CN205850833U - 一种多功能搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多功能搅拌装置，包括设置有入料管和出料管的反应釜体，伸入反应釜体中的搅拌桨和带动搅拌桨转动的电机，还包括加热装置和冷却装置；所述加热装置为夹套式结构，包括设置在反应釜体外的不锈钢外筒，安装在不锈钢外筒与反应釜体之间的夹套内的夹套式电热器；所述冷却装置包括用于吸入空气的风机、套设在不锈钢外筒外并用于使空气与不锈钢外筒外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机。

Description

一种多功能搅拌装置

技术领域

本发明涉及一种搅拌装置，具体的说，特别涉及一种多功能搅拌装置。

背景技术

为了提高二氧化硅消光剂在涂料、油漆等体系中的分散稳定性，生产过程中会对二氧化硅进行表面改性。常用的表面处理剂如亲水性聚烯烃蜡、聚硅氧烷等在改性二氧化硅时需要反应釜的温度能够达到100-150℃，而且随着二氧化硅和有机物搅拌混合持续进行，整个体系的温度还会自发的逐渐上升。过高的温度不仅影响改性效果，降低二氧化硅消光剂的品质，而且会存在较大的安全隐患。

目前的消光剂搅拌反应装置通常采用水冷装置进行冷却，即在搅拌反应装置外围设置与外部冷水源连接的冷却包覆水腔，当搅拌反应装置内部温度传感器感受到过高的温度，包覆水腔可通过抽入循环冷水对搅拌反应装置进行冷却处理，虽然具有较好的冷却效果，但由于利用的冷源是水，包覆水腔与外部水源连接的输送管道易产生渗漏风险，对生产干燥的二氧化硅消光剂十分不利，而且从包覆水腔流出来的水需要进行额外的冷却处理才能重新流入包覆水腔发挥作用，耗能大。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种多功能搅拌装置，包括设置有入料管和出料管的反应釜体，伸入反应釜体中的搅拌桨和带动搅拌桨转动的电机，

所述多功能搅拌装置还包括加热装置和冷却装置；

所述加热装置为夹套式结构，包括设置在反应釜体外的不锈钢外筒，安装在不锈钢外筒与反应釜体之间的夹套内的夹套式电热器；所述夹套式电热器通过导线与控制箱的输出端连接，控制箱内部设有控制芯片和电源，控制箱外部设有温度显示器和转换按钮；所述反应釜体内安装有与控制箱连接的温度传感器；

所述冷却装置包括用于吸入空气的风机、套设在不锈钢外筒外并用于使空气与不锈钢外筒外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机；所述风机、冷冻式干燥机和风冷腔之间通过风冷管道连接；所述风冷腔上设有用于排出吸热后的空气、并与外部空间连通的排气口。

优选地，所述多功能搅拌装置下部设置有支架。

优选地，所述冷冻式干燥机包括压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器和气水分离器；所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和气水分离器依次连接；所述压缩机还与蒸发器连接；所述气水分离器经风冷管道与风冷腔连接；所述蒸发器设有进气端口和出气端口，空气从所述进气端口进入蒸发器降温后，从出气端口流出，进入气水分离器，再经风冷管道进入风冷腔。

优选地，所述风冷腔的数量在1个以上。

优选地，所述风冷腔的数量为2个。

优选地，所述风冷腔内设置有与不锈钢外筒外壁接触的温度传感器。

优选地，所述风冷管道上设有电磁阀，所述电磁阀为数个，分别设于风机与冷冻式干燥机之间的风冷管道上、风冷腔与冷冻式干燥机之间的风冷管道上。

优选地，所述排气口的数量在1个以上。

优选地，所述风冷腔为耐腐蚀合金材料制成。

本实用新型提供的多功能搅拌装置，不仅可以根据需求有效冷却整个装置，没有渗水风险，保证了产品的品质，而且排出的热空气有助于降低反应装置外部环境的湿度，降低车间除湿机电耗，另外这种冷却装置的结构简单，可以通过设置不同的风冷腔组合来控制并提高冷风冷却速率，有效节约了能耗。

附图说明

图1为本实用新型多功能搅拌装置实施例的整体结构图。

图2为本实用新型多功能搅拌装置实施例的部分截面图。

附图标记说明：1、反应釜体； 2、入料管；3、出料管；4、搅拌桨；5、电机；6、不锈钢外筒；7、夹套式电热器；8、控制箱；9、温度显示器；10、转换按钮；11、温度传感器；12、风机；13、冷冻式干燥机；14、风冷管道；15、上部风冷腔；16、下部风冷腔；17、排气口；18、支架；19、20：温度传感器； 21、22、23、24：电磁阀。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型优选地实施例，一种多功能搅拌装置，包括设置有入料管2和出料管3的反应釜体1，伸入反应釜体1中的搅拌桨4和带动搅拌桨转动的电机5，

所述多功能搅拌装置还包括加热装置和冷却装置；

所述加热装置为夹套式结构，包括设置在反应釜体1外的不锈钢外筒6，安装在不锈钢外筒6与反应釜体1之间的夹套内的夹套式电热器7；所述夹套式电热器7通过导线与控制箱8的输出端连接，控制箱内部设有控制芯片和电源，控制箱外部设有温度显示器9和转换按钮10；所述反应釜体内1安装有与控制箱连接的温度传感器11；

所述冷却装置包括用于吸入空气的风机12、套设在不锈钢外筒6外并用于使空气与不锈钢外筒6外壁交换热量的风冷腔15、16，以及连接于风机12与风冷腔15、16之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机13；所述风机12、冷冻式干燥机13和风冷腔15、16之间通过风冷管道14连接；所述风冷腔上设有用于排出吸热后的空气并与外部空间连通的排气口17。

所述风冷腔包括上部风冷腔15和下部风冷腔16，且下部风冷腔16的容积大于上部风冷腔15的容积。所述上部风冷腔15和下部风冷腔16内分别设置有与不锈钢外筒6外壁接触的温度传感器19和温度传感器20。所述温度传感器19和温度传感器20可以实时检测不锈钢外筒6外壁不同位置的温度。

所述风冷管道上设有电磁阀，所述电磁阀为数个，分别设于风机与冷冻式干燥机之间的风冷管道上、风冷腔与冷冻式干燥机之间的风冷管道上。所述风冷管道上设有电磁阀，具体地包括，设于风机12与冷冻式干燥机13之间的风冷管道上的电磁阀21，用于调节通过风机12进入冷冻式干燥机13的气体流量；设于风冷腔与冷冻式干燥机13之间的风冷管道上的电磁阀22，风冷腔15与冷冻式干燥机13之间的风冷管道上的电磁阀23，风冷腔16与冷冻式干燥机13之间的风冷管道上的电磁阀24，所述电磁阀22、23、24用于调节通过冷冻式干燥机13进入不同风冷腔的气体流量。

所述多功能搅拌装置下端设置有支架18。

所述风冷腔为耐腐蚀合金材料制成。

图中箭头表示空气的流向。

所述冷冻式干燥机13对空气进行降温除湿处理；所述冷冻式干燥机不设预冷装置，由压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器和气水分离器等设备组成，所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和气水分离器依次连接；所述压缩机还与蒸发器连接；所述蒸发器设有进气端口和出气端口，空气从所述进气端口进入蒸发器降温后，从出气端口流出，进入气水分离器；所述气水分离器经风冷管道与风冷腔连接。

冷冻式干燥机采用降温结露的工作原理：对压缩空气进行干燥，降温。所述压缩机将冷媒压缩后送入冷凝器，冷凝器吸收冷媒的热量，使冷媒由气体变为液体，然后经膨胀阀降压进入蒸发器蒸发吸热，然后将吸热后的冷媒送回压缩机。在冷媒进入蒸发器同时，风机吸入空气通过蒸发器与冷媒进行热交换，变为冷空气经气水分离器除去水分后再经风冷管道流向风冷腔。

风机12将环境中的空气输送入风冷管道，并通过风冷管道进入冷冻式干燥机13，在经过冷冻式干燥机13的降温脱水后形成作为冷源的低温、低湿空气，该冷源气体经风冷管道流向风冷腔，并通过安装在风冷管道上的电磁阀22、23、24控制其进入风冷腔的流量；当对反应釜体1外的不锈钢外筒6降温吸热后的气体通过风冷管道上的排气口17直接排至外环境中。

冷冻式干燥机13输出的低温低湿气体通过风冷管道输送往风冷腔处，电磁阀22、23、24分别调节进入上部风冷腔15和下部风冷腔16中的气体流量；进入风冷腔的低温低湿空气通过热交换达到为不锈钢外筒6降温的目的。

所述上部风冷腔15和下部风冷腔16还设有用于排出吸热后的空气的排气口17，所述排气口17与外部空间连通。所述低温低湿空气为不锈钢外筒降温后的会吸热升温，由于未受到其他污染，不需要进一步处理即可通过所述排气口17直接排放至外环境中，而且排出的热空气有助于降低反应釜外部环境的湿度，降低车间除湿机电耗。

本实用新型优选地实施例通过将上部风冷腔15和下部风冷腔16的排气管道合并，通过排气口17排出气体。

在本实用新型其他的实施例中，不同的风冷腔可以单独设置排气口，不局限与本实施例所述的合并后的1个排气口。

在本实用新型其他的实施例中，所述排气口数量在1个以上。

所述多功能搅拌装置在使用过程中，通过入料管2进行物料的添加，转动电机5带动搅拌桨4在反应釜体1内转动，从而对反应釜体1内的物料进行搅拌混合，并使其发生反应，反应完全通过出料管3排出物料。温度传感器11实施监测反应釜体1内物料的温度变化，并显示在控制箱8外部的温度显示器9上，通过转换按钮10开启夹套式电热器7工作，控制箱8内部的控制芯片发出信号控制控制箱内部电源的电流流向，实现对反应釜体1的加热精度的控制。设置在所述夹套式电热器7外部的不锈钢外筒6能增加反应温度的调控灵敏度，在设定的温度条件下，所述搅拌桨4在反应釜体1内搅拌物料，使反应有效进行。安装在风冷腔内的温度传感器19和20通过检测到不锈钢外筒6外壁不同位置的温度大小，来控制电磁阀22、23、24的开合关闭，调节进入不同风冷腔的气体流量，从而可以满足不同的降温需求，使冷却效果更好，节约成本。

参阅图1和图2，反应釜体内在搅拌混合物料的过程中，物料会更多的沉积在反应釜体内的下部分，随着加热装置的加热以及搅拌混合的持续进行，反应釜体的温度以及套设在反应釜体外部的夹套式电热器、不锈钢外筒的温度会逐渐升高，而且下部温度会略高于上部温度。这时冷却装置进入工作状态，风机将环境中的空气输送入风冷管道，所述空气在经过冷冻式干燥机时得到降温除湿处理，经过降温除湿处理的空气经过风冷管道进入风冷腔内，在风冷腔内与不锈钢外筒外壁的热量进行交换，温度传感器检测到不锈钢外筒外壁不同的温度变化，通过控制风冷管道上电磁阀的开合关闭，调节进入不同风冷腔的气体流量，从而冷却不锈钢外筒外壁及反应釜，而交换热量后升温的热空气通过排气口排出。

在本实用新型其他的实施例中，可以根据反应釜内物料的实际情况选择不同体积大小的风冷腔组合，不仅限于本实施例所述的2个风冷腔。

综上所述，本实用新型优选的实施例多功能搅拌装置，不仅具有加热装置，可以对反应釜体进行加热操作，而且冷却装置通过空气冷却加热装置的不锈钢外筒，相较于采用冷却水，能够消除包覆水腔与外部水源连接的输送管道产生的渗漏风险，而且排出的热空气有助于降低反应釜体外部环境的湿度，降低车间除湿机电耗，有助于生产干燥的二氧化硅消光剂，另外这种冷却装置的结构简单，可以通过设置不同的风冷腔组合来控制并提高冷风冷却速率，有效节约了能耗。

应当理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，本说明书无意于将本发明局限于此。相反，本发明不仅要涵盖该较佳实施例，还要涵盖由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的各种替代形式、修改、等效形式和其他实施方式。

Claims (9)

1.一种多功能搅拌装置，包括设置有入料管和出料管的反应釜体，伸入反应釜体中的搅拌桨和带动搅拌桨转动的电机，其特征在于：

所述多功能搅拌装置还包括加热装置和冷却装置；

所述加热装置为夹套式结构，包括设置在反应釜体外的不锈钢外筒，安装在不锈钢外筒与反应釜体之间的夹套内的夹套式电热器；所述夹套式电热器通过导线与控制箱的输出端连接，控制箱内部设有控制芯片和电源，控制箱外部设有温度显示器和转换按钮；所述反应釜体内安装有与控制箱连接的温度传感器；

所述冷却装置包括用于吸入空气的风机、套设在不锈钢外筒外并用于使空气与不锈钢外筒外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机；所述风机、冷冻式干燥机和风冷腔之间通过风冷管道连接；所述风冷腔上设有用于排出吸热后的空气、并与外部空间连通的排气口。

2.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述多功能搅拌装置下部设置有支架。

3.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述冷冻式干燥机包括压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器和气水分离器；所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和气水分离器依次连接；所述压缩机还与蒸发器连接；所述气水分离器经风冷管道与风冷腔连接；所述蒸发器设有进气端口和出气端口，空气从所述进气端口进入蒸发器降温后，从出气端口流出，进入气水分离器，再经风冷管道进入风冷腔。

4.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述风冷腔的数量在1个以上。

5.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述风冷腔的数量为2个。

6.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述风冷腔内设置有与不锈钢外筒外壁接触的温度传感器。

7.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述风冷管道上设有电磁阀，所述电磁阀为数个，分别设于风机与冷冻式干燥机之间的风冷管道上、风冷腔与冷冻式干燥机之间的风冷管道上。

8.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述排气口的数量在1 个以上。

9.根据权利要求1所述的多功能搅拌装置，其特征在于：所述风冷腔为耐腐蚀合金材料制成。