使旋转体与导流体形成一个既能密封又可转动的整体，靠流体推到压力与喷射嘴偏心扭矩产生的动力进行旋转，又通过涡轮转动带动行星齿轮控制旋转速度，应用了流体的连续性原理使喷射嘴产生巨大的喷射力对罐底和罐中部、上部进行均匀旋转搅拌。

所述一种旋转喷射搅拌器包括连接法兰和旋转喷射舱室，在旋转喷射舱室外部设有多个喷射嘴，其特征是：所述搅拌器还包括一导流管，连接法兰固定设在导流管的一端，导流管另一端与旋转喷射舱室下方的通过机械密封组件固定连接，在导流管内设有以流体驱动的旋转涡轮，螺旋涡轮通过涡轮杆固定在涡轮座上，涡轮座焊接在旋转喷射舱室顶部，在涡轮杆的顶端设有减速行星齿轮，行星齿轮通过涡轮座密封于旋转喷射舱室顶部。

所述喷射嘴有2-4个，通过螺栓固定在旋转喷射舱室的中部，沿中心线垂直面水平均布。

所述涡轮座为带弧形的圆锥体，倒悬于旋转喷射舱室上端，其弧形面与喷射嘴的液体流入口相对。

在旋转喷射舱室的顶端设有可将行星齿轮和涡轮座罩设在内的护罩。

所述喷射嘴为锥形，其大口面与旋转喷射舱室连接。

本实用新型的有益效果：1.安装数量少，单台罐安装一台或两台；

2.设有多个喷嘴，靠流体推到压力与喷射嘴偏心扭矩产生的动力进行旋转，又通过涡轮转动带动行星齿轮控制旋转速度，应用了流体的连续性原理使喷射嘴产生巨大的喷射力对罐底合罐中部、上部进行均匀旋转搅拌，不会出现死区，高速旋转流体可粉碎矿泥，且带动罐底沉淀油泥一起排出罐外，减少损耗；

3.每月运转一至两次，低电耗，且旋喷器整体寿命高；

4.易于现场施工，安装简单，相对降低成本，通过机械密封组件使旋转体与导流体形成一个既能密封又可转动的整体，安装后罐壁不会出现油品渗漏；

5.旋喷器在罐内运转，无噪音。

本实用新型所述的旋喷器粉碎油泥后，可回收油泥中80％的石油成分，即将原打算清除的油泥中的石油成分再回收，从中获得大量的石油产物-碳氢化合物，提高了库区的效益，降低了成本。一般来说，储运的原油中油泥含量最低也占总量的1％。以一座10万立方米储罐为例，约储存9万立方米原油，约产生900吨油泥，其中80％石油成分被回收，即产生720吨石油，约5140桶，按50美元/桶计算，可增加经济效益25万美元。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是图1的俯视图，

图3是图1的仰视图，

图4是本实用新型的喷射嘴结构示意图，

图5是图4的左视图，

图6是本实用新型与调合管连接示意图，

图7是本实用新型的使用状态图一，

图8是本实用新型的使用状态图二。

图中：1-连接法兰，2-旋转喷射舱室，3-喷射嘴，4-导流管，5-螺旋涡轮，6-涡轮杆，7-机械密封组件，8-涡轮座，9-减速行星齿轮，10-护罩，11-调合管，12-三通，13-接管，14-油罐，15-旋转喷射器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。图1、2、3中，所述一种旋转喷射搅拌器包括连接法兰1和旋转喷射舱室2，在旋转喷射舱室2外部设有多个喷射嘴3，其特征是：所述搅拌器还包括一导流管4，连接法兰1固定设在导流管4的一端，导流管4另一端与旋转喷射舱室2下方的通过机械密封组件7固定连接，通过液流压力与喷射嘴的偏心扭矩的动力旋转，再由涡轮转动减速行星齿轮控制其旋转速度，使其保持匀速旋转；在导流管4内设有以流体驱动的旋转涡轮5，螺旋涡轮5通过涡轮杆6固定在涡轮座8上，涡轮座8焊接在旋转喷射舱室2顶部，在涡轮杆6的顶端设有减速行星齿轮9，行星齿轮9通过涡轮座8密封于旋转喷射舱室2顶部。

所述喷射嘴3有2-4个，通过螺栓固定在旋转喷射舱室2的中部，沿中心线垂直面水平均布，旋转喷射混合器可单台置于储罐中心位置，向四周旋转扫射，喷射嘴均有一定的倾斜角度，角度可大可小，可向上或向下，可更换，并可改变喷射方向。孔径大小根据调合泵流量确定，喷射嘴长度，出口孔径，喷射角度根据储罐大具体条件经计算确定。

所述涡轮座8为带弧形的圆锥体，倒悬于旋转喷射舱室2上端，其弧形面与喷射嘴3的液体流入口相对，液体流经导流管4沿涡轮座8弧线导向喷射嘴3。

在旋转喷射舱室2的顶端设有可将行星齿轮9和涡轮座8罩设在内的护罩10。

图5、6中，所述喷射嘴3为锥形，其大口面与旋转喷射舱室2连接。

使用时，将本实用新型通过连接法兰1安装在油罐内的调合管11上，如图6，可以根据需要在油罐里安装一个或多个本实用新型所述的旋转喷射器，当用于原油、燃料油罐等重质油品，由于罐体较大，杂质较多的，喷射器安装在调合管线下面，向下喷射，将底部的油泥搅碎，与上部的油品混合，具体安装如图7；当用于汽油、柴油等一些轻质油品，储罐相对小一些，喷射器安装数量少一些，有安装3个、2个、1个的，喷射器安装在管线上部，与图6相反，喷嘴向上喷射，每台兼有一个向下的扫底喷嘴，具体安装如图8。

如图8，每个旋转喷射器上安装有两个或多个锥形喷射嘴3，喷射嘴3与旋转喷射舱室2中心轴具有一定对称的偏心矩，流体经导流管沿固定涡轮座弧形锥度向喷射嘴导出，产生的压力可使喷射器水平旋转，若因管线流量发生变，或流量加大的，压力增强，使旋转的速度加快，就会降低对沉积物的冲击力，使搅拌效果降低，螺旋涡轮5经涡轮杆6穿过涡轮座8与减速行星齿轮9连接，行星齿轮9控制旋转体的旋转速度，使其保持匀速旋转。

由于喷射嘴3为一长形圆锥体，根据流体连续性原理(根据欧拉观点：在流体体积不变的条件下，截面面积大则流速小；截面面积小则流速增大)，流体经导流管4沿涡轮座8的弧线到喷射嘴3，其截面积逐步缩小，产生的液体流速逐步增大(出口截面积不能无限缩小，应根据泵的流量、扬程计算，以及旋转喷射器在储罐内喷射范围确定)，产生强劲射流使罐内的沉渣、矿泥中的金属屑粉碎、溶解，同时该喷射流使罐内原油发生对流，起到全方位的搅合作用，多个喷射嘴3可以多角度射流，在罐内形成湍流大，搅拌的力度更大，调合效果更好，缩短工作时间，节省开始，提高经济效益。

Claims (5)

1.一种旋转喷射搅拌器，包括连接法兰(1)和旋转喷射舱室(2)，在旋转喷射舱室(2)外部设有多个喷射嘴(3)，其特征是：所述搅拌器还包括一导流管(4)，连接法兰(1)固定设在导流管(4)的一端，导流管(4)另一端与旋转喷射舱室(2)下方的通过机械密封组件(7)固定连接，在导流管(4)内设有以流体驱动的旋转涡轮(5)，螺旋涡轮(5)通过涡轮杆(6)固定在涡轮座(8)上，涡轮座(8)焊接在旋转喷射舱室(2)顶部，在涡轮杆(6)的顶端设有减速行星齿轮(9)，行星齿轮(9)通过涡轮座(8)密封于旋转喷射舱室(2)顶部。

2.根据权利要求1所述的一种旋转喷射搅拌器，其特征是：所述喷射嘴(3)有2-4个，通过螺栓固定在旋转喷射舱室(2)的中部，沿中心线垂直面水平均布。

3.根据权利要求1所述的一种旋转喷射搅拌器，其特征是：所述涡轮座(8)为带弧形的圆锥体，倒悬于旋转喷射舱室(2)上端，其弧形面与喷射嘴(3)的液体流入口相对。

4.根据权利要求1所述的一种旋转喷射搅拌器，其特征是：在旋转喷射舱室(2)的顶端设有可将行星齿轮(9)和涡轮座(8)罩设在内的护罩(10)。

5.根据权利要求1或2所述的一种旋转喷射搅拌器，其特征是：所述喷射嘴(3)为锥形，其大口面与旋转喷射舱室(2)连接。

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