CN208612401U - 一种混合计量设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混合计量设备，包括计量器，所述计量器设有至少两组齿轮泵，所述齿轮泵设有进液口和出液口，反应液从所述进液口流入从所述出液口流出，进入到所述动态混合器中；所述动态混合器连接着动态混合管和搅拌电机，所述动态混合管设有混合套管和混合轴心，反应液从所述混合套管的入口流入，进入到管中进行混合，所述搅拌电机通过高速旋转带动所述混合轴心高速运动，将反应液进行充分混合与接触，反应液在高速混合中实现高效传质和传热。设备可以提高流体的混合效率，具有流体精确计量和高效混合的双重作用。

Description

一种混合计量设备

技术领域

本实用新型涉及反应设备技术领域，具体的说是应用在化工、医药等领域使用的动态混合反应器，尤其涉及反应介质可在动态混合计量设备中实现连续混合和精确计量的物理反应和化学反应过程。

背景技术

快速液-液反应体系广泛地存在于精细化工、聚合过程、制药工业、生物化工等工业过程中。如在利用液-液两相共沉淀法制备固体颗粒过程中液-液两相的混合效果直接影响颗粒的粒径分布；在利用液-液快速反应制备高聚物的过程中液-液两相的混合效果也直接影响高聚物的相对分子质量分布；在其他一些生产过程中，当液相中发生复杂的快速平行竞争反应或者连串竞争反应时，反应产物或者中间产物与原料某组分会进一步反应，以至于反应原料之间的初始混合效果极大地影响最终的产物分布，产品的收率和质量，并同时影响全生产过程的设计和能耗等指标。

文献曾报道，在化工行业相对发达的美国每年由于混合问题造成的经济损失高达几十亿美元。因此，设计高效的液-液混合设备，实现液-液的初始快速混合，对于提高产品的质量、减少副产物的收率、优化整个生产过程具有重要的意义。

针对快速混合的特点，要求混合过程在尽可能短的时间内达到分子级的微观混合。工业生产中利用湍流混合机理实现液-液混合的设备主要是搅拌釜混合。其中采用机械搅拌的形式混合流体的过程所对应的宏观混合时间较长，过程主要受宏观混合控制，传质和传热过程不能精确控制，影响了混合效果。

因此，对于针对反应速度很快、对三传要求很高的液-液反应来说，要实现对反应的稳定可控，以及大规模的工业生产，有必要研发新颖的反应装置。

发明内容

针对现有反应设备存在弊端，本实用新型的主要目的在于提供一种动态混合计量设备，通过动态混合设计搭配齿轮泵精确控制流量实现反应的快速混合和精确计量，解决现有设备混合效益不佳和无法连续精确控制流量的问题。

对此，本实用新型采用的技术方案为：

一种动态混合计量设备，其特征在于：包括计量器，所述计量器设有至少两组齿轮泵，所述齿轮泵设有进液口和出液口，反应液从所述进液口流入从所述出液口流出，进入到所述动态混合器中；所述动态混合器连接着动态混合管和搅拌电机，所述动态混合管设有混合套管和混合轴心，反应液从所述混合套管的入口流入，进入到管中进行混合，所述搅拌电机通过高速旋转带动所述混合轴心高速运动，将反应液进行充分混合与接触，反应液在高速混合中实现高效传质和传热，反应完成后从所述混合套管的出口流出。

优选的，所述齿轮泵的齿轮材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PEEK、PTFE、PPS、硬质合金材料。

优选的，所述齿轮泵的轴承材质是耐酸碱腐蚀材料，优选石墨、PEEK、PPS、陶瓷、PTFE、硬质合金材料。

优选的，所述齿轮泵的密封件材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PTFE、VITON、EPDM材料。

优选的，所述齿轮泵的泵体材质是耐酸碱腐蚀材料，优选硬质合金、PPS材料。

优选的，所述动态混合器设有中央通道，所述中央通道呈Y型结构，中央通道之间的夹角为30~150°。

优选的，所述混合套管和所述混合轴心的材质是耐酸碱及耐高低温材料，优选不锈钢、钛合金、PTPE、PPEK材料。

优选的，所述混合轴心设有扰流结构或者湍流结构。

优选的，所述搅拌电机的转速为50-1000 r/min，优选200-500r/min。

本实用新型提供的一种动态混合计量设备，所采用的计量器是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。因为齿轮泵腔体体积是恒定，所以反应液的质量可以精确控制。

进一步的，本实用新型所采用的动态混合器，反应液在接触的时候通过高速旋转及扰流运动实现快速混合及反应，具有反应连续，操作简单，反应效率高的特点。

附图说明

图1为本实用新型所述动态混合计量设备的结构示意图。

图2为本实用新型所述动态混合器结构示意图。

附图标记名称：1.计量器，2.齿轮泵，3.进液口，4.出液口，5.动态混合器，6.搅拌电机，7.动态混合管，8.混合套管，9.混合轴心，10.中央通道。

具体实施方式

下面就根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述，但本实用新型的实施方式不局限于此。

实施例1

如图所示，本实用新型实施例提供一种动态混合计量设备，包括计量器1，所述计量器1设有至少两组齿轮泵2，所述齿轮泵2设有进液口3和出液口4，反应液从所述进液口3流入从所述出液口4流出，进入到所述动态混合器5中；所述动态混合器5连接着动态混合管7和搅拌电机6，所述动态混合管7设有混合套管8和混合轴心9，反应液从所述混合套管8的入口流入，进入到管中进行混合，所述搅拌电机6通过高速旋转带动所述混合轴心9高速运动，将反应液进行充分混合与接触，反应液在高速混合中实现高效传质和传热，反应完成后从所述混合套管8的出口流出。

优选的，所述齿轮泵2的齿轮材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PEEK材料。

优选的，所述齿轮泵2的轴承材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PEEK材料。

优选的，所述齿轮泵2的密封件材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PTFE材料。

优选的，所述齿轮泵2的泵体材质是耐酸碱腐蚀材料，优选不锈钢材料。

优选的，所述动态混合器5设有中央通道，所述中央通道呈Y型结构，中央通道之间的夹角为45°。

优选的，所述混合套管8和所述混合轴心9的材质是耐酸碱及耐高低温材料，优选不锈钢、钛合金材料。

优选的，所述混合轴心9设有扰流结构。

优选的，所述搅拌电机6的转速为50-1000 r/min，优选200-500r/min。

实施例2

优选的，所述齿轮泵2的齿轮材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PEEK材料。

优选的，所述齿轮泵2的轴承材质是耐酸碱腐蚀材料，优选不锈钢材料。

优选的，所述齿轮泵2的密封件材质是耐酸碱腐蚀材料，优选PTFE材料。

优选的，所述齿轮泵2的泵体材质是耐酸碱腐蚀材料，优选不锈钢材料。

优选的，所述动态混合器5设有中央通道，所述中央通道呈Y型结构，中央通道之间的夹角为60°。

优选的，所述混合套管8和所述混合轴心9的材质是耐酸碱及耐高低温材料，优选钛合金材料。

优选的，所述混合轴心9设有湍流结构。

优选的，所述搅拌电机6的转速为50-1000 r/min，优选300-500r/min。

进一步的，本实用新型所采用的动态混合器，反应液在接触的时候通过高速旋转及扰流运动实现快速混合及反应，具有反应连续，操作简单，反应效率高的特点。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种混合计量设备，其特征在于：包括计量器，所述计量器设有至少两组齿轮泵，所述齿轮泵设有进液口和出液口，反应液从所述进液口流入从所述出液口流出，进入到动态混合器中；所述动态混合器连接着动态混合管和搅拌电机，所述动态混合管设有混合套管和混合轴心，反应液从所述混合套管的入口流入，进入到管中进行混合，所述搅拌电机通过高速旋转带动所述混合轴心高速运动，将反应液进行充分混合与接触，反应液在高速混合中实现高效传质和传热，反应完成后从所述混合套管的出口流出。

2.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述齿轮泵的齿轮材质是耐酸碱腐蚀材料。

3.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述齿轮泵的轴承材质是耐酸碱腐蚀材料。

4.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述齿轮泵的密封件材质是耐酸碱腐蚀材料。

5.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述齿轮泵的泵体材质是耐酸碱腐蚀材料。

6.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述动态混合器设有中央通道，所述中央通道呈Y型结构，中央通道之间的夹角为30~150°。

7.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述混合套管和所述混合轴心的材质是耐酸碱及耐高低温材料。

8.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述混合轴心设有扰流结构或者湍流结构。

9.根据权利要求1所述的混合计量设备，其特征在于，所述搅拌电机的转速为50-1000r/min。